Diseño y construcción de un colector solar con botellas reciclables Pet y análisis comparativo con otros colectores

Este proyecto presenta el diseño de un colector solar de botellas PET1 basado en materiales de bajo costo y de fácil construcción, también se trata de medir su capacidad de funcionamiento y de transferencia de calor al agua para luego ser comparado con las eficiencias de otros colectores comerciales como el de placa plana y tubos de vacío. La asignatura de Energías Alternativas aporta grandes conocimientos en el campo de la mecánica, por tal motivo es importante plasmar ayudas físicas como los colectores para que en conjunto de la teoría pueda ser planteada y explicada al estudiantado y personas interesadas de una manera más efectiva y didáctica. Para culminar este proyecto fue necesario estudiar a fondo el estado del arte de los colectores y probar diferentes diseños y materiales disponibles para lograr una buena construcción y un excelente funcionamiento. El colector de botellas fue ensamblado e instalado en paralelo con un colector de placa plana, implementado en las instalaciones del colegio “La Enseñanza” de Pereira, disponiendo de agua caliente para sus estudiantes, quienes fueron además partícipes también en la recolección de botellas dentro de sus programas de reciclaje. Debido a que el colector de botellas PET fue instalado en paralelo con el colector de placa plana se calculó una eficiencia instantánea para cada uno de ellos y luego ser comparados entre sí. Esta eficiencia instantánea para el colector de botellas PET fue en promedio del 34% con una temperatura promedio de salida de 42ºC, mientras que el colector de placa plana presentó una eficiencia instantánea promedio del 45% con temperatura promedio de salida de 50ºC. También se calculó una eficiencia global de los colectores conectados en paralelo (botellas PET y placa plana) que fue de 36% con una temperatura promedio de los 35ºC. El colector de tubos de vacío se encuentra instalado en la Fundación KYRIOS de la ciudad de Pereira, por tanto, los datos fueron tomados en días diferentes a los datos tomados en los colectores de placa plana y botellas reciclables. La eficiencia global alcanzada en este colector de tubos de vacío fue de 76% con una temperatura promedio de los 68ºC. Con estos resultados se puede reafirmar la hipótesis que se tenía con respecto a lo eficiente que pueden ser estos colectores, donde el de mayor eficiencia son los colectores de tubos de vacío, seguido del colector de placa plana y por defecto el colector diseñado de botellas reciclables PET