Diseño e implementación de un colector cilindro parabólico con seguimiento solar para obtener agua caliente.

Abstract

El presente trabajo de titulación describe el diseño e implementación de un colector solar cilindro parabólico (CCP) con seguimiento solar para obtener agua caliente. En donde se desarrolla el planteamiento del problema y los objetivos que se pretenden alcanzar, la fundamentación teórica donde se recopila toda la información necesaria para la elaboración del proyecto. Para el diseño e implementación del CCP se analiza la radiación solar disponible en el lugar de instalación seguido del diseño y construcción del sistema mecánico realizando una serie de cálculos para el dimensionamiento de la base reflectora, y se realiza un análisis de esfuerzos y deflexión de la estructura para verificar la factibilidad del diseño en el software ANSYS, se realiza un análisis del sistema de seguimiento solar, el cual se dimensiona a partir de la estructura del CCP, para determinar el tipo seguidor solar a implementar; para la alimentación de energía del sistema de seguimiento se dimensiona el sistema de carga, conformado por un panel solar y una batería; como último punto, para el sistema de calentamiento se determina la cantidad de agua que es capaz de calentar el sistema a partir del análisis energético en el lugar de instalación, el sistema de calentamiento se basa en colocar un Heat Pipe, en el foco de la parábola para recibir los rayos solares reflejados por el colector e intercambiar calor al agua a partir de un termopozo donde ingresa el condensador del tubo de calor, finalmente se realizan las pruebas en el CCP implementado obteniendo un rendimiento global de 16,37%.