Análisis de Sustancias de Cambio de Fase con Frente de Fusión Inicial Sometidas a un Flujo de Calor Constante

Abstract

Se analiza el comportamiento de sustancias orgánicas de cambio de fase cuando existe un frente de fusión inicial a una distancia del borde que está en contacto con una fuente térmica que proporciona un flujo de calor constante. Se han considerado dos perfiles térmicos iniciales: uno parabólico y otro lineal. El resto de la sustancia se encuentra sólida a la temperatura de fusión. El cálculo se lleva a cabo con un programa que permite evaluar simultáneamente la distribución de temperaturas en función de la posición y del tiempo y el avance temporal del frente de fusión. Los resultados obtenidos muestran que existe un período de transición, en que la distribución de temperaturas desde el borde que recibe el calor hasta la posición de la interfase no es lineal, la duración del mismo depende de la distribución inicial y de la condición impuesta en dicho borde. Al cabo de este período, la evolución del campo térmico es similar al que se produce cuando la sustancia está inicialmente en estado sólido a la temperatura de fusión y es sometida al flujo correspondiente. Se presenta a los fines de comparación el comportamiento de la sustancia de cambio de fase cuando no existe tal perfil inicial de temperatura.