Jess Jurez Ramrez

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25 de agosto de 2014

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Maestra en Ciencias de la Ingeniera con

Orientacin en Energa Trmica y Renovables

Fundamentos de la Energa Solar:Tarea 1

M.C. Said Zamora

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Actividad Documento 1

Analizar ventajas y desventajas de la metodologa propuesta.

Metodologa del calculo de la constante solar

1. En una cierta cantidad de agua contenida en un recipiente con color negro, se dejaraexpuesto al sol para analizar su incremento de temperatura en un cierto tiempo dado

2. Termodinmicamente el calor obtenido esta dado por la ecuacin de Q = m Cp T, aunqueesta ecuacin el Cp esta solo determinada por un valor constante y no por una funcin. Alcual se divide por su tiempo.

3. Adems, a esto, se le multiplican por unas constantes de transmisin en el cual el aguapuede detectar las longitudes de onda y el cual el plstico deja pasar dichas ondas.

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Actividad Documento 1

Analizar ventajas y desventajas de la metodologa propuesta.

Ventajas: Anlisis simple Termodinmico Bajo costo de instrumentacin

Bibliografia: Documento 1, Measuring the Solar Constant,

2729. Yunus A. Cengel. Termodinmica , 6ta. Ed. New

York McGraw-Hill Interamericana de Espaa,2009

Frank P. Incropera & David P. DeWitt.Fundamentos de transferencia de calor, 4ta Ed.Edo de Mexico. Pearson Educacin, 1999

Desventajas: Al agregar tinta cambia las propiedades fsicas y

qumicas del compuesto, cambiando el Cp. No es muy confiable No usar la ecuacin de Stefan-Boltzmann No hay una anlisis de energa reflejada, aun cuando

es un cuerpo negro, absorbida y transmitida. El rea es calculada de diferente forma

para la radiacin solar. El cp cambia con la temperatura Hacen referencia aproximada de la entrada de luz por

el plstico sin considerar el espesor. Las perdidas de calor por irradiacin no son

calculadas por lo que se requiere tener la vasijaaislada

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Actividad Documento 2

Rango en

Fracin

Rango en

energia (W/m2)

0 - 0.38 0.084070828 0.084070828 114.9248223

0.38 - 0.78 0.771978549 0.687907721 940.369854

0.78 - 100 1 0.228021451 311.7053237

Rango de longitud

de onda

100 considerando el valor maximo de los datos adquiridos

Calcular la fraccin de la radiacin solar extraterrestre y la cuenta de la radiacin solarultravioleta ( < 0.38 m) la luz visible (0.38 < < 0.78 m) y la luz infrarroja ( > 0.78 m)en porciones del espectro.

Podemos observar claramente que para mayor radiacin se requiereque las ondas estn con un longitud de onda de la luz visible.

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Actividad Documento 2

Calcular la fraccin de la radiacin solar extraterrestre y la cuenta de la radiacin solarultravioleta ( < 0.38 m) la luz visible (0.38 < < 0.78 m) y la luz infrarroja ( > 0.78 m)en porciones del espectro.

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Actividad Documento 2Calcular la fraccin de la radiacin solar extraterrestre y la cuenta de la radiacin solarultravioleta ( < 0.38 m) la luz visible (0.38 < < 0.78 m) y la luz infrarroja ( > 0.78 m)en porciones del espectro.

Bibliografia: William A. Beckman John A. Duffie, Solar Engineering Of Thermal Process, 1980, p. 469. Documento 2, Solar Spectrum, 2010.

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Actividad Definiciones

Radiacin Solar: Son las ondas electromagnticas recibidas del sol, en diferentes frecuencias como ultravioleta,infrarroja y visible.

Radiacin Difusa: es la radiacin que recibe la atmosfera, por ende dicha radiacin es dispersa, ya que al pasarpor la atmosfera sufre procesos de refraccin y reflexin y solo es recibida aproximadamente un 15% de laradiacin global.

Radiacin Solar Total: al haz del sol y la radiacin solar difusa sobre una superficie.

Irradiancia: es la radiacin solar que se recibe en una superficie especfica en un instante dado.

Irradiacin: la energa incidente por unidad de superficie sobre una superficie, la cual se recibe en dichasuperficie durante un tiempo determinado, normalmente una hora o un da.

Radiosidad: es la velocidad que la radiacin solar deja a la superficie, por unidad de rea, por combinacin deemisin, reflexin y transmisin.

Poder emisivo: es la velocidad que la radiacin solar deja a la superficie, por unidad de rea, pero solo poremisin.

Bibliografia:John A. Duffie, William A. Beckman, Solar Engineering Of Thermal Process, 1980, p. 469

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Actividad

Discusin: Por qu el perfil anual de irradiacin tiene esa forma?

A una razn aprox. de 3.43 %

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Actividad

Discusin: Por qu el perfil anual de irradiacin tiene esa forma?

Y basndonos en las distancias de la tierra, en supunto mas alejado y mas cercano, hacia el sol de94.5e6 millas y 91.4e6 millas.

Hay una diferencia de 3.28% representada en laformula como el 1 + 0.033 (distinguiendo el 3.3%)

Puede ser la razn por la cual del punto medio alpunto mas alejada tenga una proporcionalidad deun porcentaje muy parecido igual en el punto mascercano.

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Actividad

Calcule el tiempo solar a al que iniciar la clase de Fundamentos de Energa Solar Trmica el 19 de Agosto de 2014.

Latitud en las aulas de fime 25.7 y longitud -100.313

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Actividad

Calcule el tiempo solar a al que iniciar la clase de Fundamentos de Energa Solar Trmica el 19 de Agosto de 2014.

Latitud std 25.72

Latitud loc 90

n 231

B 226.849315

E -4.03905978

13.21 horas13.071 minutos4.302 segundos

-6

Sola time

793.071

Datos especificos

Standard Time

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Bibliografa

Documento 1, Measuring the Solar Constant, 2729. Yunus A. Cengel. Termodinmica , 6ta. Ed. New York McGraw-Hill Interamericana de

Espaa, 2009 Frank P. Incropera & David P. DeWitt. Fundamentos de transferencia de calor, 4ta Ed.

Edo de Mexico. Pearson Educacin, 1999 William A. Beckman John A. Duffie, Solar Engineering Of Thermal Process, 1980, p. 469. Documento 2, Solar Spectrum, 2010. Kancevica, Liene, THE TRACKING SYSTEM FOR SOLAR COLLECTORS WITH REFLECTORS,

2012