Objetivo

• Aplicar el concepto de calor específico a presión constante:
• Determinar la eficiencia térmica instantánea de un calentador solar de agua
• Utilizar Google Colab + python para realizar cálculos y gráficas

Material didactico

Revisar los siguientes documentos para realizar la evaluación de la ecuación de eficiencia térmica

Ecuación de eficiencia térmica instantánea

Revisar unidades

• Flujo másico: [kg/s]
• Calor especifico: [J/Kg K]
• Temperatura: [ K]
• Irradiancia:[W/m²]
• Área de captación: [m²]

Diferencia de temperaturas y flujo másico

Resultados en Google Colab + Python (segunda parte del reporte-Tarea)

Calculo a 1000 W/m2 (Medio día)

• Obtener la eficiencia instantánea de un calentador solar de placa plana a medio día. Consideré una irradiancia de y un área de captación de
• Revisar valores de temperatura de entrada y salida en los documentos.
• Conclusiones:
  • ¿Qué concluyes al realizar este cálculo?
  • ¿Que otro fluido puedes utilizar en un calentador de agua?

Eficiencia de conversión del calentador solar en función de la diferencia de temperaturas y flujo másico.

Tomar los datos de flujo másico y temperaturas de entrada y salida de las Figuras 6.2 a 6.8 para realizar la gráfica de eficiencia vs flujo másico. Con estos datos pueden obtener las siguientes gráficas.

Gráfica – Observar el comportamiento de la eficiencia térmica de conversión del calentador solar en función del flujo másico.

• Eje x = flujo másico , Eje y = eficiencia
• Eje x = flujo másico , Eje y = ∆T

Conclusiones:

• ¿Cual es el comportamiento de la eficiencia de conversión del calentador solar al aumentar el flujo másico?
• ¿Es posible aumentar la eficiencia de conversión del calentador de agua, al incluir control de flujo?
• ¿Cual es la eficiencia de conversión del calentador solar de agua al flujo másico de operación 1.74 kg/min que recomienda el fabricante?