CALENTADOR SOLAR DE AGUA SOLAR WATER HEATER

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FACULTAD DE INGENIERIA

CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

CALENTADOR SOLAR DE AGUA

SOLAR WATER HEATER

Autores:

1. Erica Espinoza P.
2. Jesus Sanchez S.
3. Yordano Isidro V.
4. Elvis Mamani G.

Docente:                            Eder Falcon Tolentino

Tipo de investigaciòn:     Aplicativa

Institución:

Universidad Privada del Norte

2016

1. RESUMEN

Un calentador solar es un aparato que utiliza el calor del sol para calentar alguna sustancia, como puede ser agua, aceite, salmuera, glicol o incluso aire. Su uso más común es para calentar agua para uso en albercas o servicios sanitarios (duchas, lavado de ropa o trastes etc.) tanto en ambientes domésticos como hoteles. Son sencillos y resistentes, pueden tener una vida útil de hasta 20 años sin mayor mantenimiento. En muchos climas un calentador solar puede disminuir el consumo energético utilizado para calentar agua. Tal disminución puede llegar a ser de hasta 50%-75% o inclusive 100% si se sustituye completamente, eliminando el consumo de gas o electricidad. Aunque en muchos países, por lo general en vías de desarrollo con climas muy propicios para el uso de estos sistemas, no los utilizan debido al costo inicial que se debe de cubrir para calentar la primera gota de agua. Se recomienda limpiar el colector cada 4 o 6 meses para aumentar su eficiencia y vida útil. La eficiencia para captar la energía solar es muy elevada en los calentadores solares. Dependiendo de la tecnología y materiales implementados, puede llegar a tener eficiencias de 70% u 80%. No debemos confundirnos con el panel fotovoltaico, el cual no se utiliza para calentar substancias, sino para generar electricidad a partir de la luz

ABSTRACT

A solar heater is a device that uses the sun's heat to heat a substance, such as water, oil, brine, glycol or air. Its most common use is to heat water for use in swimming pools or health services (showers, laundry or dishes etc.) both domestic environments such as hotels. They are simple and durable, they can have a lifespan of up to 20 years without major maintenance. In many climates a solar heater can reduce energy consumption used to heat water. This decrease can be up to 50% -75% or even 100% if fully replaced, eliminating the consumption of gas or electricity. Although in many countries, usually developing with very favorable climates for the use of these systems, they do not use them because of the initial cost that must cover to heat the first drop of water. It is recommended to clean the collector every 4 to 6 months to increase its efficiency and service life. Efficiency to capture solar energy is very high in solar heaters. Depending on the technology and materials implemented, it can have efficiencies of 70% or 80%. We must not confuse us with photovoltaic panel, which is not used to heat substances, but to generate electricity from light.

PALABRAS CLAVES

1. Calentador de agua solar

2. Energía Renovable

3. Convección

4. Medio Ambiente

5. Ley de Enfriamiento de Newton

KEY WORD

1. Solar Water Heater

2. Renewable Energy

3. Convection

4. Environment

5. Newton's Law of Cooling

1. INTRODUCCIÓN

Con este proyecto daremos una alterativa de cómo ahorrar gas, luz etc. con un Calentador Solar, el cual como lo indica calienta el agua absorbiendo el calor y posteriormente esta energía que hace que el agua se caliente se puede utilizar ya sea para bañarse o para cualquier otro uso que dependerá de cada usuario, este Calentador Solar es práctico y para su elaboración no se necesita mucho dinero ni es muy complicada su elaboración, además de que este no contamina y al no tener piezas móviles es muy durable, esperamos que este Calentador Solar sea de su agrado y se de cuenta que hay otras formas de facilitar su vida, aprovechando de una manera eficiente la fuente energética del sol, el uso que los calentadores solares pueden dar a la sociedad es muy importante porque son muy útiles y sencillos de elaborar.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

• En la sierra del Perú existen muchos pobladores indígenas que viven en regiones donde la temperatura es muy cercana a cero grados centígrados. Los campesinos sufren la escaces de agua caliente debido al inminente frio, por ello calientan el agua para poder bañarse y hacer uso del mismo o instalan termas electricas ocacionando gastos excesivos, debido a las inclemencias del frio aquellas maderas usadas para calentar el agua se escuentran mojadas ocacionando asi enfermedades por la inhalacion de humo (ocacionado por la madera humeda), tambien enfermedades como la bronconeumonia ( dedido al uso de agua fria), gripes,enfermedades respiratorias, entre otras enfermedades que pueden llevar a la muerte del individuo.

El objetivo de este trabajo es diseñar un calefactor solar de agua, mediante el uso de energia solar, para proporcionar el confort termico al campesino de la sierra al momento de querer utilizar el agua (bañarse, lavar los platos, etc), tambien detener el uso excesivo de la energia electrica los cuales ocacionan al poblador gastos considerables en su economia, con ello tambien contribuimos a la disminucion de elementos contaminantes y protegemos nuestro planeta.

Finalmente, el calefactor debe ser una tecnología fácilmente asequible, económica y contar con una instalación y un mantenimiento sencillo. Esto permitiría la fácil difusión de esta nueva tecnología.

• Realizar la construccion de calefactores solares para asi proteger a los pobladores de las provincias de Langui del alto friaje debido a la ubicación geográfica en la cual está situada.

3.1. Realidad problemática.

Distrito Langui.- el distrito peruano Langui es uno de los ocho distritos de la provincia de Canas - Departamento de Cusco, ubicada en una zona frígida, las temperaturas oscilan entre los 8,6 °C Y 7,2 °C .

3.2. Formulación del problema

• ¿Cómo podemos ayudar a la población de Langui-Cusco a defenderse del friaje sin ocasionar gastos significantes debido al nivel de pobreza existente en esa localidad?,¿ será optima la realización del calefactor solar para protegerlos del frio?
• ¿Caules seràn nuestras complicaciones mas proximas al momento de la relizacion del proyecto mencionado?

1. OBJETIVOS

1. Objetivo general

• Elaborar un Calentador con energía Solar para asi poder ayudar al distrito de Langui ante el friaje y ayudar al cuidado del media ambiente debido al calentamiento global.

1. Objetivo especifico

• Aplicar los conocimientos en física utilizando la ley de Torricelli para hallar la velocidad de fluido, además del hallar el caudal según el area por el cual sale el agua.
• Elaborar el calentador solar y comprobar el correcto funcionamiento del mismo.
• Buscar información existente del estado de la tecnología.
• Determinar el proyecto definitivo.
• Calcular el calor que debe proporcionar el colector solar

1. JUSIFICACIÒN

El avance tecnológico, hace que las personas de todas las clases sociales puedan acceder con menor dificultad a diversas comodidades, que en ciclos pasados eran imposibles adquirir.

Tal es así, que en la actualidad no es necesario contar con corriente eléctrica, ya que existen otras alternativas que han logrado remplazar de  forma completa la corriente eléctrica, y de esta manera ha podido llegar a diversos rincones del Perú.

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