Diseño y construcción de un colector solar de tubos al vacío (2012)
En la actualidad la búsqueda de nuevas alternativas enérgicas que permitan mitigar el impacto ambiental causado por las fuentes convencionales de energía se ha convertido en un amplio campo de estudio a nivel ingenieril en búsqueda de la sostenibilidad energética. Reconociendo a la energía solar como la fuente de energía renovable con mayor potencial debido a los grandes avances presentes en el desarrollo de nuevas tecnologías, la reducción de los costos de producción y el aumento en la eficiencia de los sistemas se establece como objetivo de este proyecto de grado el diseño y construcción de un sistema de captación de energía solar térmica basados en los últimos elementos disponibles para esta aplicación como lo son los colectores solar de tubos de vacío, mediante el cual se procede a desarrollar un modelo experimental para el desarrollo de pruebas de desempeño teniendo en cuenta la aplicación de tubos conductores de fluido o tubos de calor como medio para transferir el calor desde los tubos de vacío hacia el fluido calo-portador. Además, se procede al desarrollo de un modelo teórico de estos sistemas con el objetivo de establecer herramientas para su diseño. Como resultado de la investigación se pudo evidenciar una mayor eficiencia del colector solar de tubos de vacío implementando flujo directo, el cual disminuye las pérdidas de calor por radiación en comparación a la implementación de tubos de calor, además se estableció un modelo teórico que representa de forma adecuada el comportamiento del sistema respecto al análisis experimental. Por último, se establece un referente en cuanto al diseño de tubos calor y su aplicación como elementos con una conductividad muy superior a los materiales convencionales.