ENERGÍA SOLAR TERMICA PROFESOR: ING. MSC. DOUGLAS AGUIRRE H.
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- Marta Fidalgo Ponce
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1 ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL ESPOL ENERGÍA SOLAR TERMICA PROFESOR: ING. MSC. DOUGLAS AGUIRRE H. 2009
2 INTRODUCCIÓN La energía solar está garantizada para los próximos 6000 millones de años próximos años La energía solar es una fuente energética gratuita, limpia e inagotable gratuita, inagotable Durante 1 año, el Sol arroja sobre la Tierra 4000 veces más energía que la que se va a consumir EEUU recibe del Sol en 1 año, 1500 veces más energía que la que va a consumir.
3 Distancia Sol - Tierra Sol esfera gaseosa, diámetro= km Distancia media Sol-Tierra: r o =1 =1,496*10 8 km = 1 AU AU = Distancia astronómica Dimensiones: Sol = Balón fútbol Tierra = Grano de arena Distancia Sol-Tierra: 25 metros
4 ESTACIONES Hemisferio SUR: Solsticio de invierno (21 Junio): día más corto Solsticio de verano (21 de Diciembre): día más largo Equinoccio de otoño (20 de Marzo): día=noche (paso de verano a otoño) Equinoccio de primavera (22 de Septiembre): día=noche (paso de invierno a primavera) Hemisferio NORTE: Solsticio de verano (21 Junio): día más largo Solsticio de invierno (21 de Diciembre): día más corto Equinoccio de primavera (20 de Marzo): día=noche (paso de invierno a primavera) Equinoccio de otoño (22 de Septiembre): día=noche (paso de verano a otoño) Invierno en Hemisferio Norte mínima distancia sol-tierra máxima radiación en superficie terrestre? NO Motivo ángulo de inclinación del eje de la Tierra= 23,5 º estaciones del año estaciones año
5 ESTACIONES Trópico de Cáncer Trópico de Cáncer: Círculo terrestre de latitud 23,5ºN, en donde el 21 de junio (solsticio de verano en el hemisferio N), los rayos solares a mediodía caen verticalmente sobre un observador del lugar Trópico de Capricornio: Círculo terrestre de latitud 23,5ºS, en donde el 21 de diciembre (solsticio de invierno en el hemisferio N), los rayos solares a mediodía caen verticalmente sobre un observador del lugar.
6 ESTACIONES
7 ESTACIONES
8 ESTACIONES
9 ESTACIONES
10 Posición del Sol Relativa a una Superficie Latitud Longitud
11 DECLINACIÓN SOLAR Movimientos de la Tierra: Traslación: La Tierra gira en un plano de revolución eclíptico, dando una vuelta completa cada 365 días. Rotación: La Tierra gira alrededor del eje polar, dando una vuelta completa cada 24 horas. Declinación Declinación Ángulo formado entre el rayo solar con el plano del ecuador en cada época del año (δ) Hemisferio Norte: Solsticio de Verano: δ = 23,5º Solsticio de Invierno: δ = -23,5º Equinoccios: δ = 0º
12 DECLINACIÓN SOLAR δ = * 360 * (284 + sen 365 n) Siendo: δ : Declinación Solar [grados] n : Numero del día de 1 a 365 α = 90 Latiud Siendo: α : Altura Solar [grados] Latitud: Latitud del proyecto [grados]
![Solar [grados] n : Numero del día de 1 a 365 α = 90](/docs-images/46/14729990/images/page_12.jpg "Latiud Siendo: α : Altura Solar [grados] Latitud:")
13 DECLINACIÓN SOLAR Azimut (Ψ) Azimut (γ) Inclinación (β) Angulo Cenital (Φ Z ) Altura Solar (α) Angulo de inclinación del Sol proyectado a la Superficie con respecto a la línea Norte-Sur [grados] Angulo de inclinación del módulo proyectado a la Superficie con respecto a la línea Norte-Sur [grados] Angulo que forma el módulo con respecto a la horizontal [grados] Angulo de los rayos solares con respecto a la vertical [grados] Angulo de los rayos solares con respecto a la Horizontal [grados]
![Superficie con respecto a la línea Norte-Sur [grados] Angulo que forma el módulo con respecto a la horizontal [grados]](/docs-images/46/14729990/images/page_13.jpg "Angulo de los rayos solares con respecto a la vertical [grados] Angulo de los rayos solares con respecto a la Horizontal")
