Estudio sobre la construcción y eficiencia de un calentador solar.

Abstract

Esta tesis trata sobre la construcción y eficiencia de un calentador solar plano, el calentador se construyó con base en argumentos teóricos para obtener una eficiencia aceptable y a un bajo costo. Para la construcción se utilizó una lámina de hierro de 3 mm de grosor a la cual se le soldaron 12 tubos de cobre de 3/8" de diámetro con estaño 60/40 a todo lo largo de cada tubo. Los tubos laterales son de PVC a la entrada del agua y de CPVC a la salida y están interconectados con los tubos de cobre con adaptadores de cobre. Se utilizó temblón una caja de madera con un forro Interior de duroport de 3 cm de espesor y pintado de negro mate en el exterior. La lámina se pintó de color blanco brillante en el lado inferior y de una mezcla de pintura negro mate con polvo de carbón vegetal en la parte superior. La lámina con los tubos se colocó dentro de la caja y se cubrió con un vidrio transparente de 3 mm de grosor, la eficiencia de funcionamiento del colector se pidió: la temperatura de entrada y de salida del agua, el flujo, la velocidad del viento, la humedad relativa del aire, la temperatura ambiente a la sombra, la temperatura ambiente al sol y la íntensidad de la luz solar incidente sobre el colector. Utilizando la ecuación: N Fr ┬ -FrUL(Ti-Ta) /Ht = Qu/HtAc

Se encontró la eficiencia de funcionamiento, la cual en promedio fue de 2.5% y la más alta obtenida, variando el flujo, fue de 9.5%. Las temperaturas más altas se obtuvieron entre las 12:00 a las 14:00 horas y la más alta fue de 69.5°C. La construcción del calentador se hizo en 2 meses, y el mayor problema fue en la soldadura entre los tubos de cobre y la lámina de hierro. Las medidas necesarias para encontrar la eficiencia se hicieron durante los meses de Diciembre, Enero y Febrero de los años 1986, 1987. Luego se hizo un tratamiento por computadora para encontrar la eficiencia por hora y la eficiencia por día del colector solar. Las medidas se hicieron cada hora de las 8:00 a las 17:00 horas durante los meses mencionados anteriormente. RR