Actividad 2, Sección 5, Unidad 2
Análisis y abstracción de información
Anteproyecto de Investigación
(Avance 2)
Tema: Colectores solares para casa-habitación.
Actividad: Marco Teórico
Hoy en día, el consumo de
energía proveniente de los hidrocarburos ha incrementado sus costos económicos
y ambientales, debido al agotamiento de estos recursos naturales no renovables,
por lo que es necesario hacer un cambio en nuestro consumo de fuentes de
energía.
El aprovechamiento de la
radiación solar para la generación de energía, no es ni mucho menos una
tecnología novedosa. El situar un recipiente con agua al sol para que se
caliente es una práctica que se pierde en la historia.
En la actualidad existen
varios tipos de calentadores solares, pero existen tres tipos básicos de los
que se pueden disponer: Los planos con el que se pueden alcanzar temperaturas
entre 30° y 70°C hasta los 100°C. Los de tubo de vacío alcanzan temperaturas
entre 50 7 190 °C y los de concentración cuya temperatura esta alrededor de
4000 °C (usos industriales). Los usados para calefacción sanitaria son los
planos y de vacío que en el mercado son altamente eficientes, pero estos
presentan dos desventajas; el primero el alto costo de estos y el segundo que
ocupan mucho espacio en su instalación en los techos de las vividas.
Antecedentes
En Chiapas la radiación media
diaria tiene un rango de 4.8 a 4.9 kWh/m², según SENER 2014. Otros estudios
estiman que Chiapas tiene un potencial importante para generar energía solar:
la irradiación promedio es mayor a 5 kWh/m², llegando hasta 6.5 kWh/m² en
algunas zonas como la costa del Estado.
El porcentaje de población en
Chiapas que cuenta con un calentador de agua (solar, de gas o eléctrico) es de
5 % (INEGI 2013), y el estado cuenta con muchos municipio de clima frio
(menores de 18 °C) por lo tanto si diseñamos, construimos y analizados un
sistema eficiente al igual que los comerciales actualmente pero con menor
espacio en su emplazamiento a un menor costo de fabricación beneficiaríamos a
una gran parte de la población y de los consumidores, más aún la crisis
económica que actualmente se vive, nos obliga a extremar esfuerzos para
desarrollar un thermasolar barato. Este proyecto plantea un nuevo diseño sobre
un colector de energía solar, para que se logre aprovechar al máximo dicha
energía y tenga un mayor rendimiento en varias zonas del estado y del país.
De igual manera se
pretende realizar un análisis del
colector existente y de esta forma la información recolectada pueda servir de
base a quien esté interesado en mejorar o producir otros colectores.
El Sol
El Sol es una fuente inagotable de energía debido a las reacciones
nucleares. La energía irradiada por el Sol procede de la fusión de átomos de
deuterio para dar átomos de helio. El astro irradia en un segundo más energía
que la consumida por la humanidad en toda su historia. Una parte de esta
energía llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética. La Tierra
recibe en el exterior de su atmósfera una potencia total de 1,73 kW. Bajo la perspectiva humana,
la fuente energética solar puede considerarse como inagotable (Ibáñez Plana et.
al, 2005).
La energía producida en el
interior del sol se encuentra a temperaturas de muchos millones de grados que
debe ser transferido a la superficie y luego ser radiada al espacio. Una
sucesión de procesos radiactivos y convectivos se produce con emisión sucesiva,
la absorción y la radiación de retorno; la radiación en el núcleo del Sol se
encuentra en las partes de rayos X y de rayos gamma del espectro, con las
longitudes de onda de la radiación aumenta a medida que la temperatura
desciende a distancias radiales grandes. (Duffie, John A. and Beckman, William
A., 2013).
Una estructura esquemática del
sol se muestra en la siguiente figura. Se estima que 90% de la energía se genera en la
región de 0 a 0.23R (donde R es el radio del sol), que contiene 40% de la masa
del sol. En una 0.7R distancia desde el centro, la temperatura ha caído a
alrededor de 130.000 K y la densidad se ha reducido a 70 kg / m3; aquí procesos
de convección comienzan a llegar a ser importante, y la zona desde 0,7 a 1,0 R
se conoce como la zona de convección. Dentro de esta zona la temperatura cae
hasta aproximadamente 5000 K y la densidad a aproximadamente 10 a 5 kg / m3.
