Destilador solar.

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ALUMNOS

CÓRDOVA JUÀREZ DENNIS ANTONIO

HERNÁNDEZ DÍAS WILBER

SOLANO HERNÁNDEZ JHOVANI RAUL

PÉREZ MÉNDEZ RICARDO

CRUZ AGUILAR JORGE EMANUEL

GÓMEZ MORENO IGNACIO

MATERIA

ECOLOGÍA  

PROYECTO

“DESTILADORA SOLAR”

CATEDRÁTICO

ING. LUCERO YAZMÍN LÓPEZ BÁEZ  

CARRERA

INGENIERÌA CIVIL

GRUPO

3º “A”

TURNO

VESPERTINO

04/11/15

ÍNDICE

1. ANTECEDENTES
2. INTRODUCCIÓN
3. OBJETIVOS GENERAL
4. OBJETIVO ESPECÍFICO
5. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
6. ESTRUCTURA DEL PROYECTO

1.  JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
2.  PLANTEAMIENTO DE LA IDEA
3.  INNOVACIÓN
4.  ANÁLISIS FODA
5.  MATERIALES Y HERRAMIENTAS A EMPLEAR
6.  ANÁLISIS DE COSTO
7.  MÉTODOS DE CONSTRUCCIÓN
8.  DIRECCIÓN DEL PROYECTO
9.  POSIBLE PRECIO DE VENTA O INSTALACIÓN
10. INSTALACIÓN DEL PROYECTO

1. ANEXOS
2. MAQUETA
3. GLOSARIO

Antecedentes.

Se tiene evidencias de la utilización de la energía solar, en la Florida E.U., ya desde la década de los treinta del pasado siglo a partir de un anuncio de prensa de un Calentador de agua que usaba la energía solar. Su uso se extendería a las Islas Vírgenes, donde se utilizó en hospitales, a Puerto Rico, Cuba y América Central.

El primer destilador solar de la historia se instaló en Chile, en Las Salinas, provincia de Antofagasta, Fue diseñado en 1874 por Charles Wilson. Existen ejemplos de grandes equipos de destilación solar que se han aplicado con éxito para obtener agua en lugares donde escaseaba. La primera gran planta de destilación solar que se llevó a cabo es en 1874 cuando el inglés Charles Wilson diseño y dirigió la instalación en el desierto de Atacama (Chile) para la Salitrera Lastenia Salinas. Esta central era capaz de proporcionar un promedio de 22 500 litros de agua diarios y estuvo en funcionamiento hasta el año 1907. Esta instalación contaba con una superficie de captación superior a los 4000 metros cuadrados. (www.sitiosolar.com, 2015)

 Este proyecto principalmente nace a partir de los problemas que se tiene en cuanto a la potabilización de agua, en muchas regiones del estado de Chiapas es muy frecuente este problema. El proyecto se ha usado mucho para cubrir este tipo de situaciones, es por ello que hemos propuesto este proyecto de una destiladora solar. La humanidad ha empleado la destilación para diversos fines, como para la producción de determinados tipos de alcohol, la obtención de agua pura o de otros compuestos químicos en estado puro. (www.sitiosolar.com, 2015)

Durante la segunda mitad de la década de los ochenta, se dedicó una gran cantidad de esfuerzo a la comprensión básica de la destilación solar. En el Instituto Tecnológico de La Paz, se probó un destilador solar indirecto, calentado por colectores de placa plana de doble vidrio, el propósito del proyecto era ensayar un nuevo tipo de destilador, el cual se esperaba que requiriera pequeñas cantidades de terreno para una determinada producción. El modelo fue capaz de proveer más de 250 litros al día, con un destilador que requería un área de 4 m2 . Una vez que los datos del experimento se emplearon para calibrar un modelo matemático apropiado, se encontró que el destilador mismo era pequeño y que podía lograrse uno óptimo, con bandejas para condensado de cerca de 12 m2 . Se considera que tal arreglo habría producido cerca de 660 litros por día, alrededor de doce litros por metro cuadrado de colectores solares. De todas maneras, el concepto no se siguió desarrollando por falta de fondos. (Covantes, 1989). Un destilador de caseta fue probado en Puerto Chale, La Paz Baja California Sur en la costa del Pacifico.

 El destilador consiste en seis bandejas de 1.6 m de ancho y 40 m de largo, construidas de concreto con estructura de metal ligero. Cada bandeja se comporta como un destilador solar largo, el agua de mar es bombeada desde un pozo construido en la playa. El agua fluye por la bandeja por la gravedad, y proporciona su propia limpieza al arrastrar los depósitos de sal. La producción diaria fue estimada en 1.6 m3, suficiente para el consumo humano, las cubiertas de vidrio se instalaron a un ángulo mayor de 45°, se observó que la producción de estas unidades fue mayor que la de las cubiertas con cerca de 15° de pendiente.

El destilador con sección transversal mayor de lo usual se analizó experimentalmente, se mantuvo bajo condiciones de operación controladas y se observó que podía recogerse una producción mayor con la insolación normal del lugar. Estos resultados fueron explicados en términos de los patrones de convección natural que se desarrollan dentro del destilador debido a los gradientes de temperatura, por la geometría característica. Una de las ventajas de los destiladores de gran tamaño es que el mantenimiento es más barato, porque los materiales de construcción, accesos y dimensiones son más manejables. El destilador solar más grande instalado en México se encuentra en Porto Lobos, Sonora, formado por 480 m2 de destiladores solares con una producción de agua destilada de 1500 litros por día.

