Evaluación de fluidos caloportadores no convencionales para aplicación solar térmica: Un estudio numérico en Panamá
En este estudio se llevó a cabo la investigación para determinar el potencial de los nanofluidos como fluidos caloportadores no convencionales en colectores solares en un país con tanto potencial térmico como Panamá. Luego de hacer la investigación preliminar sobre cuatro posibles fluidos caloportad...
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| Formato: | Online |
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| Publicado: |
Universidad Tecnológica de Panamá
2021
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| Acceso en línea: | https://revistas.utp.ac.pa/index.php/ric/article/view/3338 |
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RIC3338 |
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RIC33382021-12-15T16:10:40Z Evaluation of unconventional heat transfer fluids for solar thermal application: A numerical study in Panama Evaluación de fluidos caloportadores no convencionales para aplicación solar térmica: Un estudio numérico en Panamá Chen, Miguel Arcia, Alessandra Díaz, Norbert Medina, Alejandro In this study, research was carried out to determine the efficiency of nanofluids as unconventional heat transfer fluids in solar collectors in a country with as much thermal potential as Panama. After doing preliminary research on four possible heat transfer fluids, we found that CuO, Al2O3, SiO2 and TiO2 nanofluids with water as the base fluid have thermal properties of great interest. Afterwards, the simulation of a simple solar collector system was carried out through the TRNSYS software using the climatic conditions of Panama. A counter flow heat exchanger was used to supply the domestic hot water to a standard residence of four people, where each one consumes fifty liters of water per day. It was possible to verify that nanofluids are more efficient heat transfer fluids than the conventional fluid (water), with SiO2 being the best nanofluid when choosing the heat exchanger to be used; therefore, these unconventional heat transfer fluids could be possible substitutes for new collectors in the future. En este estudio se llevó a cabo la investigación para determinar el potencial de los nanofluidos como fluidos caloportadores no convencionales en colectores solares en un país con tanto potencial térmico como Panamá. Luego de hacer la investigación preliminar sobre cuatro posibles fluidos caloportadores, encontramos que los nanofluidos de CuO, Al2O3, SiO2 y TiO2 con agua como fluido base poseen propiedades térmicas de gran interés. Después se realizó la simulación de un sistema de colector solar simple a través del software TRNSYS y se utilizaron las condiciones climáticas de Panamá. Se utilizó un intercambiador de calor de contraflujo para suministrar el agua caliente sanitaria a una residencia estándar de cuatro personas, donde cada una consume 50 litros diarios. Se logró comprobar que los nanofluidos son fluidos caloportadores más eficientes que el fluido convencional (agua), siendo el SiO2 el mejor nanofluido a la hora de escoger el intercambiador de calor que vaya a utilizarse, por lo que estos fluidos caloportadores no convencionales podrían ser posibles sustitutos para nuevos colectores en un futuro. Universidad Tecnológica de Panamá 2021-12-14 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf https://revistas.utp.ac.pa/index.php/ric/article/view/3338 10.33412/rev-ric.v7.2.3338 Revista de Iniciación Científica; Vol. 7 Núm. 2 (2021): Revista de Iniciación Científica; 50-57 2413-6786 2412-0464 spa https://revistas.utp.ac.pa/index.php/ric/article/view/3338/4047 Derechos de autor 2021 Esta obra está bajo licencia internacional http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |
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En este estudio se llevó a cabo la investigación para determinar el potencial de los nanofluidos como fluidos caloportadores no convencionales en colectores solares en un país con tanto potencial térmico como Panamá. Luego de hacer la investigación preliminar sobre cuatro posibles fluidos caloportadores, encontramos que los nanofluidos de CuO, Al2O3, SiO2 y TiO2 con agua como fluido base poseen propiedades térmicas de gran interés. Después se realizó la simulación de un sistema de colector solar simple a través del software TRNSYS y se utilizaron las condiciones climáticas de Panamá. Se utilizó un intercambiador de calor de contraflujo para suministrar el agua caliente sanitaria a una residencia estándar de cuatro personas, donde cada una consume 50 litros diarios. Se logró comprobar que los nanofluidos son fluidos caloportadores más eficientes que el fluido convencional (agua), siendo el SiO2 el mejor nanofluido a la hora de escoger el intercambiador de calor que vaya a utilizarse, por lo que estos fluidos caloportadores no convencionales podrían ser posibles sustitutos para nuevos colectores en un futuro. |
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