Sistema de iluminacion por FO
Páginas: 14 (3436 palabras)
Publicado: 9 de junio de 2015
1. LUZ SOLAR.
La luz solar y el calor son las principales radiaciones que el sol proporciona a la tierra.
En este apartado vamos a estudiar las características principales de la luz solar. Así podremos determinar si es posible concentrar la luz suficiente en un tejado para hacerla llegar al interior que deseamos iluminar.
El punto más importante es comprender la irradiación solar y determinarsi los márgenes de frecuencia en los que emite el sol pueden ser introducidos y distribuidos dentro de una fibra óptica.
1.1 CARACTERISTICAS DE LA LUZ SOLAR.
La energía de la radiación solar se distribuye de forma diferente en las distintas longitudes de onda del espectro. Se puede ver en la siguiente figura:
Además en la figura anterior se pueden sacar las siguientes conclusiones:
Laenergía solar se distribuye con más fuerza por el espacio, cuando se sitúa en la longitud de onda del espectro visible por el ojo humano (entre los 400nm y 700nm).
El pico de intensidad se obtiene a los 500nm.
Además existen diferentes efectos producidos al atravesar la atmósfera terrestre, porque la radiación solar interactúa con los componentes de la atmósfera. Estos efectos son:
Absorción de laradiación solar en ciertas longitudes de onda originada fundamentalmente por la acción de las moléculas de agua y de dióxido de carbono.
Dispersión de la radiación solar por diferentes causas: el polvo de la atmósfera, las nubes, etc.
También se puede distinguir entre dos componentes de irradiación incidente sobre un punto:
Radiación directa: es aquella que llega directamente al punto, desde elsol.
Radiación difusa: es aquella cuya dirección ha sido modificada por diferentes circunstancias (densidad atmosférica, objetos con los que choca, etc).
La energía solar no llega directamente a toda la superficie terrestre. Una de las explicaciones es porque la tierra es una esfera, entonces los rayos del sol irradian con cierto ángulo en cada región. Además la otra explicación de que nolleguen directamente, es porque existen obstáculos al entrar en la atmósfera y estos provocan que la luz tenga desviaciones. Por esto es, que tenemos diferente potencia radiante.
También tenemos que considerar los fenómenos meteorológicos (nubes, lluvia, estaciones del año). Porque por ejemplo según en la estación del año en la que estemos habrá más irradiación o menos; en verano es cuando los nivelesde la potencia radiante están con valores máximos.
A continuación se ve un mapa que muestra los niveles de radiación media diaria, en España.
2. MATERIALES EMPLEADOS.
En este punto se recopila información de los materiales que forman el sistema de captación, distribución e iluminaria.
Para ello primero vamos a definir un poco el funcionamiento del sistema de captación que es capaz deorientarse mediante determinados algoritmos para calcular la posición solar respecto a la tierra.
2.1 SEGUIMIENTO SOLAR DEL SISTEMA DE CAPTACIÓN.
Este sistema de captación está compuesto por lentes convergentes que son capaces de concentrar la luz que incide en una de sus caras y unirla en un único punto.
Concentrada toda la energía de la superficie de la lente en un punto, se utiliza una fibraóptica de alta calidad y un núcleo de gran tamaño (1,5mm) para distribuir esta luz hasta el lugar deseado. Las lentes tienen que tener una dirección adecuada para conseguir recoger la mayor energía. El sistema conseguirá mayor irradiación solar si la energía incide perpendicularmente a la superficie de las lentes. Por este motivo, el dispositivo de captación deberá adaptar su inclinación y acimut. Esteseguimiento solar se realizará mediante un algoritmo pensado por Jean Meeus en su libro Astronomical Algorithms. Este astrónomo francés documentó como realizar un seguidor solar que depende de múltiples factores como posición, altitud, fecha, localización, etc.
Este es el mismo sistema empleado para los paneles solares siguiendo al sol desde el este en la alborada hasta el oeste en la...
