Resumen

La energía solar se emplea cada vez más para el calentamiento de agua doméstica e industrial. Tanto los calentadores solares de agua (SWH) convencionales como los sistemas térmicos fotovoltaicos (PVT) adolecen del inconveniente de la escasa eficiencia en la conversión de energía. En este artículo se ha diseñado y desarrollado un colector térmico paralelo de flujo serpenteante que se ha empleado como SWH aislado y también integrado con un módulo fotovoltaico (PV) monocristalino de 32 células. Los modelos de simulación de ambos sistemas, SWH y PVT, se han construido en TRNSYS para estudiar numéricamente su rendimiento térmico. Posteriormente, se han llevado a cabo investigaciones experimentales en exteriores bajo los climas compuestos de Malasia. Los resultados experimentales concuerdan muy bien con los resultados de la simulación, con una disparidad inferior al 2%. Con el caudal óptimo, las eficiencias térmicas máximas del SWH y el PVT son del 82,5% y el 74,62%, respectivamente. y 74,62%, respectivamente. Con SWH se obtuvo una temperatura de salida del agua superior. Aunque el SWH presenta un rendimiento térmico superior, el rendimiento eléctrico adicional del PVT podría hacerlo preferible para varias aplicaciones.

• Materias:Energía solar Termodinámica Energía limpia Biofotónica Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Thermodynamics Clean energy Biophotonics Photoelectric effect
• Palabras claves:swh, pvt, temperatura de salida del agua superior, calentador de agua solar convencional, escasa eficiencia de conversión de energía, potencia eléctrica adicional, célula fotovoltaica monocristalina, calentamiento de agua industrial, eficiencias térmicas máximas, caudal óptimo
• Keywords:swh, pvt, superior water outlet temperature, conventional solar water heater, poor energy conversion efficiency, additional electrical output, cell monocrystalline photovoltaic, industrial water heating, maximum thermal efficiencies, optimum flow rate