(Duffie, John A. and Beckman, William A., 2013).
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| La estructura del sol (Duffie, John A. and Beckman, William A., 2013). |
Distribución espectral de la radiación solar
El Sol emite radiación en toda la gama del espectro electromagnético,
desde los rayos gamma hasta las ondas de radio, pero para los fines de
aprovechamiento de su energía es la radiación térmica, que incluye la
ultravioleta (UV), la radiación visible (VIS) y la radiación infrarroja (IR).
(Vega De Kuyper and Ramírez Morales, 2014).
Debido al afecto de la fotosfera, que se encuentra próxima a los 6.000
K, el flujo de energía emitido por el Sol corresponde al de un cuerpo a esa
temperatura. Energía emitida por un cuerpo negro a 6.000 K en las diferentes
longitudes de onda según expresa matemáticamente la Ley de Planck. Esta
distribución espectral hace que se considere que la radiación solar, o de onda
corta, procedente del Sol tiene longitudes entre 0,3 µm y 4 µm, aun cuando se
reciben pequeñas cantidades de energía en otras zonas del espectro. La
radiación emitida desde el núcleo del Sol está localizada en la zona del
espectro correspondiente a los rayos gamma y rayos X. (Ibáñez Plana et. al,
2005).
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Distribución espectral de
la energía de un cuerpo negro a 6000 K. (http://escritura.proyectolatin.org,
2015)
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Geometría de las relaciones
Sol-Tierra. La excentricidad de la órbita de la tierra es tal que la distancia entre
el Sol y la Tierra varía en un 1,7%. A una distancia de una unidad astronómica,
1.495 × 1.011 m, la distancia media Tierra-Sol, el Sol subtiende un ángulo de
32'. La radiación emitida por el sol y su relación espacial con el resultado de
la Tierra en una intensidad casi fijo de la radiación solar fuera de la
atmósfera de la tierra. (Duffie, John A. and Beckman, William A., 2013).
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Relación de tamaños y distancia Tierra-Sol. (Duffie,
John A. and Beckman, William A., 2013).
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La potencia de la radiación
solar que se recibe en un instante determinado sobre un metro cuadrado de
superficie se conoce como irradiancia (Is) y se expresa en W/m². Para una distancia media
Tierra-Sol el valor de la irradiancia en un plano exterior a la atmósfera y
perpendicular a los rayos del Sol se conoce como «Constante solar» (Ss o Gsc ). El valor
determinado por la NASA indica que la constante solar es 1353 W/m² (± 1,6%). Un
estudio detallado del espectro revela que un 5% de la energía corresponde al
intervalo de longitudes de onda inferiores a 0,38 µm, un 49% a longitudes de
onda en el visible, entre 0,38 y 0,78 µm y el 46% restante a longitudes de onda
superiores a las 0,78 µm (Ibáñez Plana et. al, 2005 y ).
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Radiación solar exterior a la atmósfera y en
superficie según región del espectro. (Ibáñez Plana et. al, 2005).
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La atmósfera terrestre está
constituida por gases, nubes y partículas sólidas en suspensión. Los diversos
constituyentes de la atmósfera provocan la atenuación de la radiación. A medida
que la radiación solar atraviesa la masa de aire sufre procesos de absorción,
reflexión y refracción. En referencia a la absorción: los rayos X y otras
radiaciones de onda corta del espectro solar son absorbidos en la ionosfera por
el N2 y el O2 la mayor parte de la radiación ultravioleta
sufre el efecto del 03 y para longitudes de onda superiores a 2,5 m. se produce
una fuerte absorción por el CO2 y
el H20.
