Diseño, desarrollo y análisis térmico de un colector solar de aire con placa plana. Eficiencia y exergía perdida

Abstract

En este trabajo se describe el diseño y construcción de un colector solar plano de aire, como así también el desarrollo de los ensayos para determinar el comportamiento térmico de acuerdo con las normas ANSI/ASHRAE standard 93-2003 para ensayos al aire libre. En los colectores de aire, debido al bajo número de Prandtl, la eficiencia resulta prácticamente determinada por el flujo de aire que circula dentro del colector, por lo tanto la realización de los test requieren evaluar de manera precisa el caudal másico de aire a la entrada y a la salida del colector, con este propósito, se diseñaron accesorios que se incorporaron al colector. Se presentan curvas de eficiencia térmica y un análisis de exergía, a través de los cuales se evalúa el desempeño térmico y exergético. Se obtienen además, parámetros característicos del colector: rendimiento óptico Fr(toc) y factor de pérdidas de calor FRUL