Energía solar en los sistemas de aire acondicionado

Desarrollo

1. Aire acondicionado: el acondicionamiento de aire es el proceso que se considera más completo de tratamiento del aire ambiente de los locales habitados, consiste en regular las condiciones en cuanto a la temperatura (calefacción o refrigeración), humedad, limpieza (renovación, filtrado) y el movimiento del aire dentro de los locales.

1.1. La función de ventilación, consiste en la entrada de aire exterior, para renovar permanentemente el aire de recirculación del sistema en las proporciones necesarias a fin de lograr un adecuado nivel de pureza, dado que como el resultado del proceso respiratorio, se consume oxígeno y se exhala anhídrido carbónico, por lo que debe suministrarse siempre aire nuevo a los locales para evitar que se produzcan vaciamientos y olores. El aire nuevo del edificio o aire de ventilación penetra a través de una reja de toma de aire, en un recinto llamado pleno de mezcla, en él se mezcla el aire nuevo con el aire de retorno de los locales, regulándose a voluntad mediante persianas de accionamiento manualmente o eventualmente automáticas.

1.2. La función de filtrado se cumple en la batería de filtros. Consiste en tratar el aire mediante filtros adecuados a fin de quitarle polvo, impurezas y partículas en suspensión. El grado de filtrado necesario dependerá del tipo de instalación de acondicionamientos a efectuar

1.3. La función de refrigeración y des-humectación, se realiza en verano en forma simultánea en la batería de refrigeración, dado que si no se realiza, el porcentaje de humedad relativa aumenta en forma considerable.

1.4. La función de circulación la realiza el ventilador dado que es necesario un cierto movimiento de aire en la zona de permanencia con el fin de evitar su estancamiento, sin que se produzca corrientes enérgicas que son perjudiciales. Se emplean ventiladores del tipo centrífugo.

1.5. El costo que actualmente representa la energía eléctrica es de vital importancia en una especialidad como el aire acondicionado que requiere un elevado consumo, por lo que su reducción representa una de las premisas básicas en los criterios de diseño.

Aire acondicionado solar:

2. Objetivo general

2.1. objetivo 1: Minimización de la demanda energética de edificios. Este objetivo persigue reducir al máximo la demanda energética de los edificios mediante el máximo abastecimiento a partir de estrategias de captación solar, acumulación energética, bajo consumo y gestión eficaz de los mecanismos.

2.2. Minimización de la demanda energética de edificios. La ventaja es que no se necesitan aparatos especiales y los dos elementos están disponibles en el mercado. La desventaja es el bajo rendimiento, comparados con los sistemas de energía solar térmica.

2.3. El funcionamiento de cualquier máquina de refrigeración por absorción se basa en tres fenómenos físicos elementales:

-Cuando un fluido se evapora absorbe calor, cuando se condensa cede.

-La temperatura de ebullición de un líquido varía en función de la presión, es decir, a medida que baja la presión, baja la temperatura de ebullición.

-Hay establecidas parejas de productos químicos que tienen cierta afinidad a la hora de disolver el uno al otro.

Figura N°1, proceso de paneles solares fotovoltaicos

Ecuaciones: (leyes de Kirchhoff)

- Primera ley:

En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero

- Segunda ley:

En un lazo cerrado, la suma de todas las caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada. De forma equivalente, la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico en un lazo es igual a cero.

Aplicando las leyes de kirchoff al circuito obtenemos la expresión que describe su funcionamiento:

Figura N°2, ecuación aplicada en energía solar fotovoltaica.

Representación de la célula

Este modelo básico, resulta para representar la célula. En ella existen unas corrientes de fuga de comportamiento lineal, que atraviesan la unión. Además, existe una caída de potencial proporcional a la intensidad que circula debida a la resistencia de los contactos y cables de conexión. Es por ello que debe mejorarse el modelo anterior añadiéndole una resistencia en paralelo que denominaremos Rserie para representar esas corrientes de fuga. En serie con todo el circuito también dispondremos de una resistencia que denominaremos Rshe que representara la resistencia de los contactos. Con todo esto el modelo queda como puede verse en la figura.

Figura N°3, esquema de representación de la célula.

Conclusión

Como conclusión podemos llegar a la etapa final, la cual tras la realización de nuestra investigación cuantitativa, podemos incluir que esta investigación fue obtenida por el sitio web, ayuda de profesores, etc. Nuestro principal objetivo fue dar a conocer los distintos tipos de refrigerantes y sobre todo que funcionamiento tiene el aire acondicionado según sus diversos tipos de mecanismos sistemáticos como en el automóvil, entre otros.

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