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la cual nos indica que la conducción de la temperatura depende de la posición ( ) sobre el
colector donde se hace la medición. Sin embargo un mismo punto
tiene un valor distinto de
temperatura si se deja a la radiación solar o sin ella, por lo que también depende del tiempo, por
lo tanto el perfil de la temperatura del colector tiene dependencia espacial y temporal
, debido a la forma en que el calor fluye en el material, y de cómo es emitido y
absorbido según la ecuació
Lo ideal en un colector solar es que el calor perdido por transmisión sea mínimo, implicando que la
rapidez de calentamiento del colector será mucho mayor a la de disipación, esto es:
(8)
si el cociente es igual a la unidad implica que la misma cantidad de energía reflejada es
transmitida, si es menor que la unidad las pérdidas por transmisión son menores que la reflejada
generando un calentamiento del colector, si es mayor que la unidad se enfría más rápido que lo
que absorbe; lo ideal es que el cociente tienda a cero lo cual se logra aplicando un aislante a la
cara inferior del colector y en sus caras laterales.
4 Resultados y discusión
Para analizar la cinemática del colector solar se colocan los sensores en diferentes puntos para
medir el cambio de la temperatura con respecto al tiempo.
1. La transferencia del calor en las caras superior e inferior del colector para poder
hacer la comparación de cuánto se calienta o disipa el colector con respecto a la
temperatura ambiente, para ello se calculan en puntos distintos:
(a) En el centro; un sensor en la cara superior (
T
s
), otro en la inferior (
T
i
), y un
tercer sensor midiendo la temperatura ambiente (
T
0
), para ello hacemos la
comparación de la diferencia de temperaturas
T-T
0
. Los resultados se
muestran en la Figura 2a donde observamos que inicialmente la temperatura
del colector se encuentran equilibrio, pero al ser expuesto al sol la
temperatura de la cara superior aumenta con una mayor rapidez que la de la
cara inferior, sin embargo cerca de los 700
seg
ambas temperaturas llegan a un
máximo y empiezan a disminuir, implicando que la capacidad de emisión del
colector solar tiene un límite de temperatura, la temperatura disminuye hasta
tener un equilibrio para volver a aumentar.
(b) En el medio; el comportamiento mostrado en la Figura 2b es muy similar al del
centro indicando que hay una gran homogeneidad de la temperatura del
colector en ésta zona, también se observa un máximo de temperatura a los
700
seg
asegurando que efectivamente hay un máximo de producción de