MODELADO DE DISTINTOS CALENTADORES SOLARES TÉRMICOS PARA PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA

  • Facundo García
  • María Eugenia Aguiar
  • Agustina Quintero
  • Mateo da Silveira
  • Marcelo Coleto Rola
  • Matias Loinaz
Rótulo Calentadores, solares, Agua, caliente, sanitaria, Demanda, energía, Modelo, F-Chart

Resumo

El calentamiento de agua sanitaria utilizando colectores solares térmicos constituí un sector promisorio para la economía de energía eléctrica, especialmente en Uruguay, que dispone de una tasa de incidencia de radiación solar considerable. En Uruguay, según la Dirección Nacional de Energía (DNE), 37% del consumo residencial de energía eléctrica está destinado al calentamiento de agua sanitaria y alrededor de 89% de la población utiliza calefones eléctricos para su producción y almacenamiento. Teniendo en cuenta estos datos, el presente trabajo se enfoca en realizar el modelado de distintos calentadores solares para producción de agua caliente sanitaria (ACS), con el objetivo de evaluar el tipo sistema más adecuado para suplir la demanda de los vestuarios del Instituto Tecnológico Regional Centro Sur (ITRCS - Durazno). La metodología está basada en evaluar, utilizando el software Matlab® y el modelo F-Chart, los aportes energéticos de calentadores solares certificados y registrados en la Unidad de Regulación de Servicios de Energía y Agua (URSEA). La primera etapa se destina al relevamiento de la información necesaria para el empleo del modelo, como por ejemplo los datos de temperatura de agua caliente y fría, irradiación solar, área de colección, factor de remoción de calor, coeficiente global de pérdidas, demanda de energía, capacidad de almacenamiento y modificador de ángulo. Los datos referentes a la demanda de energía están basados en el tipo de edificación, número diario de personas que utilizan el servicio, calor específico y densidad del agua, temperatura de agua caliente y fría (Escribano et al., 2013). La segunda etapa evalúa la mejor inclinación para los calentadores solares teniendo en cuenta la latitud y longitud de la instalación. Por fin, se evalúa a través de las gráficas generadas en el modelo la fracción solar generada por cada equipo. Los resultados demuestran que los calentadores solares de tipo tubo de vacío presentaran una fracción solar superior a los equipos tipo placa plana, con valores anuales promedios alrededor de 60%. En resumen, se demuestra que dos calentadores solares del tipo tubo de vacío de 300 litros suplí la demanda diaria del vestuario, además de generar un ahorro financiero para la institución y la posibilidad de aplicación de los conocimientos adquiridos en la carrera de tecnólogo/ingeniero en energías renovables.

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Publicado
2020-08-28
Como Citar
GARCÍA, F.; EUGENIA AGUIAR, M.; QUINTERO, A.; DA SILVEIRA, M.; COLETO ROLA, M.; LOINAZ, M. MODELADO DE DISTINTOS CALENTADORES SOLARES TÉRMICOS PARA PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA. Anais do Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão, v. 11, n. 2, 28 ago. 2020.