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Avance
Actividades a realizar para terminar el proyecto
Objetivos
Metodología
Referencias
Resumen: El secado de productos agroindustriales a partir de colectores solares térmicos puede optimizarse cambiando la geometría del colector solar; se desea conocer con este proyecto que tan efectivo es el nuevo colector solar diseñado en comparación a los los de placa plana usados en la actua-lidad.
Proyecto de Mitad de Carrera: Muestra de A�ches de Diseño de Ingeniería Facultad de Ingeniería
Departamento Ingeniería Mecánica
Evaluación experimental de colectores solares térmicos
Camilo Mateo Bolívar Espinosa ([email protected]), Gary José Ciodaro Guerra ([email protected]), Juan Sebastián Chitiva Bocanegra ([email protected]), Rodrigo Salazar Ortiz ([email protected])
Asesor: Profesor Gregorio Orlando Porras Rey, Dr.Sc. ([email protected])Abril de 2013
Fig.1 Colectores solares térmicos
Existen diferentes fuentes de calor usadas en el secado de procesos agroindustriales. Los colectores solares son una alternativa de bajo costo y de fácil adaptación al contexto rural colombiano.En la actualidad se usan los colectores solares de placa plana; existe también una solución que de entrada sabe-mos que es más e�ciente, una variación del colector de placa plana.
Introducción
Principal: Diseñar y fabricar un colector solar de placa plana y probar experimentalmente su rendimiento a partir de normas y estándares experimentales adecua-dos.
Especí�cos:
A partir de las dimensiones del perfíl del colector suministrado encontramos es diámetro hidraúlico del colector de placa, plana para que al momento de la ex-perimentación nuestros montajes y resultados sean comparables.Con lo anterior y a partir las referencias [1] y [2] se diseñó el colector de placa plana (ver Fig.3).A partir de una simulación numérica en MATLAB y con la ayuda de las correlaciones de Nusselt [3]. Se encontró que la altura óptima del vidrio que cubre el colector de placa plana es de 1.51 cm.
Fig.2 Colector suministrado Fig.3 Colector placa plana
Realizar la experimentación bajo condiciones simul-taneas para tres tipos de colectores solares diferen-tes.Realizar el análisis de bene�cio-costo para cada con-�guración.Comparar la e�ciencia de los colectores solares me-didos con la de otras con�guraciones encontradas en la literatura.Generar recomendaciones para mejorar el rendi-miento del colector solar.
Se debe determinar la inclinación óptima de cada uno de los colectores.Construir el colector de placa plana a partir del diseño planteado.Realizar el diseño y el montaje experimental de los colectores de tal manera que se encuentren en condiciones adecuadas para evaluar su e�ciencia de manera simultánea.Generar las recomendaciones para futuros montajes y prácticas experimentales.
[1] Leon M. Augustus, Kumar S., Bhattacharya S.C. (2001) A comprehensive procedure for performance evaluation of solar food dryers. [2] Koyuncu Turhan. (2004) Performance of various design of solar air hea-ters for crop drying applications.[3]Çengel, Y. A., y Ghajar, A. J. (2011). Heat and mass transfer: fundamentals & applications. McGraw-Hill.
0.01 0.011 0.012 0.013 0.014 0.015 0.016 0.017 0.018 0.019 0.020
0.5
1
1.5
2
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3
3.5
Longitud Caracteristica[m]
Núm
ero
de N
usse
lt