Dimensionamiento de un colector solar para vivienda rural

Criterios de partida

Datos de la casa

Altura: 7m

Número de personas: 4

Orientación de la casa: 34o al norte desde la puerta principal sector San Vicente de Paccha

El agua caliente se usara un día los fines de semana (4 veces al mes)

Demanda de Agua Caliente

|Uso |Temperatura |Litros por uso |Total de litros deagua perdida |
|Ducha |40°C |30-50 |140 |
|Lavado de vajilla |50°C |10-20 |25 |
|TOTAL |45°C | |165|

Se considera a 4 personas que consumen 165 lt de agua a 45°C solo los fines de semana (4 veces al mes) 165 x 4 / 30= 22 litros diarios

Radiación Solar en Cuenca: Tomado de la base de datos de la NASA

Radiación Solar (kwh/m2 día)

Cuenca

|Enero |Febrero ||40o |638 Kwh/m2 |
|45o |590 Kwh/m2 |
|60o |455 Kwh/m2 |
|80o|307 Kwh/m2 |

Tabla tomada de: Energías renovables, conceptos y aplicaciones Santiago Sánchez Miño

Producción energética anual del colector en función de la temperatura del colector (45o): 590 Kwh/m2

Elección del tipo de colector
Para esta vivienda rural se eligió el tipo decolector de placa plana por las siguientes razones:

- En este tipo de residencia la demanda de agua caliente es de 72,5 lt de agua a 45°C. Un colector de placa plana podría satisfacer tranquilamente esta necesidad

- Un colector de placa plana tiene un costo aproximadamente de 700 $ que es un costo sustentable

- Otros tipos de colectores como los de tubo de vacio son más costosos ylos de caucho funcionan únicamente en época de verano y se usan exclusivamente para uso de piscinas

- Es el más accesible y común en el mercado se pueden conseguir facilmente

Dimensiones del captador solar ATESA EXPORT
Componentes:

- Carcasa. Caja de acero inoxidable AISI 304 (0,6 mm de espesor) soldada y sellada con silicona.

- Aislamiento. Manta de aluminio y 55 mm delana de vidrio

- Cubierta transparente. Vidrio templado de 4 mm de espesor.

- Absorbedor. Parrilla de 10 tubos verticales de cobre " 10 soldada a dos colectores horizontales de cobre de " 22.

- La superficie absorbedora está constituida por una chapa de aluminio con 6030 embuticiones en forma de media esfera y 10 estampaciones en forma semicilíndrica para alojar los 10 tubosverticales de " 10. La superficie absorbedora dispone, en su parte superior, de un recubrimiento selectivo a partir de óxido de Cu negro Mg y Si aplicado por proyección a pistola.

[pic]

Demanda Energética anual

Datos del captador solar placa plana AIESA

- Peso del captador lleno de liquido= 44,8kg

- Capacidad del liquido 2,8 kg

- Temperatura máxima de funcionamiento=120°C

- Presión máxima de trabajo= 7bares

- Superficie útil de captación= 0,9m2

- Producción energética anual del colector= 590 kwh/m2 año

- Perdidas del colector= 20%

- Caudal= 7 litros por minuto (tubería)

- Dimensionamiento= 2000mm x 1000mm x 70mm

Demanda energética de la vivienda (anual)

Densidad de agua caliente = 0,99982 kg/lit.

CALOR...