Diseñar, construir y evaluar un sistema de calentamiento de agua con un arreglo en serie de colectores de placa plana, utilizando la energía solar

Abstract

El objetivo principal de este proyecto fue diseñar, construir y evaluar un sistema de calentamiento de agua con un arreglo en serie de colectores de placa plana, utilizando la energía solar. Los parámetros de diseño que se tuvieron en cuenta fueron: Capacidad de almacenamiento de 150 L/m2 (volumen por unidad de área del colector), Temperatura de consumo de 70°C. El sistema consta de dos colectores solares que pueden ser conectados en serie o paralelo. El agua caliente se pretende utilizar en una de las cafeterías que se encuentra dentro del campus universitario. Las dimensiones del sistema de calentamiento se realizaron según las necesidades que demanda la cafetería. Los componentes del sistema de calentamiento son: la placa de absorción, la cubierta, el tanque de almacenamiento, los conductos de circulación de agua, aislantes, soportes y selladores. El máximo desempeño térmico obtenido fue de 64 % ± 0.6 % para el sistema conectado en serie funcionando a las 11.30 am, con una temperatura de entrada de 32.28℃ ± 0.135℃ y una de salida de 33.54℃ ± 0.276℃. La eficiencia obtenida es un dato de muy buena aceptación debido a que las eficiencias de colectores de placa plana son de aproximadamente de 69%, obtenida en laboratorios con condiciones controladas

The main objective of this project is to design, build and evaluate a system for heating water with a series arrangement of flat plate collectors, using solar energy. The design parameters that were taken into account were: Storage Capacity 150 L/m2 (volume per unit of collector area), temperature 70 ° C. consumption the system consists of two solar collectors can be connected in series or parallel. The hot water is to be used in one of the cafeteria located within the university campus. The dimensions of the heating system were performed according to the requirements demanded by the cafeteria. The heating system components are: the absorber plate, the cover, the storage tank, the water circulation conduits, insulation, and sealing substrates. The maximum thermal performance obtained was 64 % ± 0.6 % for the system connected in series running at 11: 30 am, with an inlet temperature of 32.28 ℃ ± 0.135 ℃ and an output of 33.54 ℃ ± 0.276 ℃. The efficiency obtained is a well accepted fact because efficiencies flat plate collectors are approximately 69 %, obtained in controlled laboratory conditions with