La irradiancia se atenúa
disminuyendo su valor respecto al dado en la cima de la atmósfera. En las
condiciones más óptimas en cuanto a la transmisión atmosférica la atenuación de
la radiación hasta la superficie es de un 25%. A consecuencia de la interacción
de la radiación solar con la atmósfera la energía que llega a la superficie
tiene diferentes componentes, la radiación directa —no ha sufrido ninguno de
los citados fenómenos y llega a la superficie en la dirección del disco solar—
y radiación difusa —procede del resto de direcciones de la bóveda celeste—. A
las componentes directa y difusa hay que añadir que un captador inclinado
también puede recibir radiación previamente reflejada en el suelo. El conjunto
de radiaciones que alcanza la superficie es la radiación global. El porcentaje
de la radiación global de una u otra componente depende de las condiciones
meteorológicas (Ibáñez Plana et. al, 2005).
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| Atenuación de la radiación por la atmósfera. (Ibáñez Plana et. al, 2005). |
Medida de la radiación solar.
La irradiación (Hs)
corresponde al valor acumulado de la irradiancia en un intervalo de tiempo
determinado. Esta es la magnitud de mayor interés para la ingeniería solar. Los
instrumentos para la medida de la irradiancia:
Existen dos tipos de
dispositivos básicos para la medida de la radiación solar, el piranómetro y el
pirheliómetro. El piranómetro recibe la radiación en todas direcciones del
hemisferio y por lo tanto mide la radiación global, la adición de radiación
directa y difusa incidentes en una superficie. El pirheliómetro tiene una
abertura colimada que restringe su visión de la bóveda celeste, habitualmente a
5°, y por ello se utiliza para la medida de la radiación directa enfocándolo al
Sol. (Ibáñez Plana et. al, 2005).
Para la medida de la irradiancia
se emplean dos tipos de piranómetros. Un primer tipo se basa en el
calentamiento de una superficie. En estos encontramos una superficie negra
protegida del enfriamiento por una doble cúpula. La temperatura de esta
superficie es determinada con una termopila. Otro tipo de piranómetros utiliza
el efecto fotovoltaico para medir la irradiancia. Una resistencia en el cable
del sensor permite leer como tensión eléctrica la intensidad generada en la
célula fotovoltaica.
(Ibáñez Plana et. al, 2005).
Los heliógrafos registran las
horas de radiación solar concentrando los rayos solares sobre una banda de
cartulina teñida de azul que se quema en el punto en que se forma la imagen del
sol. Se utiliza una esfera de cristal como foco móvil que sigue el movimiento
aparente del sol a lo largo del día (Vega
De Kuyper and Ramírez Morales, 2014).
Irradiancia solar terrestre sobre superficies inclinadas.
El movimiento de la tierra
alrededor del Sol se llama traslación, tiene una duración de 365 días, 5 horas
y 48 minutos, una velocidad de 108.000
Km/hora (aprox.) Esta órbita está inclinada con respecto al plano del Ecuador a
un ángulo de 23°45’, la tierra tiene un movimiento de rotación alrededor de su
eje en el que emplea 24 horas, la duración del día y de la noche varía según la
latitud del lugar (AVEN, 2008).
Movimiento de traslación de la tierra
(AVEN, 2008).
En la figura anterior se
observa la posición de la tierra en 4 instantes claves que marcan la transición
de una estación a otra, demarcando el invierno en el norte y verano en el sur y
viceversa. Por encima de la línea del Ecuador los cambios de clima son menos
acentuados que en las zonas que están cerca
a los polos de la tierra, cabe resaltar que debido a esto, la zona que
conforma el Ecuador se caracteriza por poseer un clima tropical.
Las medidas de irradiancia
directa y difusa disponibles en algunas estaciones meteorológicas se realizan
en el plano horizontal. El paso de estas medidas al plano inclinado del
captador requiere de modelos para la radiación difusa y la reflejada en los
alrededores del captador (Ibáñez Plana et. al, 2005).
