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ENE2011-28571-C02-01

Financiado

MEJORA DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR Y LA EFICIENCIA DE LOS CAPTADORES SOLARES PL...

MEJORA DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR Y LA EFICIENCIA DE LOS CAPTADORES SOLARES PLANOS EMPLEANDO DISPOSITIVOS INSERTADOS LA EFICIENCIA DE LOS CAPTADORES SOLARES PLANOS DEPENDE DE SU DISEÑO. EN LOS ULTIMOS 10 AÑOS, LA MAYORIA DE LOS FABRICANTES HAN MEJORADO LA EFICIENCIA DE SUS CAPTADORES DEBIDO AL EMPLEO DE SUPERFICIES ABSORBEDORAS DE LA RADIACION D... ver más

01/01/2011

UPCT

61K€

Presupuesto del proyecto: 61K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 213

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2011-01-01

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Participantes

UPCT

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA

Total investigadores 213

Presupuesto del proyecto 61K€

Descripción del proyecto LA EFICIENCIA DE LOS CAPTADORES SOLARES PLANOS DEPENDE DE SU DISEÑO. EN LOS ULTIMOS 10 AÑOS, LA MAYORIA DE LOS FABRICANTES HAN MEJORADO LA EFICIENCIA DE SUS CAPTADORES DEBIDO AL EMPLEO DE SUPERFICIES ABSORBEDORAS DE LA RADIACION DE ALTA CALIDAD ASI COMO AL AUMENTO DE LOS ESPESORES DE LOS AISLAMIENTOS. SIN EMBARGO, NO SE HAN REALIZADO MEJORAS EN EL PROCESO DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR ENTRE LA SUPERFICIE ABSORBEDORA Y EL FLUIDO TERMICO QUE CIRCULA POR EL INTERIOR DE LOS TUBOS DEL CAPTADOR. ESTO ES DEBIDO EN GRAN PARTE A QUE EL COMPORTAMIENTO DEL FLUJO Y EL REGIMEN DE TRANSFERENCIA DE CALOR NO ESTA TOTALMENTE DEFINIDO, POR LO QUE SE ESTAN UTILIZANDO MODELOS Y CONDICIONES DE CONTORNO QUE NO SON TOTALMENTE APROPIADAS PARA LOS CAPTADORES SOLARES TERMICOS. EN ESTE PROYECTO SE PRETENDE INCREMENTAR LA EFICIENCIA DE LOS CAPTADORES SOLARES PLANOS MEDIANTE EL USO DE DISPOSITIVOS INSERTADOS QUE MEJOREN EL PROCESO DE TRANSFERENCIA DE CALOR ENTRE EL ABSORBEDOR Y EL FLUIDO TERMICO.LOS CAUDALES ESPECIFICOS DE OPERACION EN LOS CAPTADORES DE TUBOS PARALELOS O DE SERPENTIN PUEDEN VARIAR ENTRE 20 Y 80 LITROS/HORA POR M2 DE SUPERFICIE. COMO FLUIDOS TERMICOS SE SUELEN EMPLEAR AGUA O MEZCLAS PROPILENGLICOL-AGUA DE HASTA UN 50% DE PROPILENGLICOL Y LA TEMPERATURA DEL FLUIDO EN LOS CAPTADORES PUEDE VARIAR ENTRE 15 Y 90ºC EN CONDICIONES NOMINALES. EN ESTAS CONDICIONES EL NUMERO DE REYNOLDS VARIA ENTRE 200 Y 7000, EL NUMERO DE PRANDTL ENTRE 2 Y 50 Y EL NUMERO DE GRASHOF ENTRE 800 Y 15000 DEPENDIENDO DE LA IRRADIANCIA. LAS CONDICIONES DEL FLUJO SON POR TANTO MUY VARIABLES ABARCANDO LOS REGIMENES LAMINAR, DE TRANSICION Y TURBULENTO CON TRANSMISION DE CALOR EN CONVECCION NATURAL O MIXTA.PARA LA SELECCION DEL DISPOSITIVO OPTIMO A INSERTAR ES NECESARIO REALIZAR UN ESTUDIO EXPERIMENTAL Y NUMERICO COMPLETO EN EL QUE SE ANALICEN EN DETALLE LAS CARACTERISTICAS DEL FLUJO Y DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR EN LAS DIFERENTES TIPOLOGIAS DE CAPTADORES SOLARES. UNA PARTE DEL ESTUDIO EXPERIMENTAL CONSISTIRA EN LA REALIZACION DE ENSAYOS PARA OBTENER CORRELACIONES DEL COEFICIENTE DE FRICCION Y DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR EN CONDICIONES DE LABORATORIO, APLICANDO UN FLUJO DE CALOR EN LA SUPERFICIE ALETEADA REPRODUCIENDO LAS CONDICIONES TIPICAS DE COLECTORES SOLARES. ESTAS CORRELACIONES PERMITIRAN CREAR NUEVOS MODELOS EN TRNSYS ESPECIFICOS PARA CAPTADORES SOLARES MEJORADOS. LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES DE PERDIDA DE PRESION Y TRANSFERENCIA DE CALOR SE COMPLETARAN CON EL ANALISIS DE LOS PATRONES DE FLUJO EMPLEANDO TECNICAS DE VISUALIZACION Y PIV. ESTOS RESULTADOS PERMITIRAN ASIMISMO LA VALIDACION DE LAS SIMULACIONES NUMERICAS QUE COMPLETAN EL ESTUDIO PROPUESTO.UNA VEZ DEFINIDO EL ELEMENTO OPTIMO A INSERTAR EN CADA TIPO DE CAPTADOR (PARRILLA, SERPENTIN O TERMOSIFON) SE CONSTRUIRA UN PROTOTIPO Y SE CARACTERIZARA EN EL BANCO DE ENSAYO DE COLECTORES SOLARES CON OBJETO DE CUANTIFICAR LA MEJORA DE LA EFICIENCIA TERMICA. FICIENCIA ENERGETICA\LAMINAS EN ESPIRAL\MUELLES EN ESPIRAL\DISPOSITIVOS INSERTADOS\TRANSFERENCIA DE CALOR MEJORADA\COLECTORES SOLARES PLANOS\ENERGIA SOLAR

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