1. LUZ SOLAR.
La luz solar y el calor son las principales radiaciones que el sol proporciona a la tierra.
En este apartado vamos a estudiar las características principales de la luz solar. Así podremos determinar si es posible concentrar la luz suficiente en un tejado para hacerla llegar al interior que deseamos iluminar.
El punto más importante es comprender la irradiación solar y determinarsi los márgenes de frecuencia en los que emite el sol pueden ser introducidos y distribuidos dentro de una fibra óptica.
1.1 CARACTERISTICAS DE LA LUZ SOLAR.
La energía de la radiación solar se distribuye de forma diferente en las distintas longitudes de onda del espectro. Se puede ver en la siguiente figura:
Además en la figura anterior se pueden sacar las siguientes conclusiones:
Laenergía solar se distribuye con más fuerza por el espacio, cuando se sitúa en la longitud de onda del espectro visible por el ojo humano (entre los 400nm y 700nm).
El pico de intensidad se obtiene a los 500nm.
Además existen diferentes efectos producidos al atravesar la atmósfera terrestre, porque la radiación solar interactúa con los componentes de la atmósfera. Estos efectos son:
Absorción de laradiación solar en ciertas longitudes de onda originada fundamentalmente por la acción de las moléculas de agua y de dióxido de carbono.
Dispersión de la radiación solar por diferentes causas: el polvo de la atmósfera, las nubes, etc.
También se puede distinguir entre dos componentes de irradiación incidente sobre un punto:
Radiación directa: es aquella que llega directamente al punto, desde elsol.
Radiación difusa: es aquella cuya dirección ha sido modificada por diferentes circunstancias (densidad atmosférica, objetos con los que choca, etc).
La energía solar no llega directamente a toda la superficie terrestre. Una de las explicaciones es porque la tierra es una esfera, entonces los rayos del sol irradian con cierto ángulo en cada región. Además la otra explicación de que nolleguen directamente, es porque existen obstáculos al entrar en la atmósfera y estos provocan que la luz tenga desviaciones. Por esto es, que tenemos diferente potencia radiante.
También tenemos que considerar los fenómenos meteorológicos (nubes, lluvia, estaciones del año). Porque por ejemplo según en la estación del año en la que estemos habrá más irradiación o menos; en verano es cuando los nivelesde la potencia radiante están con valores máximos.
A continuación se ve un mapa que muestra los niveles de radiación media diaria, en España.
2. MATERIALES EMPLEADOS.
En este punto se recopila información de los materiales que forman el sistema de captación, distribución e iluminaria.
Para ello primero vamos a definir un poco el funcionamiento del sistema de captación que es capaz deorientarse mediante determinados algoritmos para calcular la posición solar respecto a la tierra.
2.1 SEGUIMIENTO SOLAR DEL SISTEMA DE CAPTACIÓN.
Este sistema de captación está compuesto por lentes convergentes que son capaces de concentrar la luz que incide en una de sus caras y unirla en un único punto.
Concentrada toda la energía de la superficie de la lente en un punto, se utiliza una fibraóptica de alta calidad y un núcleo de gran tamaño (1,5mm) para distribuir esta luz hasta el lugar deseado. Las lentes tienen que tener una dirección adecuada para conseguir recoger la mayor energía. El sistema conseguirá mayor irradiación solar si la energía incide perpendicularmente a la superficie de las lentes. Por este motivo, el dispositivo de captación deberá adaptar su inclinación y acimut. Esteseguimiento solar se realizará mediante un algoritmo pensado por Jean Meeus en su libro Astronomical Algorithms. Este astrónomo francés documentó como realizar un seguidor solar que depende de múltiples factores como posición, altitud, fecha, localización, etc.
Este es el mismo sistema empleado para los paneles solares siguiendo al sol desde el este en la alborada hasta el oeste en la...
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