Tema: ANGULO AZIMUT (SOY NUEVO)

Me presento, soy Nicolás y soy estudiante de ingenieria mecánica en la Pontificia Universidad Catolica de Valparaiso (CHILE). Estoy haciendo mi tesis relacionado con el diseño de un nuevo sistema termico mediante energia solar (el que se utiliza ahora es por combustión) EN UNA EMPRESA DE CHOCOLATES y tengo dudas con el cálculo de perdidas por orientación e inclinación, basicamente me quedo pegado en lo siguiente:

"Habiendo determinado el ángulo de azimut del captador, se calcularán los límites de inclinación
aceptables de acuerdo a las pérdidas máximas respecto a la inclinación óptima establecida."

Y NO SE COMO DETERMINAR EL ANGULO AZIMUT !!!!!.

Por favor, agradezco cualquier duda y recuerden que soy nuevo en esto.

DATOS:

- Ubicación de la empresa = Viña del mar.
- Tempreratura de entrada =40°C aprox.
- Temperatura de salida = 50 °C aprox.
- El nuevo sistema térmico se utiliza solo para producción, no para uso de personas.

En la actualidad:

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PD: ademas agradeceria si me pueden ayudar en la orientacion de los pasos a seguir para la selección de componentes.

Saludos y espero que esten todos muy bien.

Qué tal Nico.

Si la instalación está en Chile deberás orientar tus captadores solares hacia el norte geográfico. En el siguiente enlace se informa, en plan 'supervivientes', cómo determinarlo in situ.

Dicho esto y contestando a tu pregunta, a efectos de instalaciones solares el ángulo azimut es el ángulo formado entre una linea perpendicular a la base del captador y la dirección Norte (en tu caso) supuesto que el captador se encuentra situado sobre una superficie horizontal.

(Nota: Puedes encontrar bibliografía en la que indiquen que el ángulo de desvío respecto de la dirección Sur, pero esto es porque la mayoría de investigadores en este campo han sido europeos o estadounidenses y por estar en el Hemisferio Norte tomaban lógicamente la dirección sur como referencia)

Si estás en el Hemisferio Sur y enfrentas tu captador hacia el Sol al mediodía solar, que es cuando este astro está en su punto más alto, el azimut resultante por lo tanto será cero. En esta orientación la radiación captada será la máxima, por lo que en la medida que el azimut cambie a valores diferentes de cero las pérdidas aumentarán respecto de esa posición óptima.

Ten en cuenta que lo comentado en el párrafo anterior atañe exclusivamente a las pérdidas por orientación. Otra cosa diferente son las pérdidas por inclinación, las cuales dependen de la latitud donde se encuentre situada la instalación y de la inclinación de los captadores solares.

Determinar las pérdidas por orientación e inclinación es sencillo sólo si la superficie donde irán apoyados los captadores es horizontal, porque todas las tablas y toda la bibliografía suponen este caso, pero si dicha superficie de apoyo es inclinada las cosas se complican, y mucho. De hecho, sólo conozco un software solar que trate este asunto seriamente, que proporciona los parámetros óptimos para situar captadores solares sobre superficies inclinadas y que calcula analíticamente las pérdidas correspondientes en caso de desviaciones respecto de la posición óptima.

Para dimensionar los componentes te recomiendo igualmente que uses software especializado. Puesto que eres estudiante de ingeniería, creo que te puede resultar interesante el informe que genera la aplicación de Kalkener, puesto que es un informe en formato editable que describe completamente la instalación solar, con sus principales componentes, resultados de producción energética e incuso rentabilidad económica. Si además tienes dudas puedes echar un vistazo a sus tutoriales o incluso coméntaselas por correo-e. A mí me han ayudado muchísimo a entender este tipo de instalaciones.

Espero haber sido de ayuda. Saludos cordiales.