Evaluación de sistemas de ventilación utilizando la radiación solar

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Jovanny Ariel Díaz
Alixelys Caballero
Heizel Chambers
Enviado: Jun 28, 2016

Resumen

Sistemas de ventilación solar han sido usados efectivamente basados en el principio de flotabilidad del aire caliente. La luz solar ha sido comúnmente utilizada para el calentamiento de alimentos mediante el fenómeno de reflexión utilizando espejos que concentren rayos solares en un recipiente absorbente. El consumo de energía de aire acondicionado en viviendas por el calentamiento climático excesivo es de gran preocupación. Sin embargo, este consumo puede ser minimizado mediante el uso de sistemas de ventilación solar. El objetivo de esta investigación es evaluar el uso de un sistema de ventilación basado en el principio del Bernoulli y la utilización de la concentración de la energía solar mediante el fenómeno de reflexión el cual contribuya a disminuir el consumo de energía proveniente de combustibles fósiles e hídricos. Mediciones de temperatura en el tiempo fueron usadas para determinar la eficacia del sistema de ventilación utilizando la luz solar mediante el fenómeno de reflexión y el principio de Bernoulli. Para determinar la diferencia de temperatura del sistema de ventilación a utilizar, variables de control fueron hechas para comparar las temperaturas alcanzadas en un recinto sin y con el sistema de ventilación. Los resultados indican que el sistema de ventilación que utiliza la energía solar puede provocar una diferencia de temperatura de aproximadamente de más diez (10) grados Kelvin la cual logra que el aire caliente salga y sea reemplazada por aire fresco del exterior aumentando su eficacia con la adición del estrechamiento que produce el efecto de Bernoulli en el tubo.

Palabras clave

consumo de energía, chimenea solar, flujo de aire caliente, muro trombe, principio de Bernoulli, reflexión, ventilación solar

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Cómo citar
Díaz, J., Caballero, A., & Chambers, H. (1). Evaluación de sistemas de ventilación utilizando la radiación solar. I+D Tecnológico, 11(1), 35-40. Recuperado a partir de https://revistas.utp.ac.pa/index.php/id-tecnologico/article/view/17
Biografía del autor/a

Jovanny Ariel Díaz, Universidad Tecnológica de Panamá

Facultad de Ingeniería Mecánica

Citas

(1) S. Lal, C. Kaushik and P. K. Bhargava. "A study on stack ventilation system and integrated approaches", 2012.

(2) Burek, S. A. M., and A. Habeb. “Air flow and termal efficency characteristics in solar chimneys and Trombe Walls.”, Energy and Buildings 39.2, 2007: 128-135.

(3) W. Elenbaas, “Heat dissipation of parallel plates by free convection”, Physica, 9(1), 1942: 1-24.

(4) W. Aung, L. S. Fletcher, and V. Sernas, “Developing laminar free convection between vertical flat plates with asymmetric heating”, International Journal of Heat and Mass Transfer 15, 1972: 2293-2308.

(5) B. W. Webb, and D. P. Hill, “High Rayleigh number laminar natural convection in an asymmetrically heated vertical channel”, Transaction of ASME, Journal of Heat Transfer 111, 1989: 649-656.

(6) M.A. Habib, S.A.M. Said, S.A. Ahmed, and A. Asghar, “Velocity characteristics of turbulent natural convection in symmetrically and asymmetrically heated vertical channels”, Experimental Thermal and Fluid Science 26, 2002: 77-87.

(7) E. M. Sparrow, and L.F.A. Azevedo, “Vertical cannel natural convection spanning between the fully developed limit and the single plate boundary layer limit”, International Journal of Heat and Mass Transfer 28 (10), 1985: 1847-1857.

(8) C.J. Hocevar, and R.L. Casperson, “Thermocirculation data and instantaneous efficiencies to Trombe Walls”, in: Proceedings of the Fourth National Passive Solar Conference, Kansas City, Missouri, USA, 1979, pp. 163-167.

(9) C. Alfonso, and A. Oliveira,”Solar chimneys: simulation and experiment”, Energy and Buildings 32 (2000) 71-79.

(10) Blocken, B., et al. “On natural ventilation and thermal confort in compact urban environments – the Old Havana case.” Building and Environment 44.9, 2009: 1943-1958.

(11) Van Hooff, T., et al.”PIV measurements and analysis of transitional flow in a reduced-scale model: ventilation by a free plane jet with Coanda effect”. Building and Environment, 56, 2012: 301-313.

(12) Lim, C. H., et al. “Performance of wind-induced natural ventilation tower in hot and humid climatic conditions”, 9th WSEAS international conference on environment, ecosystems and development (EED’11). Montreux Switzerland: WSEAS.
Vol. 31. 2011

(13) M. Carlos, G. Enrique, Web extension to Escuela Universitaria Politécnica de Valladolid, www.eis.uva.es/energias- renovables/trabajos_07/COCINA-SOLAR.pdf [Consulta: 14 de enero de 2014].