Aprovechamiento de la energía solar térmica
El fenómeno físico habitual en
la superficie terrestre es la conversión de la energía radiante en energía
térmica mediante el choque continuo de los rayos luminosos con la superficie de
los objetos. Al ser un fenómeno físico directo la inversión económica en esta
transformación energética puede llegar a ser nula y siempre es muy económica,
aunque el reto tecnológico es el transporte y almacenamiento de esta energía
hasta el momento en que sea necesario su uso. En consecuencia, se denomina
energía solar térmica la que resulta de la conversión de la radiación solar
para aplicaciones térmicas, es decir con procesos de diferencias de temperatura
(Guía, Asociación Española del Gas, 2013).
Para aprovechar la energía
solar directa en gran escala, esta fuente inagotable requiere de sistemas de
captación dispuestos en grandes superficies. Además, no puede ser almacenada
directamente sino que exige ser transformada de inmediato en otra forma de
energía, lo cual se puede ejecutar en la actualidad de dos maneras:
convirtiéndola en energía térmica o directamente en energía eléctrica mediante
el efecto fotovoltaico (Vega De Kuyper
and Ramírez Morales, 2014).
La energía solar térmica consiste en el aprovechamiento de la energía
del sol para generar calor mediante el uso de colectores o paneles solares
térmicos, esta energía solar se encargada de calentar agua u otro tipo de
fluidos a temperaturas altas-medias con rendimientos aceptables (Fernández
Barrera, Manuel. 2010).
Clasificación de la energía
solar térmica
La energía térmica captada
puede utilizarse de forma pasiva o activa. La
energía térmica pasiva se aprovecha mediante el acondicionamiento pasivo de
los edificios según diseño propio de la arquitectura bioclimática. Se diseñan
edificios empleando apropiados, con orientación, ventanales, colores, tipos de
cubiertas y otros elementos de manera
que aprovechen óptimamente las condiciones ambientales del entorno, entre las
que se encuentran la energía solar disponible, para disminuir el consumo de
energía convencional.
La tecnología utilizada en la captación de la energía térmica activa
se puede clasificar, en función del margen de temperatura que se requiera, en
tecnologías de baja temperatura: menor de 90 °C; media temperatura: entre 90 y 400
°C; alta temperatura: mayor de 400 °C. Se denomina activa porque requiere de
una fuente energética adicional para iniciar el funcionamiento del sistema.
La tecnología solar térmica de baja temperatura se suele destinar al
calentamiento de agua, por debajo de su punto de ebullición, para uso como
Agua Caliente Sanitaria (ACS). El sistema de captación de esta tecnología está
constituido, generalmente, por los denominados colectores solares térmicos
planos o paneles solares térmicos planos, que utilizan la energía solar con la
misma intensidad con la que ésta incide. Éstos representan alrededor del 90% de
la producción de colectores. También se utilizan, aunque con menor frecuencia,
los tubos de vacío.
La tecnología solar térmica de media temperatura suele tener dos
aplicaciones diferentes:
- La
producción de calor en procesos industriales. Por ejemplo, vapor a temperaturas
de 150 °C.
- La
generación de electricidad mediante la conexión del fluido caliente hasta 400
°C, utilizado por los colectores de un sistema convencional de producción de
electricidad a partir de un ciclo térmico. El sistema utilizado en gran escala
es el de colectores cilindros parabólicos.
La tecnología solar térmica de alta temperatura se suele destinar
fundamentalmente a la generación de energía eléctrica. El sistema de captación
de esta tecnología debe conseguir factores de concentración de la radiación muy
superiores a los logrados con los colectores cilindros parabólicos. Los
sistemas más estudiados, aunque aún están en fase experimental, son los
colectores discos parabólicos y la torre central a la cual se orienta los
helióstatos (Vega De Kuyper and Ramírez Morales, 2014).
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| Tecnologías que se emplean para el aprovechamiento de la energía solar. (Vega De Kuyper and Ramírez Morales, 2014). |
Los colectores solares
Un colector solar es un tipo
especial de intercambiador de calor que transforma la energía radiante solar en
calor. Un colector solar es diferente en varios aspectos de los
intercambiadores de calor más convencionales. Este último suele lograr un
intercambio fluido de fluido con altas tasas de transferencia de calor y con
radiación como un factor importante. En el colector solar, la transferencia de
energía es de una fuente distante de la energía radiante a un fluido (Duffie,
John A. and Beckman, William A., 2013).
