Análisis comparativo del rendimiento térmico de un captador solar plano para calentamiento de aire con la aplicación de una placa absorbedora interna adicional.

Abstract

La investigación propuesta se enmarca en las energías renovables, en el desarrollo e impacto que se va dando en el día a día siendo una tecnología en constante desarrollo, por lo cual se varía el diseño de un captador plano convencional creando una doble cámara de circulación de aire al implementar una placa interna intermedia adicional, el sistema está ubicado en Ecuador, Cotopaxi, Latacunga donde los índices de radiación solar son de los más altos registrados a nivel global. El área de circulación es de 100cm x 50cm y 10cm, las mediciones se las realiza bajo distintos parámetros ambientales, ya sean altos y bajos buscando un estándar de comportamiento, en un tiempo medido de 5 hsp, y con caudales dados por un soplador haciendo el sistema de ventilación forzada, el monitoreo se dio al 20%, 30%, 40% y 50% los mismos que son reflejados en la velocidad de salida de 2.2m/s, 6.1m/s, 9.1m/s y 11.5m/s respectivamente. Las variables censadas de temperatura se encuentran dispuestas en 5 puntos a los largo del captador para obtener los datos ambientales, de entrada del aire, placa y vidrio, puntos intermedios del captador y la placa, punto previo a la salida de aire, placa y vidrio y finalmente la salida de aire, todos los datos almacenados de manera local en un sistema de lazo abierto, por otra parte se ubicó una estación meteorológica que también obtiene los datos de forma local brindando las medidas de irradiación y velocidad del viento, los valores a coincidir son de 60 datos por hora para el análisis y el rendimiento promedio de 66.03% vs 58.7% para el primer caso, 69.48% vs 64.58% para el segundo caso, 63.88% vs 53.03% para el tercer caso y 69.33% vs 65.28% para el último caso medido con la inclinación a favor de la propuesta en relación a la referencia medida.