Diseño Sistema De Calentamiento De Agua Policlínico

Páginas: 44 (10969 palabras) Publicado: 23 de enero de 2013
UNIVERSIDAD DE PIURA
FACULTAD DE INGENIERÍA

“DISEÑO, DIMENSIONAMIENTO Y ÁNALISIS DE FACTIBILIDAD DE UN CALENTADOR A BASE DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA PARA APLICACIONES RESIDENCIALES: AGUA CALIENTE SANITARIA – POLICLÍNICO UDEP”

Delgado Ramírez, Luis
Dioses Apón, Israel
Herrera Lazo, Aníbal
Huiman Castro, Miguel
Lazarte Mendoza, Juan
Mogollón Vilca, Pablo
Moreano Peña, Juan
PurizagaCéspedes, Diego
Ruiz Reyes, Jessica
Sánchez Miranda, Raúl
Velásquez Quinde, Eduardo
Vilcherrez Ato, Joel

Asesor: Dr. Ing. Daniel Marcelo Aldana

Piura, Junio 2012

A Dios, nuestra familia y amigos quienes
son parte de la motivación para
la realización del presente trabajo.

Prólogo

Los motivos para la realización del presente trabajo fue abarcar un tema no muy difundido en nuestropaís y aún menos en nuestra región como es el aprovechamiento de la energía solar, la cuál es una energía limpia y renovable. Nuestra investigación se centra principalmente en el aprovechamiento de la energía solar para el uso en calentadores solares.

La importancia de este trabajo radica en todo los beneficios que trae al cuidado del medio ambiente el uso de energía solar en nuestro sistema decalefacción, en remplazo de sistema de calefacción convencionales que funcionan usando energía eléctrica o gas.

Durante la ejecución del presente trabajo fuimos asesorados por el Dr. Ing. Daniel Marcelo Aldana, el cuál a medida que íbamos avanzando con nuestra investigación, fue la persona que nos orientó y resolvió dudas para poder llegar a cumplir nuestras metas planteadas.

Resumen

Elpresente trabajo tiene como objetivos evaluar un diseño propio de un calentador solar para la implementación a futuro en el policlínico de la Universidad de Piura, con el fin de cubrir la demanda de agua temperada en este. Este diseño será comparado con sistemas ya hechos y realizados por empresas de nuestro país; serán comparados y contemplados parámetros como eficiencia, temperatura de diseño,costos de inversión, vida útil, mantenimiento, etc.

Como parte de nuestro trabajo se procedió a realizar el cálculo de los diferentes parámetros y valores del calentador solar como lo son: el espesor del aislante, volumen y material del tanque, espesor del tanque, diámetro y material de las tuberías del serpentín dentro del tanque, diámetro y material de la tubería del colector, área delcolector, espacio entre el vidrio y la placa absorbente, eficiencia. Para todos esos cálculos se emplearon las respectivas formulas que rigen la teoría de radiación, convección, conducción de calor.

Índice
Capítulo 1 9
Conceptos fundamentales sobre energía solar 9
1.1 La naturaleza de la energía solar 9
1.1.1 Características del sol 9
1.2 La medición de la energía solar: la constantesolar 9
1.3 La radiación normal extraterrestre 9
1.4 Distribución espectral de la radiación solar 10
1.5 Variación del flujo de energía con la distancia 11
1.6 La radiación solar extraterrestre 11
1.7 Captación Térmica 12
Capítulo 2 13
Especificaciones y Costos de Sistemas de Agua Caliente Sanitaria 13
2.1 Sistemas de instalación y/o distribución de termas solares 13
2.2Instalaciones térmicas en hospitales 19
2.2.1 Residencia: Huamachuco (La Libertad) - 2009 19
2.2.2 Hospital Goyeneche – Arequipa 23
2.2.3 Hospital General Docente Provincial "Camilo Cienfuegos"– Cuba 2010 25
2.3 Otras instalaciones térmicas 27
2.3.1 Terma solar Termoinox de 6000 litros instalada en el hotel Lunahuana 27
2.3.2 Caso “Minera Laytaruma” 27
2.3.3 Caso “CentroRecreacional Antauta” – Puno 28
Capítulo 3 29
Sistema térmico de captación de energía solar a baja temperatura 29
(T < 90°C) 29
3.1 Colectores planos 29
3.1.1 Funcionamiento de los colectores solares planos 29
3.1.2 Aplicación agua caliente sanitaria 29
3.1.3 Elementos que conforman el colector plano 30
3.1.4 Conocimientos previos para el dimensionamiento de ACS (Agua...
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