Tema: Rendimiento captador de vacío

Hola!

Mi duda es la siguiente: Estoy comparando un captador de vacío con uno plano, pero sustituyendo los mismos datos de temperatura y de intensidad en la ecuación de los dos, el de vacío me da menos rendimiento...Entonces, claro, me sale que necesito más superficie de captación con el de vacío que con el plano para suministrar una misma potencia. ¿No se supone que los de vacío tienen más redimiento? Mis ecuaciones de rendimiento son:

Plano: 0.75-0.35T*
Vacío: 0.76-2.7T*

Mucha gracias!

Hola Azimutante,

tienes que fijarte en las ganancias y perdidas q te da el fabricante. Las ganancias pueden ser similares en placas planas de alto rendimiento y vacio... pero donde està la diferencia es en las perdidas, normalmente por debajo de 2 W/m2K.

Dentro de los tubos de vacio tambien ha salido U pipe q da aún menos perdidas

salud

Gracias por responder Orpo!

Los coeficientes de pérdidas y ganancias, ¿en qué me afectan a los cálculos de la superficie captadora? ¿Esos coeficientes son términos de la ecuación de rendimiento? Porque yo para calcular la superficie requerida divido el aporte energético por m2 multiplicado por el rendimiento entre las necesidades energéticas... Por eso me influye el rendimiento en el resultado pero los coeficientes de pérdidas y ganancias... ¿en qué influyen?

Muchas gracias.

Hola Azimutante,

Algunos fabricantes consideran el término T* multiplicado por 10, es decir en tu caso el coeficiente de pérdidas del captador plano no es de 0,35 sino de 3,5.

Normalmente el tubo de vacío tiene un rendimiento superior al resto de los captadores pero si consideramos paneles selectivos de alta calidad en ambientes calidos, los rendimientos suelen salir bastante parecidos. También depende de la aplicación que consideres.

Un saludo,

Muchas gracias Ramón,

Ya me ha quedado claro el tema del coeficiente de pérdidas.

Saludos!

Los valores que das para el tubo de vacío son bastante lógicos pero, particularmente creo que ese captador plano tiene demasiadas pocas pérdidas. ?Te ha dicho toda la verdad el fabricante¿

Saludos.

Sí, pero como dijo Ramón, hay que multiplicar el coeficiente de pérdidas por 10 en este caso.

Insisto en mis sospechas.
saludos.

Casi seguro que esos datos no sean correctos, como dice pago gonzález.
Conozco un producto de tubo de vacio que realiza estudios de rendimientos en el instituto fraunhofer, y una comparacion con la placa plana convencional.

Si quieres puedo enviarte el grafico via e-mail si te sigue interesando el tema.

Espero serte de ayuda

Un abrazo

El coeficiente de perdidas del colector plano es 3,5. Así se justifica la discrepancia en los cálculos. 0,35 es lo nunca visto.

El razonamiento es tal como tu lo explicas Brunomania, pero mis "sospechas" son por la cifra en sí misma; me parece muy optimista para un colector plano.

Saludos.

Vamos a ver, la ecuación que me da el fabricante es 0.75-0.35T*, ahora, dependiendo del fabricante T* vale una cosa u otra.

En este caso T*= Uo (Tm-Ta)/I, donde Uo= 10, por lo tanto el coeficiente de pérdidas vale 3,5 pero es no significa que la ecuación sea incorrecta. Algunos fabricantes lo dan así.

Un saludo

Paco Gonzalez, ya se que lo normal es un coeficiente de pérdidas de 5 y pico pero este es un captador de alto rendimiento. Además, tengo el informe de ensayo de Cener.

¿Brunomania?, me gusta, ja ja ja

Hola a todos,

A ver si aclaramos esto de una vez.

Por supuesto que hay que confirmar los datos que nos da el fabricante o los distribuidores y por supuesto que no existe un coeficiente de pérdidas de 0,35 para captadores planos selectivos (por muy selectivos que sean), pero existen ocasiones en los que el fabricante da este dato y en el termino T* viene multiplicado por 10. En realidad lo que hay que multiplicar por 10 es el propio coeficiente de pérdidas (que a efectos de cálculo viene a ser lo mismo).

Sin ir más lejos, aquí en Málaga, y sin ánimo de hacer publicidad, Rayosol publica uno de sus paneles con la siguiente ecuación:

r = 0,77 - 0,45 T** (panel selectivo)

consultar: ENERGIA SOLAR RAYOSOL, ENERGIA SOLAR TERMICA

No existe ningún error en la publicación, y 0,45 no corresponde con el valor de un coeficiente de pérdidas para paneles selectivos, lo que pasa es que el término T** viene multiplicado por 10. Es otra forma de mostrar una ecuación de rendimiento que, por supuesto, hay que saber interpretar.

De hecho, y de forma aproximada podemos considerar los siguientes márgenes de los coeficientes de pérdidas:

Captador plano pintura negra: suele valer entre 5 y 7,5 W/m2ºC
Captador selectivo: entre 3 y 5 W/m2ºC
Tubo de vacío: entre 1 y 1,5 W/m2ºC

Todo esto depende también de las calidades del aislamiento y del grado de vacío que tengamos en caso de los tubos.

