Presentacin de PowerPoint

DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION

ESCUELA: INGENIERA EN ECOTURISMO

DOCENTE: FLORINDA AUPAY VEGA

CURSO: TECNOLOGAS LIMPIAS Y DISEO DE CONSTRUCCIN ECOTURSTICO

INTEGRANTES:

QUIONES RAMIREZ, RICHARDTORREJN ACEVEDO, KATHERINE AO: 2015

ENERGA SOLAR FOTOTRMICA

2ANTECEDENTESEl sol, fuente de vida y origen de las diversas formas de energa que el ser humano ha utilizado desde el inicio de su historia, puede satisfacer prcticamente todas nuestras necesidades si aprendemos cmo aprovechar de forma racional su luz.

El sol es una estrella formada por diversos elementos en estado gaseoso, principalmente hidrgeno, en condiciones tales que producen, de forma espontnea e ininterrumpida, un proceso de fusin nuclear, el cual emite luz y calor. Este es el origen de la inagotable energa solar.ENERGIA SOLAR FOTOTRMICAEste tipo de energa est relacionada con el calentamiento de lquidos olos gasesmediante la absorcin de los rayos del sol causa de su calentamiento.

Generalmente se usa:Calentar el agua para su uso en duchasSecado de granos utilizan en turbinas, esta tcnica utiliza un colector solar que captura la energa y un depsito con aislamiento trmico en el que se envasa el gas lquido.

APLICACIONESLos Sistemas fototrmicos convierten la radiacin solar en calor y lo transfieren a un fluido de trabajo. El calor se usa entonces para calentar edificios, agua, mover turbinas para generar electricidad, secar granos o destruir desechos peligrosos. Los Colectores Trmicos Solares se dividen en tres categoras:

COLECTORES DE BAJA TEMPERATURAProveen calor til a temperaturas menores de 65 C mediante absorbedores metlicos o no metlicos para aplicaciones tales como calentamiento de piscinasCalentamiento domstico de agua para baoEn general, para todas aquellas actividades industriales en las que el calor de proceso no es mayor a 60 C, por ejemplo la pasteurizacin, el lavado textil, etc.

El colector solar plano es el aparato ms representativo de la tecnologa solar fototrmica. Su principal aplicacin es en el calentamiento de agua para bao y albercas, aunque tambin se utiliza para secar productos agropecuarios mediante el calentamiento de aire y para destilar agua en comunidades rurales principalmente. Esta constituido bsicamente por :1. Marco de aluminio anodizado.2. Cubierta de vidrio templadobajo contenido en hierro.3. Placa absorbedora. Enrejado con aletas de cobre.4. Cabezales de alimentacin y descarga de agua.5. Aislante, usualmente poliestireno, o unicel6. Caja del colector, galvanizada.

COLECTORES DE TEMPERATURA MEDIASon los dispositivos que concentran la radiacin solar para entregar calor til a mayor temperatura, usualmente entre los 100 y 300 C. En esta categora se tienen a los concentradores estacionarios y a los canales parablicos, todos ellos efectan la concentracin mediante espejos dirigidos hacia un receptor de menor tamao. Tienen el inconveniente de trabajar solamente con la componente directa de la radiacin solar por lo que su utilizacin queda restringida a zonas de alta insolacin.

COLECTORES DE ALTA TEMPERATURAExisten en tres tipos diferentes:

Los colectores de plato parablicoLa nueva generacin de canal parablicoLos sistemas de torre central

Operan a temperaturas mayores a los 500 C y se usan para generar electricidad y transmitirla a la red elctrica; en algunos pases estos sistemas son operados por productores independientes y se instalan en regiones donde las posibilidades de das nublados son remotas.

Calentamiento de piscinas

Calentamiento de piscinas El calentamiento del agua de las piscinas constituye una de las aplicaciones de la energa solar ms lgicas, por las claras ventajas de economa y sencillez que presenta frente a otros sistemas que utilizan energas convencionales. Dado que los colectores utilizados nicamente deberan ser capaces de mantener una temperatura no mayor de30C, lo ideal es usar unos plsticos sin recubrimiento, los cuales son mucho ms econmicos que aquellos para calentar agua de uso domstico.Los fabricantes usan colectores de material plstico negro, los cuales son resistentes a los rayos ultravioleta del sol y a las condiciones climticas. Los tres materiales ms usados son polipropileno, polietileno y un monmero de etileno propileno conocido como EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer). Los colectores plsticos trabajan con una eficiencia muy alta, en un rango de temperaturas entre 20-28C, ya que las prdidas de calor son mnimas, debido a las temperaturas bajas de operacin.

Sistemas para uso domsticoLos sistemas solares para uso domstico son una alternativa a los convencionales para calentamiento de agua: tanques elctricos, termoduchas o calentadores a gas. Para lograr temperaturas elevadas (entre 40 y 70 grados centgrados), se requiere el empleo de colectores planos que cuenten con un recubrimiento (normalmente de vidrio) que provoque un efecto invernadero dentro de ellos.El colector plano tiene cuatro componentes principales. Dentro de un marco de aluminio aislado se encuentra el absorbedor (registro de tubos de cobre, soldados a una lmina delgada de cobre pintado de negro, donde circula el agua), as como un vidrio especial de alta transmisin sellado a su marco. Para aumentar la eficiencia del absorbedor, se utilizan placas selectivas (aleaciones de varios metales con tratamientos especiales de la superficie).

