Resumen

Los colectores solares de tubo de calor (HPSC) son intercambiadores de calor que transportan calor basándose en el cambio de fase del fluido de trabajo del tubo de calor. Su objetivo es aumentar el rango de temperatura de funcionamiento de los colectores solares cambiando la fase del fluido de trabajo en el tubo de calor a baja temperatura. Por este motivo, se ha generalizado el uso de nanofluidos obtenidos mediante la mezcla de óxidos metálicos nanosaturados con el fluido base en determinadas proporciones, con el fin de aumentar tanto la conductividad térmica de los fluidos de trabajo de los heat pipes como los cierres térmicos específicos. El objetivo principal de este estudio, que se ha llevado a cabo para evaluar el rendimiento de los HPSC, es aumentar el rendimiento, y se ha realizado un estudio experimental en este sentido. Para ello, se utilizó un HPSC diseñado y fabricado. Para aumentar el rendimiento en el estudio se utilizaron nanofluidos de Al2O3-agua y TiO2-agua que contenían un 2% de nanopartículas. El HPSC utilizado en el estudio consta de 8 tubos de calor con una longitud de 100 cm. Los experimentos se realizaron con agua pura y nanofluidos, y se compararon su eficiencia y resistencia. El valor más alto de eficiencia instantánea se calculó en un 48% cuando se utilizó agua pura como fluido de trabajo, 58o nanofluido de Al2O3-agua, y 64o nanofluido de TiO2-agua. La potencia instantánea obtenida utilizando agua pura se determinó en 135,66 W, 167,96 W para el nanofluido Al2O3-agua y 184,03 W para el nanofluido TiO2-agua. La mejora de la eficiencia se determinó en 20,8 para el nanofluido Al2O3-agua y en 33,3 para el nanofluido TiO2-agua. La mejora de la potencia se determinó en 23,8 para el nanofluido Al2O3-agua y en 35,6 para el nanofluido TiO2-agua.

• Materias:Energía solar Termodinámica Energía limpia Biofotónica Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Thermodynamics Clean energy Biophotonics Photoelectric effect
• Palabras claves:nanofluido de agua, al2o3, agua pura, tio2, fluido, rendimiento, estudio, tubo de calor, colectores solares, fluidos de trabajo de tubos de calor
• Keywords:water nanofluid, al2o3, pure water, tio2, fluid, performance, study, heat pipe, solar collectors, heat pipe working fluids