Análisis comparativo del rendimiento térmico de un colector solar de placa plana con la variación de altura en la superficie colectora.
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Date
2021-11
Authors
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC.
Abstract
El proyecto de investigación consistió en realizar una comparación entre los rendimientos térmicos de un colector solar de placa plana con una variación de altura en la superficie colecta, estas alturas se consideraron de 30 mm y de 50 mm, el lugar de ejecución del proyecto fue en la provincia de Cotopaxi, cuidad de Latacunga, precisamente en la terraza del bloque antiguo de la Universidad Técnica de Cotopaxi, para la construcción del colector solar se utilizaron materiales mecánicos como: la estructura, cubierta de vidrio de 4 mm, una plancha de poliuretano como aislador térmico y una superficie de captación, se implementaron equipos electrónicos como microcontroladores y sensores de temperatura para la adquisición y registro de datos como temperatura en el vidrio, temperatura en la cámara de colección y temperatura en la placa colectora, adicional se incluyó una estación meteorológica, con la necesidad de registrar la radiación solar, la dirección y la velocidad del viento, se puede constatar que para una variación de altura de 30 mm del colector solar se obtiene una temperatura promedio en la cubierta de vidrio de 20,9 °C, una temperatura promedio en la placa colectora de 24,30 °C, una temperatura promedio de salida de 20,88 °C, la cantidad de calor máxima alcanzada es de 93,88 W y un rendimiento promedio del 64,61%, mientras que con una altura de 50 mm se obtiene una temperatura promedio en la cubierta de vidrio de 19,78 °C, una temperatura promedio en la placa colectora de 22,73 °C, una temperatura promedio de salida de 21,35 °C, la cantidad de calor máxima alcanzada es de 196,86 W y un rendimiento promedio del 63,39 %.
Description
The research project consisted of making a comparison between the thermal performances of a flat plate solar collector with a variation in height in the collected surface, these heights were considered 30 mm and 50 mm, the place of execution of the project was in the province of Cotopaxi, city of Latacunga precisely on the terrace of the old block of the Technical University of Cotopaxi, for the construction of the solar collector mechanical materials were used such as: the structure, covered with 4 mm glass, a polyurethane sheet such as insulation thermal and a collection surface, electronic equipment such as microcontrollers and temperature sensors were implemented for the acquisition and recording of data such as temperature in the glass, temperature in the collection chamber and temperature in the collecting plate, additionally a meteorological station was included with the need to record solar radiation, wind direction and speed, can be contrasted It is clear that for a height variation of 30 mm of the solar collector an average temperature in the glass cover of 20.9 ° C is obtained, an average temperature in the collector plate of 24.30 ° C, an average outlet temperature of 20.88 ° C, the maximum amount of heat reached is 93.88 W and an average efficiency of 64.61%, while with a height of 50 mm a temperature in the glass cover of 19.78 ° is obtained C, an average temperature on the collector plate of 22.73 ° C, an average outlet temperature of 21.35 ° C, the maximum amount of heat achieved is 196.86 W, and an average efficiency of 63.39%.
Keywords
COLECTOR, RADIACIÓN SOLAR, TEMPERATURA, CALOR ÚTIL Y RENDIMIENTO TÉRMICO
Citation
Iza Toapanta Edison Patricio (2021), Análisis comparativo del rendimiento térmico de un colector solar de placa plana con la variación de altura en la superficie colectora. UTC. Latacunga. 119 p.