Se habla, principalmente de dos diferentes sistemas solares para uso domstico: el sistema termosifn y el forzado. Existe otro denominado integrado, el cual slo tiene aplicacin en zonas tropicales. El funcionamiento bsico en todos ellos es el mismo: un colector capta los rayos solares y transmite el calor al agua circulando hacia un tanque de almacenamiento. Ah sta se queda dentro de un recipiente bien aislado hasta su consumo.

Sistema termosifnFuncionamiento bsico del sistema termosifnEl colector capta la radiacin solar directa y difusa y, por el efecto termosifn, el agua caliente del colector sube hasta el tanque y la ms fra, que es ms pesada, baja al colector para ser calentada.El tanque cuenta con un excelente aislamiento que slo permite prdidas mnimas de calor durante la noche. Opcionalmente se puede instalar una resistencia elctrica (encendido y apagado automtico) para garantizar siempre agua caliente en condiciones climticas adversas, cuando no haya radiacin solar.

Sistema forzadoFuncionamiento bsico del sistema forzadoUn regulador termodiferencial, a travs de dos sensores (uno ubicado en la parte ms caliente del colector y otro en la ms fra del tanque), enciende la bomba de recirculacin (consume 38W, menos que un bombillo incandescente) apenas para que el sensor del colector mida una temperatura ms caliente que la del tanque.La bomba lleva el agua ms fra del tanque hacia el colector, para ser calentada y, una vez caliente, regresa al tanque. Si la temperatura del colector es la misma que la del tanque, el regulador apaga la bomba (normalmente en la tarde). El agua tiene prdidas calorficas mnimas en el tanque (bien aislado) y se conserva hasta su consumo, el cual puede ser hasta el da siguiente.

Sistema IntegradoPara lugares en el trpico (con temperaturas promedio superiores a los 25 C, existe la posibilidad de generar agua caliente a un costo sumamente atractivo por la facilidad de construccin que presentan estos sistemas. La gran diferencia entre los sistemas tradicionales y el integrado es su construccin. Mientras el termosifn cuenta con dos componentes (colector y tanque), y el forzado con tres (colector, tanque y grupo hidrulico), el integrado solamente necesita un solo componente, el cual une las funciones de absorber calor y almacenar agua caliente.El sistema integrado tiene un costo significativamente menor que el termosifn y el forzado, pero su mayor problema es la alta prdida de calor durante las horas sin sol, a travs del recubrimiento transparente, por la falta de un buen aislamiento.Funcionamiento del sistema integradoDentro de una caja aislada por sus costados, y en su parte inferior, se instala un cilindro metlico negro que debe recibir la radiacin del sol directa, y la reflejada por los lados, los cuales cuentan con papel aluminio reflejante. De esta manera se calienta el agua dentro del recipiente durante las horas de sol y el cobertor trmico transparente reduce las prdidas calorficas al mnimo durante las horas sin sol.

Sistema solar para hotelesEn hoteles son ms recomendables los sistemas solares tipo forzado, por cuanto la cantidad requerida de agua caliente es elevada y debe estar disponible siempre. Por su parte, en los sistemas termosifones los tanques tienen mucho peso, lo cual puede presentar un problema para la estabilidad de la estructura.Econmicamente los sistemas solares para hoteles presentan un tiempo de amortizacin ms corto que los de tipo residencial, dado que se requieren los mismos componentes, como regulador o bomba de recirculacin, para un mayor nmero de colectores. El costo de un tanque de almacenamiento de agua caliente grande tambin es proporcionalmente ms econmico que el de sistemas para viviendas.

Cocinas solaresLa mayor parte de los modelos de cocinas solares en uso corresponde a trampas de calor. Son cajas pintadas de negro mate en su interior, lo cual sirve de colector, con paredes aisladas. La cubierta transparente para recibir la luz solar por lo general consta de dos vidrios para evitar prdida de calor hacia el ambiente.Estas cocinas pueden tener uno o varios reflectores para concentrar la energa solar. Las temperaturas alcanzadas oscilan alrededor de150C, las cuales son adecuadas para la coccin de alimentos, para la purificacin de agua a travs de proceso de ebullicin y para el horneado de panes y pasteles.Para lograr temperaturas ms elevadas, se tiene que aplicar otro principio. Para acumular la irradiacin solar, un reflector con encorvadura parablica crea un rea de foco en donde se alcanzan temperaturas muy altas. La cocina tiene un soporte estable y la olla se coloca dentro del anillo sujetador en esa rea. Debido a la corta distancia de foco, es necesario reajustar la posicin en direccin al Sol cada 15-20 minutos. Las cocinas de reflector parablico son modelos de menor difusin, probablemente por la aparente dificultad de su construccin y su mayor costo.