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Métodos de prueba para determinar el rendimiento térmico de los colectores…
Métodos de prueba para determinar el rendimiento térmico de los colectores solares Estándar
ASHRAE
OBJETIVO
Proporcionar métodos de prueba para determinar el rendimiento térmico de colectores de energía solar que utilizan fluidos monofásicos y no tienen un almacenamiento de energía interno significativo.
ALCANCE
2.1 Aplica a los colectores solares concentradores y no concentradores en los que un fluido ingresa al conector a través de una sola entrada y sale del conector a través de una sola salida.
2.2 El fluido caloportador puede ser un líquido o un gas.
2.3 Esta norma contiene métodos para realizar pruebas en exteriores bajo irradiancia solar natural y para realizar pruebas en interiores bajo irradiancia solar simulada.
2.4 Esta norma proporciona métodos de prueba y procedimientos de cálculo para determinar el rendimiento térmico, el tiempo y las características de respuesta angular en estado estacionario y cuasi estacionario.
2.5 No aplicable a aquellos colectores en los que la unidad de almacenamiento térmico sea parte integral del colector hasta tal punto que la recolección y el proceso de almacenamiento no puedan separarse con el propósito de realizar mediciones de estos dos procesos.
CLASIFICACIONES
Tipos de colectores genéricos
Colección de características
Colector no concentrador
Colector concentrador
Tipo de fluido
Un conector puede utilizar un
líquido o un gas como medio de transferencia.
Montaje
Altazimutal
Polar o ecuatorial
Ubicaciones de los sitios de prueba
Todas las especificaciones para la orientación del colector en relación con la irradiancia solar se dan para las ubicaciones de los sitios de prueba en el hemisferio norte y las longitudes occidentales.
REQUERIMENTOS
Prueba de módulos a gran escala
Para las pruebas realizadas al aire libre para determinar la eficiencia térmica, se debe montar en una ubicación tal que no haya energía significativa reflejada o irradiada en el conector desde edificios circundantes o cualquier otra superficie en las proximidades de la prueba.
El fluido caloportador utilizado en el colector solar durante la prueba debe ser el mismo fluido recomendado por el fabricante del colector
APARATOS Y MÉTODOS DE PRUEBA
Líquido como el fluido de transferencia
Irradiancia solar
Mediciones de diferencia de temperatura en el colector solar
Aire como el fluido de transferencia
Temperatura ambiente
Irradiancia solar
INSTRUMENTACIÓN
Medición de radiación solar
Radiómetros
Pirheliómetro
Medición de temperatura
Medición del flujo del colector
Flujo de un liquido
Flujo de aire
Registradores de instrumentación / datos
Medición de presión
Colectores de aire
Colectores de líquido
Velocidad del viento
Medición de humedad
DEFINICIONES
Colector, concentrador.
colector solar que utiliza reflectores, lentes u otros elementos ópticos para concentrar la energía radiante que pasa a través de una apertura hacia un absorbedor cuya superficie es menor que el área de apertura.
Colector de placa plana:
colector solar no concentrado en el que la superficie absorbente es esencialmente plana.
Colector, no concentrado:
en el que el flujo de calor del absorbedor no es mayor que la irradiancia solar a través del área de apertura.
PROCEDIMIENTOS DE PRUEBA
El rendimiento de la energía solar se debe en parte a la obtención de valores instantáneos para una combinación de valores de radiación incidente, temperatura ambiente y temperatura del fluido de entrada.