Conversión en energía solar térmica
La potencia solar incidente en
un metro cuadrado de piano perpendicular a los rayos del Sol en un día
despejado a nivel del mar puede aproximarse a los 1.000 W. Si toda esta energía
fuera absorbida durante una hora por una masa de agua de 50 kg, el líquido se
calentaría 17,2° C por encima de la temperatura inicial. Si la masa a calentar
fueran 25 kg, el incremento de temperatura se duplicaría. Empleando la misma
energía solar para calentar otro fluido, aire en lugar de agua, se obtendría
que 50 kg de aire en una hora incrementan su temperatura en 72° C. A partir de
estos sencillos cálculos parece concluirse que en lugares con una irradiación
sobre el captador de 4 kWh día-1 se podrían calentar 100 L de agua
por metro cuadrado desde 20 a prácticamente 55° C. La observación de la
conversión de la radiación solar en energía solar térmica del fluido dio lugar,
ya en el siglo XIX, a los primeros colectores térmicos comerciales y a las
instalaciones de energía solar térmica activa. El primer industrial que fabricó
colectores térmicos en serie parece que fue Clarence M. Kemp en 1892 en
Maryland, EUA (Ibáñez Plana et. al, 2005).
El aprovechamiento mediante
colectores térmicos de la energía solar es la aplicación más inmediata de las
tecnologías solares. Se basa en la captación de energía mediante cuerpos
expuestos a la radiación, preferentemente de color oscuro con el fin de mejorar
la conversión. Usualmente, el dispositivo se utiliza para calentar un fluido
que circulando por el colector transfiere la energía a un sistema de
almacenamiento intermedio para su uso final en el momento de la demanda (Manrique,
José A., 1984).
Componentes del Colector.
El colector de placa plana
está constituido por un elemento absorbente metálico protegido térmicamente
mediante un aislante y una cubierta de material transparenté. Una caja rígida o
carcasa da cuerpo y resistencia mecánica a todo el dispositivo permitiendo su
anclaje en el lugar determinado. Este captador térmico es denominado colector
de placa plana porque básicamente está constituido por una caja de superficie
mucho mayor que su altura y utiliza una placa metálica como superficie
absorbente Los colectores de placa plana son habituales en aplicaciones donde
se requiere disponer de energía térmica a temperaturas bajas o moderadas.
Aprovechan tanto la radiación directa como difusa; no necesitan de seguimiento
del Sol y requieren un mantenimiento prácticamente nulo (Ibáñez Plana et. al,
2005).
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Sección
simplificada de un colector de placa plana (Ibáñez Plana et. al, 2005).
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Entre los captadores térmicos
existen importantes variaciones respecto al colector de placa plana con una
cubierta, desde los colectores sin cubierta a los más eficientes colectores de
tubos de vacío. La mejora del rendimiento en los colectores ha sido un caballo
de batalla desde los primeros tiempos pero, frecuentemente, las mejoras han
conllevado un aumento del coste de la energía obtenida en el colector. Es
necesario encontrar el punto de equilibrio rendimiento-coste para la
temperatura de trabajo deseada en cada aplicación (Ibáñez Plana et. al, 2005 y Vega De Kuyper and Ramírez Morales, 2014).
Tipos de Calentadores Solares
Los colectores se pueden
clasificar según su parámetros de su recta de rendimiento, modelos o usos, un
ejemplo de la clasificación de estos se muestra en la tabla:
Tipos de colectores y algunas de sus características
(Ibáñez Plana et. al, 2005).
