Optimizacion del funcionamiento de un destilador solar colector acumulador

Abstract

En este trabajo se estudió la optimización del funcionamiento de un sistema constituido por un colector solar acumulador monotanque cilíndrico vertical con doble cubierta de policarbonato, CSA, al cual se le incorpora en su extremo superior una batea que permite instalar una cubierta vidriada condensadora, constituyendo así un dispositivo que posee la doble función de destilador solar y colector solar acumulador (DSCA) Se realizó una evaluación sistemática del sistema llevando adelante experimentos y desarrollos analíticos poniendo especial atención en la determinación de la capacidad de absorción y acumulación de energía solar del CSA, a fin de conocer cuánta de esta energía es transferida al destilador y cuánto de ésta se utiliza en la producción de destilado Se evaluaron experimentalmente pérdidas térmicas diarias, tanto diurnas como nocturnas, determinando el valor de éstas a través del tanque colector y a través del destilador. En este aspecto la conclusión más relevante es que las pérdidas por la cúpula del destilador duplican a las pérdidas por el tanque y que en este las pérdidas por el fondo son en proporción a las superficies, más importantes que las pérdidas por las paredes laterales Asimismo fueron desarrollados modelos matemáticos que describen el funcionamiento de todo el dispositivo. Con los datos experimentales obtenidos se verificaron estos modelos y luego a partir de estos se desarrolló un software con el objetivo de simular el comportamiento del dispositivo Esto último permitió evaluar posibles modificaciones en el DSCA para mejorar el desempeño de cada una de las partes, en especial del tanque colector acumulador, con el objetivo de optimizar su prestación y el funcionamiento todo el sistema Se analizó el agregado de aislación en la cara sur del tanque, un aumento de la aislación en la base del mismo, el corrimiento de la batea, el aumento en la separación de las placas de policarbonato y la reducción en la altura del tanque Finalmente se realiza un análisis de costos de ambos diseños y se obtienen los periodos de recuperación de la inversión Los resultados obtenidos prevén que una reducción del tamaño del tanque y una mejora de la aislación en su base, no solo mejoraría su producción sino que también disminuiría el costo del mismo.