Espero que se haya aclarado el tema.

Un saludo a todos

Muchas gracias Ramón Ílvarez, ha quedado muy claro.

Un saludo

Siento lo de "Brunomanía", ha sido un lapsus,...pero en realidad queda gracioso, espero que no te sientas ofendido.
Saludos.

Tengo verdadero interés en conocer las características del tubo de vacío que Ramón dice que tiene coeficiente de pérdidas 1. Puedo estar equivocado, pero me parece algo increible.
Esto no quiere decir que tengais que explicar otra vez la ecuación de rendimiento.
Lo digo sin ningún tipo de sorna.
Saludos.

Hola Paco,

El captador de tubo de vacío de Vaillant (auroTHERM VTK 500) tiene un coeficiente de pérdidas de 1,09 W/m2k. Hombre, no llega a ser 1. Solamente quise dar a conocer unos márgenes orientativos.

Nota*: Gustosamente volvería a explicar la ecuación del rendimiento (es broma).

Un saludo,

Estimados:

Tengo exactamente la misma duda. Supuestamente, los captadores de tubos al vacio dicen que son mejores que los planos, sin embargo, al realizar la comparación obtengo que el plano es mejor.

Pongo aca los datos:

Panel tubular:
12 tubos de 1,8m, 58mm de diametro. Dimensiones fisicas del panel: 1975mm x 982mm = 1.939 m2
- Area de absorción: 0.964 m2
- Eficiencia optica (n0) = 0.795
- Perdidas (K1): 1.985 W/m2 K
- Perdidas (K2): 0.0117 W/m2 K2

Panel plano:
Dimensiones 2000mm x 1000mm = 2m2 (aprox)
- Írea de absorcion: 1.76 m2
- Eficienca optica (n0): 0.803
- Perdidas (K1): 5.2 W/m2 K

Los dos paneles dicen que sus paramentros fueron obtenidos en base al ensayo EN 12975-1,2.

Entonces, a pesar de que las pérdidas son mayores en el panel plano, me da que su rendimiento es superior debido a que para una misma superficie fisica ocupada, tengo mucha mas area de absorción en el panel plano que en el tubular, lo que termina por compensar las perdidas.

Qué opinan? donde esta la supuesta ventaja del panel tubular?

Somételo a condiciones de trabajo duras y verás la ventaja. Las características te lo dicen todo: el plano trabaja bien cuando lo hace en condiciones favorables.
Un factor de pérdidas de 5 es bastante alto, aunque tambien creo que el factor de pérdidas que le atribuyen a ese tubo de vacío es demasiado bajo (no quisiera abrir de nuevo la polémica). Como se suele decir, ...ni estar callado, ni tocar la gaita.

Saluidos.

Iniciado por paco gonzález

Somételo a condiciones de trabajo duras y verás la ventaja. Las características te lo dicen todo: el plano trabaja bien cuando lo hace en condiciones favorables.
Un factor de pérdidas de 5 es bastante alto, aunque tambien creo que el factor de pérdidas que le atribuyen a ese tubo de vacío es demasiado bajo (no quisiera abrir de nuevo la polémica). Como se suele decir, ...ni estar callado, ni tocar la gaita.

Saluidos.

Mira, supuestamente los coeficientes fueron calculados por una empresa certificadora en base al ensayo de la norma que puse anteriormente.

Una consulta... poniendole números o cuantitativamente, que serían "condiciones desfavorables"? un bajo nivel de radiación? dias nublados en invierno?

cómo se puede incluír en el cálculo para el dimensionamiento esos factores? estoy usando una planilla basada en el método f-Chart para realizar el dimensionamiento de paneles, pero según esa planilla el plano me funciona mejor por lo que ya comente.

Agradezco cualquier ayuda u orientación.

Saludos.

Es facil.

En la ecuación:

R=b-mx siendo x=(tm-ta)/I

haz aumentar el valor de x y obtendrás unas condiciones desfavorables de trabajo.

Con esta ecuación obtienes una recta, que es menos real que si utilizaras la expresión cuadrática con la quie obtienes una curva, pero aparece en la mayoría de los catálogos de fabricantes.

Saludos.

Hola a todos,

Por alusiones Ramón (jejejeje) el nuevo panel de vacío de Vaillant, el VTK 570 ó el VTK 1140 tiene una curva de 0,642 de f.óptico y 0,885 / 0,001 como factores de pérdidas. Como verás Paco González, tiene unas pérdidas inferiores a 1.

Sobre lo que se consideran condiciones desfavorables, es fácil de interpretar.

Si partimos de la ecuación: n = a0 - a1 (t-to) / I - a2 (t-to)^2 / I

teniendo en cuenta que a0, a1 y a2 serán coeficientes ctes. a menores valores de radiación solar (I) o mayores incrementos de Tª (traducido en temperaturas de uso mayores o temperaturas de entrada del agua de red menores) los términos de la ecuación que aparecen restando crecen y por tanto el rendimiento baja.

Un saludo

Hola de nuevo.
Ya he visto lo de las pérdidas inferiores a 1. En física no hay nada nuevo bajo el sol. Esas pérdidas tan bajas son a costa de de ese 0,642.
Hay un colector para cada aplicación.

Un saludo.