Colectores Solares
Páginas: 10 (2450 palabras)
Publicado: 4 de junio de 2012
Tecnología de captación solar térmica
Energía Solar
Junio del 2012
Profesor Alexis Acuña
Universidad Politécnica de Baja California
José Gabriel Canela González
Concentradores solares
Colectores de placa plana
En los procesos térmicos los colectores de placa plana interceptan la radiación solar en una placa de absorción por la que pasa el llamado fluido portador. Éste, en estadolíquido o gaseoso, se calienta al atravesar los canales por transferencia de calor desde la placa de absorción (véase Calor; Transferencia de calor). La energía transferida por el fluido portador, dividida entre la energía solar que incide sobre el colector y expresada en porcentaje, se llama eficiencia instantánea del colector. Los colectores de placa plana tienen, en general, una o más placascoberturas transparentes para intentar minimizar las pérdidas de calor de la placa de absorción en un esfuerzo para maximizar la eficiencia. Son capaces de calentar fluidos portadores hasta 82 °C y obtener entre el 40 y el 80% de eficiencia.
Los colectores de placa plana se han usado de forma eficaz para calentar agua y para calefacción. Los sistemas típicos para casa-habitación empleancolectores fijos, montados sobre el tejado. En el hemisferio norte se orientan hacia el Sur y en el hemisferio sur hacia el Norte. El ángulo de inclinación óptimo para montar los colectores depende de la latitud. En general, para sistemas que se usan durante todo el año, como los que producen agua caliente, los colectores se inclinan (respecto al plano horizontal) un ángulo igual a los 15° de latitud y seorientan unos 20° latitud S o 20° de latitud N.
Además de los colectores de placa plana, los sistemas típicos de agua caliente y calefacción están constituidos por bombas de circulación, sensores de temperatura, controladores automáticos para activar el bombeo y un dispositivo de almacenamiento. El fluido puede ser tanto el aire como un líquido (agua o agua mezclada con anticongelante),mientras que un lecho de roca o un tanque aislado sirven como medio de almacenamiento de energía.
Las placas colectoras utilizan la energía del Sol para calentar un fluido portador que, a su vez, proporciona calor utilizable en una casa. El fluido portador, agua en este caso, fluye a través de tuberías de cobre en el colector solar, durante el proceso absorbe algo de la energía solar. Después, semueve hasta un intercambiador de calor donde calienta el agua que se utilizará en la casa. Por último, una bomba lleva de nuevo el fluido hacia el colector solar para repetir el ciclo.
Tubo evacuado
La radiación solar es transformada en calor útil por los tubos evacuados y transmitida al agua, que de esta manera se calienta. El vacío en los tubos elimina las pérdidas de calor al ambiente. Eltanque aislado (termo tanque) mantiene el agua caliente las 24 horas al día. Los sistemas residenciales funcionan por efecto termosifón y dependiendo del tipo de alimentación de agua fría que exista en la casa ó lugar de instalación se tienen dos modelos.
¿Qué es un tubo evacuado?
El tubo evacuado es la parte del equipo que transforma la energía solar en calor útil, y es a través de él que alagua se calienta. Existen básicamente dos tipos de tubos evacuados. El tubo al vacío consiste básicamente en dos tubos de vidrio boro silicatos concéntricos. El tubo exterior de alta resistencia al impacto, capaz de resistir el impacto de un granizo de hasta 2.5cms de diámetro. El tubo interior recubierto con nitrato de aluminio que tiene una excelente absorción de energía solar y mínimaspropiedades de reflexión.
Durante la fabricación del tubo, el aíre existente entre los dos tubos es extraído o evacuado del espacio entre tubos para formar al vacío, el cual elimina las pérdidas de calor por conducción y convección. Para mantener el vacio dentro del tubo, un elemento de barium es expuesto a alta temperatura, el cual causa que el fondo del tubo se cubra con una capa de barium puro...
Energía Solar
Junio del 2012
Profesor Alexis Acuña
Universidad Politécnica de Baja California
José Gabriel Canela González
Concentradores solares
Colectores de placa plana
En los procesos térmicos los colectores de placa plana interceptan la radiación solar en una placa de absorción por la que pasa el llamado fluido portador. Éste, en estadolíquido o gaseoso, se calienta al atravesar los canales por transferencia de calor desde la placa de absorción (véase Calor; Transferencia de calor). La energía transferida por el fluido portador, dividida entre la energía solar que incide sobre el colector y expresada en porcentaje, se llama eficiencia instantánea del colector. Los colectores de placa plana tienen, en general, una o más placascoberturas transparentes para intentar minimizar las pérdidas de calor de la placa de absorción en un esfuerzo para maximizar la eficiencia. Son capaces de calentar fluidos portadores hasta 82 °C y obtener entre el 40 y el 80% de eficiencia.
Los colectores de placa plana se han usado de forma eficaz para calentar agua y para calefacción. Los sistemas típicos para casa-habitación empleancolectores fijos, montados sobre el tejado. En el hemisferio norte se orientan hacia el Sur y en el hemisferio sur hacia el Norte. El ángulo de inclinación óptimo para montar los colectores depende de la latitud. En general, para sistemas que se usan durante todo el año, como los que producen agua caliente, los colectores se inclinan (respecto al plano horizontal) un ángulo igual a los 15° de latitud y seorientan unos 20° latitud S o 20° de latitud N.
Además de los colectores de placa plana, los sistemas típicos de agua caliente y calefacción están constituidos por bombas de circulación, sensores de temperatura, controladores automáticos para activar el bombeo y un dispositivo de almacenamiento. El fluido puede ser tanto el aire como un líquido (agua o agua mezclada con anticongelante),mientras que un lecho de roca o un tanque aislado sirven como medio de almacenamiento de energía.
Las placas colectoras utilizan la energía del Sol para calentar un fluido portador que, a su vez, proporciona calor utilizable en una casa. El fluido portador, agua en este caso, fluye a través de tuberías de cobre en el colector solar, durante el proceso absorbe algo de la energía solar. Después, semueve hasta un intercambiador de calor donde calienta el agua que se utilizará en la casa. Por último, una bomba lleva de nuevo el fluido hacia el colector solar para repetir el ciclo.
Tubo evacuado
La radiación solar es transformada en calor útil por los tubos evacuados y transmitida al agua, que de esta manera se calienta. El vacío en los tubos elimina las pérdidas de calor al ambiente. Eltanque aislado (termo tanque) mantiene el agua caliente las 24 horas al día. Los sistemas residenciales funcionan por efecto termosifón y dependiendo del tipo de alimentación de agua fría que exista en la casa ó lugar de instalación se tienen dos modelos.
¿Qué es un tubo evacuado?
El tubo evacuado es la parte del equipo que transforma la energía solar en calor útil, y es a través de él que alagua se calienta. Existen básicamente dos tipos de tubos evacuados. El tubo al vacío consiste básicamente en dos tubos de vidrio boro silicatos concéntricos. El tubo exterior de alta resistencia al impacto, capaz de resistir el impacto de un granizo de hasta 2.5cms de diámetro. El tubo interior recubierto con nitrato de aluminio que tiene una excelente absorción de energía solar y mínimaspropiedades de reflexión.
Durante la fabricación del tubo, el aíre existente entre los dos tubos es extraído o evacuado del espacio entre tubos para formar al vacío, el cual elimina las pérdidas de calor por conducción y convección. Para mantener el vacio dentro del tubo, un elemento de barium es expuesto a alta temperatura, el cual causa que el fondo del tubo se cubra con una capa de barium puro...
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