Introducción

El uso de la energía ha acompañado a la actividad de los seres humanos desde la antigüedad. A medida que la especie humana fue evolucionando, sus necesidades energéticas fueron aumentando a causa de las nuevas actividades y trabajos que desarrollaban. Hasta hace aproximadamente 2000 años la única fuente de energía existente era el Sol, por sí mismo o indirectamente en formas derivadas como los vientos o las caídas de agua. Por lo general se usaba la madera para la calefacción y los animales para el transporte, es decir, que indirectamente se aprovechaba la energía solar absorbida por las plantas en la fotosíntesis. Con la explotación a gran escala del carbón en 1820, se produjo la denominada “Revolución Industrial”.

 Esta revolución industrial utilizó la energía liberada por los procesos de combustión para aprovecharla en los procesos industriales y obtener fuerza motriz. Esto dio origen a un crecimiento de la población que cada vez tenía mejores condiciones de vida y que para ello requería mayores cantidades de energía. (González Velasco, 2009). El petróleo cobró una gran importancia en el año 1859, el desarrollo de los motores de combustión interna desencadenaron una inusitada demanda.

Así, desde el fuego hasta la energía nuclear, la humanidad ha ido haciendo suyas las fuentes de energía que han permitido su extraordinario desarrollo tecnológico. Sin embargo, debido al empleo desordenado de estas fuentes, han resultado como consecuencia grandes problemas ambientales, económicos y políticos. Esto obliga a la humanidad a buscar otras opciones de fuentes de energía, de esta manera la energía solar toma gran importancia, una fuente de energía limpia e inagotable. La energía solar convierte la radiación solar en una fuente renovable y alternativa que nos permitirá continuar progresando como especie, de manera sostenible.

 Las fuentes de energía se pueden clasificar en renovables y no renovables, dependiendo si su energía se siga produciendo y su consumo sea repuesto, o que ya no se produzca y su consumo acabe por agotar la reserva. Las energías renovables, son fuentes que producen constantemente energía, de forma que la energía consumida se renueva continuamente y en consecuencia, su utilización es ilimitada.

En México existen actividades respecto al aprovechamiento de la energía solar desde hace varias décadas, el avance e interés de instituciones e industrias ha dado como resultado el desarrollo de investigaciones y diversos proyectos, prototipos, equipos y sistemas para su mejor aprovechamiento. La investigación y desarrollo en energías renovables arranca en la mitad de la década de los setenta y continúa hasta la fecha.

Objetivo general

 Desalinizar agua contaminada mediante el uso de energía solar.

  Objetivos específicos

∙ Aprovechar la energía solar.

∙ Elegir un sistema de destilación solar.

Planteamiento del problema

 En México existen alrededor de 653 cuerpos de agua subterránea, 104 están sometidos a sobreexplotación. Del total de acuíferos se extrae más del 60% del agua subterránea destinada para todos los usos. Debido a la sobreexplotación, la reserva de agua subterránea está disminuyendo a un ritmo cercano a 6 km3 por año. (INEGI, 2006). La falta de agua perjudica el desenvolvimiento de las actividades económicas, el equilibrio de los ecosistemas, la supervivencia de los seres vivos y el bienestar de las poblaciones. En el país existen enormes diferencias regionales en la disponibilidad de agua, en tanto que un gran aumento de la población y de las actividades industriales han determinado su disminución. Debido a la geografía y el clima destacan dos grandes zonas de disponibilidad natural de agua, la primera de ellas que comprende el sur y sureste, y la segunda el norte, centro y noroeste del país. La disponibilidad natural en la primera de ellas es siete veces mayor que en el resto del territorio nacional. El crecimiento de la población y la actividad económica han creado zonas de gran escasez de agua en México, no sólo en las regiones de baja precipitación pluvial sino también en zonas donde eso no se percibía como un problema al comenzar el crecimiento urbano o el establecimiento de agricultura de riego. (www.energizar.org.ar, 2014). El crecimiento poblacional y económico han ejercido mayor presión sobre las reservas de agua en México, al grado que el volumen demandado es mayor que el suministrado en algunas regiones del país, lo que obliga al gobierno a decidir cómo distribuir este recurso ocasionando problemas. La competencia por este recurso es ya, causa de conflictos de diferente intensidad y escala, presentándose entre usuarios de la misma comunidad, municipios, estados e incluso en la frontera. Existen diversos factores que hacen de la desalinización de agua del mar, una aplicación atractiva para suministrar agua potable. Muchas zonas con escasez de agua en el país poseen gran potencial en energía solar, uno de estos factores es la simultaneidad estacional entre la demanda de agua potable y la disponibilidad de dicha energía. En numerosas localidades costeras y centros turísticos, la demanda de agua potable crece especialmente en verano, debido al aumento de la población por el turismo, y es precisamente en verano cuando la disponibilidad de la radiación solar es máxima. (Zarza, 1995).

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