Estudio de la geometría del absorbedor del colector solar parabólico compuesto y su incidencia en la eficiencia para calentamiento de agua de uso sanitario

Abstract

El presente proyecto está enfocado a realizar un estudio de la geometría del absorbedor del colector solar parabólico compuesto para calentamiento de agua de uso sanitario, para evaluar el gradiente de temperatura entre la entrada y la salida del agua de este colector concentrador, además se estudió la eficiencia alcanzada según la configuración del absorbedor para posteriormente compararla con los colectores de superficie absorbedora plana convencional. Se obtuvo la parábola del reflector del colector solar parabólico compuesto considerando el absorbedor circular, con una razón de concentración de 4 más un 10% de esta, para considerar un truncamiento del reflector, el absorbedor circular se configuró con una pequeña placa absorbedora de aluminio la cual tiene una conductividad térmica de 401 W/m.K. Los valores obtenidos experimentalmente en el colector, se basaron a los datos recopilados en las fichas de campo. Se consideró experimentar el calentamiento de agua en distintos días con las condiciones climáticas, nublado, parcial nublado y soleado, con un cielo totalmente despejado. Los ensayos del calentamiento de agua se realizaron con dos tipos de configuración geométrica del absorbedor del colector solar parabólico compuesto; absorbedor circular y absorbedor circular configurado, con los cuales se obtuvo una temperatura de salida del agua de 61°C y 76°C y una eficiencia térmica de 60% respectivamente, estos resultados se presentaron tomando en cuenta una condición climática (día soleado) aproximadamente igual para las dos configuraciones del absorbedor, y con valores promedio de velocidad del viento, temperatura ambiente y radiación solar. También se realizó este estudio con la finalidad de incentivar a que se realicen estudios sobre nuevas formas de captación de la radiación solar, y desarrollar nuevas aplicaciones, sean de uso doméstico o industrial.