Análisis del comportamiento térmico de un sistema termo solar para el tratamiento de salmuera.

Abstract

Los colectores solares son elementos que ayudan al calentamiento de fluidos de trabajo, son de bajos costos y de funcionamiento ecológico por lo tanto mediante este proyecto se busca analizar el comportamiento óptico-térmico de estos con el fin de darles un uso más industrial, en el tratamiento de la salmuera, para lo cual basándonos en la literatura investigada se diseñaron en SolidWorks tres modelos de colectores uno de vertiente, de doble vertiente y escalonado para posteriormente conocer y analizar los comportamientos ópticos de estos, mediante simulaciones valiéndonos de softwares como Soltrace y Tonatiuh que usan como método de trabajo el trazado de rayos de Montecarlo para simular estos procesos ópticos, al momento de simular se establecieron los mismos parámetros para ambos programas como son la cantidad de rayos a 100000, la reflectividad de los materiales , y se variaron parámetros en consideración del clima como es el índice solar de irradiación normal (DNI) entre 600 y 400 para generar estos contrastes. Mediante las simulaciones se logra conocer como seria el comportamiento de los colectores en estas condiciones permitiendo conocer el flujo recibido en sus superficies y rendimiento óptico de manera experimental.

Finalmente, los resultados obtenidos evidenciaron una relación directa entre los valores de eficiencia óptica, el DNI y áreas de reflexión en función del flujo. Destacando, que entre mayor sea el flujo que se presente en el sistema el colector tendrá un mayor rendimiento siempre y cual clima de las condiciones propicias.