Energa solar trmica

ENERGA SOLAR TRMICAGestin AmbientalQ.F.B. Gloria Engracia Noriega BerrellezaEquipo 51INTEGRANTESRubio TomasIsaas MarcoDomnguez LuisChvez GerardoZeferino VctorCazares JorgeLpez OrlandoLara IsraelRendon Hector

2ENERGIASe define energa como la capacidad que tiene un sistema para realizar un trabajo. Las unidades que sirven para medir la energa son las mismas que nos permiten cuantificar el trabajo realizado por un sistema. La unidad del Sistema Internacional que mide la energa es el julio (J).1 J = 1 W x 1 sOtras unidades de medida son:CaloraFrigoraTermiaKilowatt hora

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ENERGIALa energa se puede presentar de formas muy diferentes: energa elctrica, energa cintica, energa potencial, energa en forma de calor, energa en forma de luz, etc. Todas las actividades que se realicen necesitan aporte de energa. Por ello, la energa es un factor clave, y de su utilizacin y el impacto de este uso sobre el medio ambiente, depende el progreso de nuestra sociedad y la supervivencia de las actuales formas de vida de nuestro planeta.4

ENERGIAUna de las caractersticas ms importantes de la energa es que ni se crea ni se destruye, slo se transforma. Este principio, tambin conocido como la ley de la conservacin de la energa o primera ley de la termodinmica.

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FUENTES DE ENERGARenovables Energa solarEnerga elicaEnerga hidrulicaEnerga de la biomasaEnerga geotrmicaEnerga del marNo renovablesEnerga fsilEnerga nuclear6

RADIACION SOLARLa enorme cantidad que emite constantemente el sol, solo una parte llega a la atmosfera terrestre en forma de radiacin solar, un tercio de ella es enviada de nuevo al espacio por los procesos de refraccin y reflexin que tiene lugar en la atmosfera, de los dos tercios restantes uno es absorbido por las diferentes capas de la atmosfera que rodea el globo terrqueo y el tercio restante llega a la superficie de la tierra.17

RADIACION SOLARLa energa emitida por el sol no llega a la tierra de manera uniforme, varia segn la hora del da, segn la inclinacin estacional de la tierra respecto al sol y segn las distintas zonas de la superficie terrestre.18

ZONAS CON MAYOR RECURSO SOLAR9

RECURSO SOLAR EN MEXICO10

ENERGIA SOLAREnerga solar.- La captacin directa de la radiacin solar se puede aprovechar para producir calor (solar trmica) o para producir electricidad (solar fotovoltaica).La energa solar trmica es diferente y mucho mas eficiente que la energa fotovoltaica.

111Colector domesticoTipo plano

ENERGIA SOLAR TERMICALa energa solar trmica o energa termo solar consiste en el aprovechamiento de la energa del sol para producir calor que puede aprovecharse para cocinar alimentos o para la produccin de agua caliente destinada al consumo domestico, ya sea caliente sanitaria, calefaccin, o para la produccin de energa mecnica, y a partir de ella electricidad.12

CLASIFICACION DE COLECTORESLos colectores de energa solar trmica se clasifican como colectores de baja, media y alta temperatura.Los colectores de baja temperatura generalmente son placas planas usadas para calentar agua, proveen calor til a temperaturas menores de 65 C.

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Calentador solarDomestico por tubo de vaco

CLASIFICACION DE COLECTORESLos colectores de media temperatura tambin usualmente son placas planas usadas para calentar agua o aire para usos residenciales o comerciales. Son dispositivos que concentran para entregar calor til mayor temperatura, usualmente entre los 100 y 300 C.

14Colector comercialPara aire y agua

CLASIFICACION DE COLECTORESLos colectores de alta temperatura concentran la luz utilizando espejos o lentes y generalmente son usados para para la produccin de energa elctrica. Trabajan a temperaturas mayores a los 500 C.

115Concentrador solarGenerador de energa

APLICACIONES DE ENERGIA SOLAR TERMICALas aplicaciones de laenerga solar trmicason muy amplias y cada da se avanza ms en este sentido ya que nos enfrentamos un grave problema, el cambio climtico. Adems claro esta, la energa solar es gratuita e inagotable.

En la actualidad la energa solar trmica es utilizada para:

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APLICACIONES DE ENERGIA SOLAR TERMICACalentar el agua de las piscinas de exterior o interior.Calefaccin por suelo radiante o radiadores.Calentar el agua de uso domestico para la ducha, fregar platos, lavarse las manos, etc.Hacer funcionar aparatos de refrigeracin.Secaderos de productos agrcolas.Uso industrial, por ejemplo enhornos solares.Refrigeracinpor medio de energa solarTransformar este calor en energa elctrica.Desalinizacin mediante energa solar

17CALENTADOR SOLAR TERMICOUncalentador solares un aparato que utiliza el calor del sol para calentar alguna sustancia, en este caso agua. Su uso ms comn es para calentar agua para uso en albercas y servicios sanitarios (duchas, lavado de ropa o trastes etc.) tanto en ambientes domsticos como hoteles.18

FUNCIONAMIENTOCOMO FUNCIONA UN CALENTADOR SOLAREl funcionamiento del Calentador solar es sencillo y efectivo. Consta de dos partes fundamentales:El colector - Elemento encargado de captar la energa del sol y transformarlo en calor. Por medio de una estructura metlica se dota a los colectores de una inclinacin idnea para lograr que la captacin sea ptima en el conjunto del ao. 19

FUNCIONAMIENTOEl colector a su vez consta de las siguientes partes:* Caja: Elemento metlico que contiene los dems elementos. * Absolvedor: Elemento encargado de transformar la radiacin solar en calor. Se trata de una superficie de color negro de diferentes caractersticas segn el tipo de colector.* Cubierta: Elemento transparente encargado de provocar el efecto invernadero dentro de la caja para aumentar la temperatura y el aprovechamiento del calor por el absolvedor.* El acumulador o tanque, Depsito donde se almacena el agua caliente para su consumo. Para evitar que el agua pierda su calor durante la noche el tanque acumulador se halla termo sellado con materiales aislantes apropiados.20FUNCIONAMIENTOEl acumulador y el colector estn unidos entre s por tuberas.El proceso de calentamiento del agua se inicia cuando los rayos solares inciden sobre la superficie del colector y elevan la temperatura del agua que circula por los conductos que tiene en su interior.21

FUNCIONAMIENTOEl agua al calentarse pierde densidad y tiende a ascender pasando a travs de las tuberas al acumulador que est situado encima. El espacio que deja libre el agua que ha ascendido es reemplazado por agua que an no ha sido calentada proveniente del acumulador. Esta agua se calienta a su vez por el mismo procedimiento y vuelve a ascender repitindose el proceso mientras los rayos solares incidan en el colector.As se establece un circuito natural en el cual toda la energa solar captada en el colector pasa al tanque.

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FUNCIONAMIENTOAl final del da tenemos agua caliente, entre 45 y 75 grados centgrados, almacenada en el tanque termo sellado. Se estima que la prdida media de temperatura durante la noche en el interior del tanque es de 3 y 7 grados centgrados, por lo tanto se puede disfrutar de agua caliente almacenada durante la madrugada o por la maana antes de que vuelva a salir el sol.

QUE MANTENIMIENTO SE LE DEBE DAR?Solo limpiar seguido los tubos al vaco para evitar que se forme una capa de polvo provocado por la contaminacin y no reduzca la captacin de la radiacin.23PARTES DE UN CALENTADOR24

VIDEO25