Habitualmente las normativas
se refieren a estos valores en el momento de definir los tipos de colectores
utilizables. Por ejemplo, para instalaciones destinadas exclusivamente a
producir agua caliente sanitaria, calefacción por suelo radiante y otros usos
con temperaturas de trabajo a menos de 450 C se pueden emplear colectores con
coeficiente global de pérdidas entre 4 y 9 (W °Cˉ¹ mˉ²) (Ibáñez
Plana et. al, 2005). A continuación la descripción de cada uno:
Colectores de placa plana con cubierta (Glazed flat-plate collectors):
Son los más usados para calentar agua y para los sistemas de calefacción. Se
compone básicamente de una caja metálica con aislamiento de una cubierta de
vidrio o de plástico y de una placa absorberdora de color oscuro, done la
radiación solar es absorbida por la placa y es transferida al fluido que
circula a través de tubos en el colector.
Este tipo de colectores,
calientan el fluido que circula a una temperatura considerablemente inferior a
la del punto de ebullición del agua y son los más adecuados para aplicaciones
donde la demanda de temperatura es de 30-70 °C. Son los más utilizados para
calentar agua en sistemas domésticos y comerciales y en piscinas cubiertas.
Un colector de placa plana
consiste en un absorbedor, una cubierta transparente, un marco, y aislación. La
cubierta transparente transmite una gran cantidad de la luz de onda corta del
espectro solar y al mismo tiempo, sólo deja pasar muy poca radiación de onda
larga (calor emitido por el absorbedor) produciendo un efecto invernadero. La
cubierta transparente evita que el viento y las brisas se lleven el calor
colectado (convección). Junto con el marco, la cubierta protege el absorbedor
de las condiciones meteorológicas adversas. Típicamente el marco está fabricado
de materiales de aluminio y de acero galvanizado, también se utiliza plástico
reforzado con fibra de vidrio. La aislación en la parte posterior del
absorbedor y en las paredes laterales reduce las pérdidas de calor por
conducción. Esta aislación es por lo general de la espuma de poliuretano, lana
mineral, fibra de lana de vidrio, etc. (Placco, Cura et. al., 2008 and Gaspar
Novillo, Gonzalo., 2014)
Colectores Concentradores Parabólicos Compuestos (CPC) Estacionarios: Estos
colectores poseen un sistema de concentración de radiación solar tipo
Concentradores Parabólicos Compuestos, para obtener temperaturas más elevadas y
un mayor rendimiento. Estas características se deben a que el área de pérdidas
es menor al área de colección logrando una minimización de las pérdidas y
alcanzando un rendimiento cercano al 50 %. (Placco, Cura et. al., 2008).
Colectores de placa plana sin cubierta (Unglazed flat-plate
collectors): Consisten en un absorvedor pero carecen de la cubierta
transparente. No incluyen ningún aislamiento adicional, de manera que la
ganancia de temperatura queda limitada a unos 20 ºC sobre la del aire del
ambiente, son los más adecuados para aplicaciones de baja temperatura. Los
absorbedores de estos colectores son generalmente de plástico negro tratado
para resistir la luz ultravioleta, o están construidos por tubos de metal o
plástico recubiertos de pigmentos ennegrecidos por los que circula el agua Dado
que estos colectores no tienen cubierta, una gran parte de la energía solar
absorbida se pierde principalmente por convección (Placco, Cura et. al., 2008).
Fotografía de un colector de placa plana sin
cubierta (fuente: COMITÉ CORFO, 2015).
Colectores de tubos de vacío (Evacuated-tube collectors): Se
componen de un conjunto de tubos de vacío (o evacuados) cada uno de los cuales
contienen un absorvedor (una plancha de metal con tratamiento selectivo o de
color negro), el cual recoge la energía solar y la transfiere a un fluido
portador (calo-portador). Gracias a las propiedades aislantes del vacío, las
pérdidas de calor son reducidas y pueden alcanzarse temperaturas en el rango de
77 °C a 177 °C. De esta manera, este tipo de colectores resultan
particularmente apropiados para aplicaciones de alta temperatura.
Por su forma cilíndrica,
aprovechan la radiación de manera más efectiva que los colectores planos, al
permitir que los rayos de sol incidan de forma perpendicular sobre los tubos
durante la mayor parte del día. Estos colectores son hasta unos 30% más
eficientes que los colectores planos, pero son bastante caros, por unidad de
superficie suelen costar aproximadamente el doble que un colector de placa
plana (Placco, Cura et. al., 2008).
