Tesis - Maestría en Electromecánica

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https://repositorio.utc.edu.ec/handle/27000/5678

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Browsing Tesis - Maestría en Electromecánica by Subject "COLECTOR SOLAR"

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    Análisis comparativo del rendimiento térmico de un colector solar de placa plana variando el tipo de vidrio en la cubierta.
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Albarracín Alvarez, Mauro Darío; Torres, Enrique
    Este trabajo estudió el proceso de intercambio térmico que se produce en un flujo másico de aire debido a la radiación solar incidente y temperatura ambiente, se utilizó dos colectores solares de placa plana a los que se les aplicó dos vidrios convencionales oscuro y claro para determinar la incidencia que tiene en la temperatura de salida del aire, el objeto fue establecer la comparación del comportamiento de los colectores y su rendimiento térmico al variar el tipo de cubierta, se trabajó con experimentos en igualdad de condiciones con toma de datos en tiempo real cada minuto durante seis horas al día y cuatro condiciones, sin aire forzado, con aire forzado a 6.2 m/s , 9.5 m/s y 11.5 m/s, la experimentación permitió definir que la aplicación de vidrio oscuro disminuye el rendimiento térmico, se obtiene mejor rendimiento al utilizar vidrio claro siendo la temperatura de salida mayor con un valor promedio de 8.26o C sin aire forzado, al utilizar aire forzado la variación promedio de temperatura del colector con vidrio claro con respecto al oscuro es de 0.58o C a 6.2 m/s, con valores de radiación medidas desde 383.5 W/m2 ( puede haber valores inferiores) 0.28oC a 9.5m/s con radiaciones a partir de 331.1 W/m2 y 0.15oC a 11.5 m/s con radiaciones a partir de 1090.1 W/m2.
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    Análisis comparativo del rendimiento térmico entre colectores solares de doble y simple flujo de movimiento del aire.
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; UTC., 2023-09) Ramos Ramos, Marco Patricio; Albarracín Álvarez, Mauro Darío
    Al no contar con datos precisos de Eficiencia de los colectores solares de simple y doble flujo de movimiento de aire, se planteó en el presente proyecto, realizar un análisis comparativo del Rendimiento Térmico entre dichos colectores, mediante datos de temperatura obtenidos en pruebas experimentales, en similares condiciones ambientales y constructivas; dichos datos fueron tomados durante 11 horas consecutivas el 29 de junio del año 2023, desde las 07h00 hasta las 18h00. Para dicho objetivo, se empleó un módulo colector de datos, al cual se conectaron veinte termistores distribuidos en puntos estratégicos del colector para la toma de datos de Temperatura de Entrada, Interna y de Salida del colector, así como un anemómetro ubicado a la salida del colector, para la toma de datos de la velocidad del aire forzado; así mismo se empleó un soplador para la circulación del aire por el interior de cada colector. También se empleó una estación meteorológica, que permitió tomar datos en tiempo real de la Temperatura Ambiental y la Radiación Solar a la cual estuvieron expuestos los colectores. Una vez registrados los datos, se procedió a realizar un análisis comparativo del Rendimiento Térmico entre los dos colectores, concluyendo que el colector de doble flujo puede generar mayores Temperaturas de Salida, siendo 35,13°C la Máxima Temperatura registrada por el colector de doble flujo y de 33,56°C registrada por el colector de simple flujo. Así mismo se obtuvo un Rendimiento Térmico Promedio de 51% y 27% de los colectores de doble y simple flujo respectivamente, con una Radiación Solar promedio de 461,76 W/m2 y Temperatura Ambiental Promedio de 15,53 °C.
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    Análisis comparativo del rendimiento térmico entre un colector solar de placa plana y la adhesión de aletas en la placa absorbente.
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-12) Remache Sasig., Milton Xavier; Torres, Enrique
    Los colectores solares de placa plana absorben irradiación solar en la placa absorbente y la convierten en energía térmica que trasfieren al fluido que circula por la cámara colectora, las aplicaciones son muy amplias como por ejemplo para la calefacción de hogares u hospitales, secado de madera, sistemas de refrigeración, y la esencial para nuestro inicio de estudios el secado agrícola de granos, entre los elementos que componen un colector solar tenemos, la placa colectora, la cámara de colección donde se da el efecto invernadero o ducto, placa protectora en nuestro caso vidrio, el aislamiento térmico, entre los factores que inciden en la eficiencia del sistema tenemos el ángulo de inclinación, incremento del área total de la placa colectora mediante la adhesión de diferentes formas geométricas, en nuestro caso de aletas rectangulares, se estudió la trasferencia de calor por convección forzada con cuatro diferentes flujos masicos calculando también otros parámetros como son el diámetro hidráulico, número de Nusselt, numero de Reynolds, la diferencia de temperaturas de entrada y salida, el flujo de calor, entre los resultados obtenidos tenemos una temperatura de salida promedio de 34,52°C, un valor medio de eficiencia 64,76%, para la obtención de estos resultados se realizó el análisis de la energía solar térmica en la placa colectora, balance de energía en el sistema, aplicación de fórmulas teóricas de trasferencia de calor y le elaboración de tablas con los datos obtenidos.