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temperatura el cual debe ser mayor mediante un aislante térmico en la cara
inferior del colector.
(c) En el extremo; Comparando la Figura 2c con la ley de enfriamiento de Newton
(ecuación
debe producirse una mayor disipación de temperatura hasta
llegar a la ambiente, también se muestra un máximo de temperatura.
El comportamiento de cada curva mostrada en la Figura 2 fue ajustado mediante una
función gaussiana para poder conocer la relación entre la temperatura ganada por el
colector y la perdida por transmitancia de acuerdo a la ecuació
los resultados mostrados
en la Figura 2 indican nuevamente la homogeneidad del comportamiento de la temperatura
en el colector con excepción de su extremo.
Tanto en el centro como en el medio en el intervalo de tiempo
t
:[0−700]
seg
se observa un
aumento de pérdida de temperatura por transmitancia, esto es interesante porque de
acuerdo a las Figuras 2a y 2b en ese intervalo aumenta la temperatura del colector, sin
embargo la razón de disipación va aumentando hasta llegar a un máximo en los 700
seg
, esa
es la razón por la que el colector empezaba a enfriarse a partir de ese tiempo,
posteriormente aunque se enfría el colector el factor de disipación va disminuyendo hasta
tener un mínimo y por lo tanto de enfriamiento para volver a calentarse el colector. El
comportamiento en el intervalo
t
:[0:600]
seg
es lineal implicando que la razón de
calentamiento como la de disipación es igual.
En el caso del extremo del colector la razón de disipación es mayor que la de calentamiento,
eso es entendible por la ley de enfriamiento de Newton (ecuació
2. La obtención del número de Biot (Figura 3) nos indica la relación entre la pérdida de
energía por convección en la superficie con la de conducción dentro del material,
observamos que al ser menor a la unidad la rapidez por conducción es mayor a la de
convección explicando la homogeneidad de la temperatura del colector en el centro
y en el medio
3. En el caso de la exergía (Figura 4) no se obtiene una curva única debido a las
condiciones climáticas [5] pero los resultados pueden ser comparados con los que se
obtendrán con un colector con aislante térmico, donde la exergía [6] tendrá que ser
mucho mayor a la mostrada en la gráfica.
A Nomenclatura
σ
5.67
∗
10
−8
W/m
2
º C
4
constante de
Stefan-Boltzman
ε
0<ε≤1
emisividad
h
W/m
2
ºC
coeficiente local de
transferencia de calor