Existen dos tipos de
colectores tubulares de vacío, según sea el método empleado para el intercambio
de calor entre la placa y el fluido caloportador:
• De Flujo Directo: Consisten en un grupo
de tubos de vidrio dentro de cada uno de los cuales hay una aleta de aluminio
absorbedor, conectada a un tubo de metal (normalmente cobre) o tubo de vidrio.
La aleta posee un recubrimiento selectivo que absorbe la radiación solar, e
inhibe la pérdida de calor radiativo. El fluido de transferencia de calor es el
agua y se distribuye a través de las tuberías, una para la entrada del líquido
y el otro para la salida de fluidos. Los colectores de tubos de
vacío de corriente directa vienen en varias variedades de acuerdo al tipo de
tubería utilizada (Placco, Cura et. al., 2008 and Gaspar Novillo, Gonzalo.,
2014).
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Principio
de Funcionamiento Tubo de Flujo Directo
(fuente:
http://ex000006.ferozo.com/wp-content/uploads/2013/08/esquema-calefon-solar.jpg)
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• Tubo de Calor (Heat Pipe): En este
sistema los tubos de vacío llevan un fluido vaporizante que no puede salir del
interior del tubo y que funciona como caloportador. Este fluido se evapora por
efecto de la radiación solar, asciende hasta el extremo superior del tubo que
se encuentra a temperatura inferior, esto hace que el vapor se condense, ceda
su energía y retorne a su estado líquido cayendo por acción de la gravedad a la
parte inferior del tubo, donde al recibir más radiación, vuelve a evaporarse y
comienza un nuevo ciclo. Los tubos de calor son considerados como los
“superconductores” del calor, debido a su muy baja capacidad calorífica y a su
excepcional conductividad (miles de veces superior a la del mejor conductor
sólido del mismo tamaño). El uso del tubo de calor está muy extendido en la
industria y, basándose en este principio de funcionamiento se fabrican los
actuales colectores de vacío con tubo de calor (Placco, Cura et. al., 2008 and
Gaspar Novillo, Gonzalo., 2014).
Bibliográfia:
- Ibáñez Plana, M., Rosell Polo, J.R., Rosell Urrutia, J.I., (2005). Energías Renovables: Tecnología Solar, Editorial Mundi-Prensa, 1ra. Edición, México, (pp. 21-46,91-129, 199-210).
- Vega de Kuyper, Juan Carlos y Ramírez Morales, Santiago (2014). Fuentes de Energía, Renovables y No Renovables Aplicaciones, Editorial Alfaomega, 1ra. Edición, México. (pp.206-217, 236-243).
- Duffie, John A. and Beckman, William A., (2013), Solar Engineering of Thermal Processes, Editorial Wiley, 4ta. Edición, Canadá, (pp.1-14 ,236-257)
- Benford F, Bock JE (1939), Transaction of the Illumination Engineering Society 34:200-203.
- Asociación Española del Gas, (2013), Guía Sobre Aplicaciones de la Energía Solar Térmica, Madrid, España. www.sedigas.es (pp.12-16 )
- Fernández Barrera, Manuel; (2010) Energía Solar. Sistemas térmicos para acs, Editorial Liber Factory, (pp. 11-14)
- Hurtado M, Alejandro., (1996), Tesis de Licenciatura: Colectores Solares de Placa Plana. Universidad Autónoma de Colombia, Bogotá, Colombia.
- Manrique, José A., (1984), Energía Solar, Editorial Harla S. A., México.
- Placco, Cora; Saravia, Luis and Cadena, Carlos. (2008) Recopilación: Colectores Solares para Agua Caliente, INENCO, UNSa –CONICET, Salta, Argentina.
- Gaspar Novillo, Gonzalo., (2014), Tesis: Pre-Diseño de una Instalación Mixta Fotovoltaica-Térmica para una vivienda. Universidad Politécnica de Madrid, Madrid, España.
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