Resumo

MORATON-LINARES, Lázara Rosemary et al. Ángulo de inclinación preferente para calentadores solares operando en régimen de circulación natural en Cuba. Ingeniería Mecánica [online]. 2021, vol.24, n.3, pp. 1-10.  Epub 17-Nov-2021. ISSN 1815-5944.

En el trabajo se realizó la modelación de un colector solar plano para calentamiento de aire operando en régimen de convección natural en las condiciones de Cuba. Se determinó el ángulo de inclinación del colector que permita obtener la mayor extracción de energía con un mayor rendimiento energético anual de la instalación. Para ello se realiza la simulación del colector variando su ángulo de inclinación, buscando así el de mayor eficiencia. El análisis se realizó siguiendo una aproximación numérica siguiendo el método de los volúmenes finitos. El cálculo fue realizado en estado estacionario y bajo régimen turbulento de flujo. Fue obtenido el ángulo de inclinación con mayor rendimiento energético entre 45 y 50 grados. Debido a la similitud entre el comportamiento del flujo de masa y la eficiencia media anual es el flujo de masa y su influencia en el calor útil el efecto predominante en los cambios de eficiencia. Existe asimetría en el perfil de velocidades del colector pues se alcanzan las mayores velocidades en la mitad inferior del colector.

Palavras-chave : colector de aire solar; ángulo de inclinación; convección natural; CFD, computacional fluid dinamiycs.

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