14 DECLINACIÓN SOLAR Declinación Solar en Guayaquil
15 CARTA SOLAR O ESTEREOGRAFICA / DIAGRAMAS SOLARES
16 CARTA SOLAR O ESTEREOGRAFICA / DIAGRAMAS SOLARES
17 CARTA SOLAR O ESTEREOGRAFICA / DIAGRAMAS SOLARES
18 CARTA SOLAR CILINDRICA LATIDUD -2º N
19 RADIACIÓN SOLAR
20 RADIACIÓN SOLAR
21 RADIACIÓN SOLAR
22 RADIACIÓN SOLAR PARA GUAYAQUIL (LATITUD -2º N) Estudio de OLADE 1987
23 PERDIDAS DE ENERGÍA MAXIMAS PERDIDAS PROVOCADAS POR:
24 SEPARACIÓN DE PANELES h = σ * senβ d = σ * cos( β ) + d 1 d = 1 h*cos( α) sen( α) σ d d 1 h β α d 2 d T Ancho del módulo solar Distancia minima entre filas Distancia minima entre estructuras Altura de estructura Inclinación de módulos Angulo de altura Distancia de seguridad entre estructuras Distancia Total entre filas. α = Altura Solar cambia durante el año, se suele elegir la mínima en guayaquil 68.75º α = 90º Latitud del Lugar (Norte +, Sur -) o 23.5º
25 ATLAS SOLAR DEL ECUADOR
26 ATLAS SOLAR DEL ECUADOR
27 ATLAS SOLAR DEL ECUADOR
28 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
29 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
30 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
31 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
32 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
33 ESQUEMA BASICO DE UN SISTEMA SOLAR TERMICO
34 ESQUEMA BASICO DE UN SISTEMA SOLAR TERMICO
35 ESQUEMA BASICO DE UN SISTEMA SOLAR TERMICO
36 ESQUEMA BASICO DE UN SISTEMA SOLAR TERMICO
37 ESQUEMA BASICO DE UN SISTEMA SOLAR TERMICO
38 ESQUEMA BASICO DE UN SISTEMA SOLAR TERMICO
39 SIMBOLOGIA
40 CONEXIÓN DE COLECTORES
41 CONEXIÓN DE COLECTORES
42 CONEXIÓN DE COLECTORES
43 TIPOS DE COLECTORES
44 TIPOS DE COLECTORES Colectores de Baja Temperatura 1. De Polipropileno 2. De Placa Plana 3. De Tubos en Vacío
45 TIPOS DE COLECTORES
46 TIPOS DE COLECTORES
47 TIPOS DE COLECTORES
48 TIPOS DE COLECTORES
49 TIPOS DE COLECTORES
50 TIPOS DE COLECTORES
51 TIPOS DE COLECTORES
52 TIPOS DE COLECTORES
53 TIPOS DE COLECTORES
54 TIPOS DE COLECTORES
55 TIPOS DE COLECTORES
56 TIPOS DE COLECTORES CUADRO COMPARATIVO ENTRE TIPOS DE COLECTORES
57 Cómo se transporta el calor? Conducción.- Contacto Convección.- Mezcla de Líquidos Radiación.- Sin contacto (a través del vacío), mediante radiación infrarrojo. CONDUCCTIVIDAD DEL CALOR SÓLIDOS (METALES LIQUIDOS GASES
58 PROPIEDADES DE LOS COLECTORES La radiación al llegar al colector ocurre: Reflexión Transmisión Absorción
59 PROPIEDADES DE LOS COLECTORES
60 PROPIEDADES DE LOS COLECTORES
61 RENDIMIENTO DEL COLECTOR SOLAR PLACA PLANA
62 RENDIMIENTO DEL COLECTOR SOLAR PLACA PLANA Tc = Tm
63 RENDIMIENTO DEL COLECTOR SOLAR PLACA PLANA
64 RENDIMIENTO DEL COLECTOR SOLAR PLACA PLANA
65 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA
66 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA
67 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA
68 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA
69 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
70 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
71 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
72 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
73 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
74 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
75 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
76 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
77 DIMENSIONAMIENTO BASICO DE INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA AGUA CALIENTE SANITARIA METODO F-CHART
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80 AHORRO ECONOMICO
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