Evaluación experimental de tres modelos matemáticos de un colector solar de aire utilizado en el secado indirecto de plantas aromáticas

• Autores: Chambilla Llacuachaqui, Samuel Antonio, Rojas Oré, Nancy
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2013
• Institución: Universidad Nacional del Centro del Perú
• Repositorio: UNCP - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uncp.edu.pe:20.500.12894/3710
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12894/3710
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Modelos matemáticos; Colector solar; Plantas aromáticas

presente tesis se realizó en la facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional del Centro del Perú. Para el desarrollo de la investigación se tuvo como objetivo evaluar experimentalmente tres modelos matemáticos de un colector solar de aire. Para el cumplimiento de nuestros objetivos definimos tres modelos matemáticos los cuales fueron: Modelo matemático 1 (Irene Montero. 2005), Modelo matemático 2 (Ashish Kumar. 2009) y Modelo matemático 3 (Kavak Akpinar. 2010). Con el modelo matemático 1, se diseñó el colector solar de aire considerando que el aire de salida va ser utilizado en el secado indirecto de plantas aromáticas, obteniendo las dimensiones que fueron: Ancho = 1 m, largo = 1.5 m, espaciamiento de la placa y la cubierta de vidrio fue de 0.035 m. El espesor del aislante determinado fue 0.024 m de material de poliestireno expandido. Se construyó el colector solar de aire de placa plana para después usarlo en la experimentación, se finalizó con la validación de los modelos matemáticos. En la parte experimental se realizaron cuatro experimentos con velocidades de salida de aire fijados en 17.54 km/h, 26.769 km/h, 35.7 km/h y 44.769 km/h, correspondientes a los Experimentos I, II, III y IV para los días 06/12/2013, 09/12/2013, 10/12/2013 y 11/12/2013, respectivamente. Los promedios de radiación, de eficiencia, de error relativo y de temperatura media de los experimentos I, II, III y IV los cuales se encuentran en la tabla (4.4), (4.3) y (4.2). Para la validación se basó en dos métodos, método gráfico (Anexo B) y método de desviación (Tabla 4.5) planteados por Mayer y Buttler (1993). Los resultados obtenidos describieron convenientemente la temperatura de salida del aire del colector solar, pudiéndose evaluar los modelos matemáticos con los datos del experimento, se tuvo una mejor aproximación con el modelo matemático 1 (Irene Montero. 2005) y una menor aproximación con el modelo matemático 3 (Kavak Akpinar. 2010).