Diseño, construcción y caracterización de un destilador solar de caseta

Abstract

En las últimas décadas, se ha acelerado el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan controlar el consumo de energía proveniente de hidrocarburos, debido principalmente a la disminución de las reservas mundiales existentes y su alto grado de contaminación ambiental. Dentro de estas nuevas alternativas se encuentra la energía proveniente de la radiación solar, la cual puede ser utilizada en procesos sencillos como lo es el calentamiento de agua, y complejos como la obtención de energía eléctrica. La presente investigación busca diseñar, construir y caracterizar un destilador solar de caseta, para mejorar la calidad de agua de consumo humano en zonas donde no se cuenta con ningún método de desinfección. A partir de la determinación de la irradiación solar anual, en la zona metropolitana de Bucaramanga y con la ayuda del software Solid Edge se diseño un destilador solar, que fuera fácil de construir y permitiera variar parámetros de funcionamiento del sistema para determinar como influyen en la eficiencia térmica del equipo. Los ensayos realizados permitieron observar como varia la eficiencia térmica del sistema en función del nivel de agua dentro del colector – evaporador; e identificar cual es el impacto del destilador en la desinfección del agua proveniente de las quebradas Mensuli y Palmichala del Municipio de Floridablanca. Se concluye que el nivel de agua dentro del colector – evaporador del destilador afecta de forma inversa la eficiencia térmica del equipo y su variación es de forma polinomial de tercer grado. Respecto a la desinfección del agua destilada se determina una reducción del 99.95% de los coliformes fecales y totales presentes en las muestra.

In recent years, it has been a faster growing of new technologies capable to control fossil fuels consumption due to depletion of world stocks and its contribution to environmental pollutions. One of this new technologies deals with solar energy and its possibility to be used for simple purposes like water heating or very complex like electricity production, this research work looks forward to design built and study a solar distiller in order to improve the water quality for human consumption in areas with no other method available. The equipment was designed using data for average solar radiation in the area of Bucaramanga and the CAD software sold edge. Performed test allowed to study thermal efficiency as a function of water level inside the equipment. As a major achievement, it was possible to determine that water level is inversely proportional to the termal efficiency and that is possible to obtain an overall reduction of 99,97% of the fecal and total coliforms in the sample.