Diseño y dimensionamiento de un climatizador solar por absorción con concentrador parabólico compuesto y foco de Heat Pipe

Abstract

El impacto ambiental total producido por procesos de refrigeración en la actualidad, es debido a la emisión de gases de efecto invernadero, que se originan en la producción de energía eléctrica necesaria para su funcionamiento. Crear sistemas de climatización solar amigables con el medio ambiente, que consuman el 10% de la energía que gastaría para el mismo requerimiento de climatización, un sistema de refrigeración mecánica convencional es una necesidad actualmente. Por lo tanto en el presente trabajo de grado, sé diseñó un sistema de climatización solar por absorción que utiliza un sistema de colectores solares de tubos de vacío (Heat Pipe), como fuente de calor de la máquina de absorción. El evaporador se encuentra inverso en la unidad de tratamiento de aire, la cual mediante ductos llevara aire a baja temperatura a la cámara ambiental que se encuentra ubicada en el edificio 341 de la escuela de ingeniería mecánica de la Universidad del Valle. La máquina de absorción usa una mezcla binaria agua - amoníaco, que es amigable con el medio ambiente, ya que no agota la capa de ozono. También el amoníaco al tener cualidades termodinámicas superiores a las de otros refrigerantes utiliza menos electricidad. La unidad manejadora de aire está acoplada a la máquina de absorción, mediante el evaporador, éste se encarga de extraer todo el calor necesario para que se genere aire a baja temperatura, que posteriormente mediante un sistema de ductos será llevado al cuarto a climatizar. La torre de enfriamiento suministra agua a baja temperatura mediante un circuito en paralelo que va hacia el absorbedor y el condensador, esto con el fin de evacuar la energía remanente producto de que la mezcla binaria genera una reacción exotérmica. El uso de captadores solares de tubo evacuados como fuente de energía para suplir el requerimiento energético de un sistema de absorción impacta positivamente en el medio ambiente ya que contribuye a disminuir el consumo de energía eléctrica para procesos de refrigeración y climatización.