refrigeracion por paneles solares













































Integrantes:
López García Isaac Rubén.
Landa Vega Aurelio.
Almanza Benítez Hipólito
Rea Orihuela Joab

























Energía solar térmica para refrigeración


La idea de utilizar la energía térmica recibida del sol para refrigerar se recibe casi siempre conentusiasmo pues en general la demanda de refrigeración crece con la temperatura ambiente, y ésta a su vez crece con la irradiación, o sea con la energía disponible. Dicho de otra forma, en verano se precisa refrigerar más y es precisamente cuando hay más energía solar disponible. La implementación consiste en utilizar colectores solares en conjunto con refrigeradores de absorción. A pesar del entusiasmola aplicación no está muy difundida, en parte debido al costo de instalación del sistema, en particular el refrigerador. En nuestro país el costo inicial de las inversiones suele ser decisivo y así es que hasta ahora no se ha utilizado, aunque aparentemente hay una empresa con intenciones de importar los equipos necesarios.
En este trabajo se estudia un caso de pequeñas dimensiones, laclimatización de una vivienda, utilizando colectores de tubos evacuados y tomando datos reales de fabricantes y de meteorología. Se expande el planteo inicial de refrigeración a uno de climatización en verano e invierno para analizar la conveniencia del sistema. Finalmente se comentan resultados de casos de mayor porte y otras consideraciones a tener en cuenta.

Sistema genérico de refrigeración solarPara cualquier caso de refrigeración, se debe dimensionar primero el equipo enfriador a partir de los datos de masa que se desea enfriar, temperatura ambiente, temperatura deseada, ganancias de calor, pérdidas, etc. Este dimensionamiento está fuera del alcance de este trabajo, suponemos que ese estudio se ha realizado y a partir de los resultados se ha seleccionado o diseñado un equipo deenfriamiento. La idea es el diseño del campo de colectores para aportar el calor necesario al equipo seleccionado.

El esquema de un sistema que utiliza un refrigerador de absorción es siempre el mismo, lo describimos para el caso más simple.
El refrigerador (2) está al centro, a la izquierda el circuito de aporte de calor (1), en este caso los colectores solares. A la derecha el circuito derefrigeración o distribución de frío (3), que a través de un intercambiador de calor enfría el fluido deseado (por ejemplo, el aire acondicionado de la vivienda). Por debajo, el circuito de disipación (4) en que el exceso de calor se rechaza a través de otro intercambiador de calor.






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Fig. 1. Sistema de refrigeración solar.
Según la fiabilidad que se pretenda obtenerdel sistema, se podrá utilizar como único paso de enfriamiento o con un respaldo. Para una vivienda familiar puede ser suficiente este único paso, pero cuando se desea mantener una temperatura estrictamente controlada no es posible asegurarlo con un sistema de este tipo sin sobredimensionarlo. Si se tiene como respaldo una segunda fuente de calor, por ejemplo quemando gas, es muy probable queprecise un segundo refrigerador de absorción con su intercambiador de calor independiente, pues el refrigerador trabajará a temperaturas más altas, y el líquido de enfriamiento estará a temperaturas más bajas (7-12°C). En este caso la refrigeración solar cumplirá la función de pre-enfriamiento, que podrá o no ser
Suficiente, en forma análoga al pre-calentamiento cuando la energía solar se utiliza paracalefacción.

Para el caso de refrigeración en verano, que en invierno no sea necesaria, el campo de colectores junto con circuito de distribución se puede utilizar en invierno para la calefacción. Si el sistema efectivamente se utiliza de esta forma en invierno, sin pasar por el refrigerador, es interesante tener en cuenta que la eficiencia será bastante distinta. Por un lado no está el...