Diseño de un sistema de aire acondicionado con energía solar para prácticas estudiantiles en la Universidad Cesar Vallejo – 2019

Abstract

El presente trabajo de investigación denominado; “DISEÑO DE UN SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO CON ENERGÍA SOLAR PARA PRACTICAS ESTUDIANTILES EN LA UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO – 2019”, está enarcado dentro de los estudios de utilización de energía no convencional, y tiene como objeto de estudio diseñar un sistema que utilice la energía del sol a fin de accionar el sistema de aire acondicionado en un ambiente destinado a práctica de estudiantes, específicamente a una oficina administrativa ubicada dentro de un laboratorio del Campus UCV Filial Chiclayo. El accionamiento del sistema de aire acondicionado propuesto es por energía solar, es decir se emplea en sistema de refrigeración por absorción, en el cual el incremento de la presión del líquido refrigerante es por el incremento de temperatura, que se produce en el generador del sistema, el cual transfiere energía en términos de radiación solar en incrementar la temperatura del líquido refrigerante del sistema. La investigación se inicia con la cuantificación de las cargas térmicas en el lugar que, en función a la cantidad de objetos y ocupantes, así como también al calor sensible que se emite cada uno de ellos, se estableció que la carga térmica es de 5247.25 Watt, que es el calor que se extrae con el sistema de refrigeración por absorción. Luego se realiza la evaluación del potencial de energía solar, para lo cual se hicieron las mediciones de los niveles de radiación solar en el campus de la UCV Filial Chiclayo, en que previamente se elaboró un protocolo de mediciones, y con el instrumento calibrado, se tomó las lecturas; dichas mediciones fueron analizadas por el método probabilístico de Weibull, a fin de determinar la probabilidad de ocurrencia durante cada mes. Se determinó que el valor de radiación solar es de 5.51 KW-h/m2, con una probabilidad de ocurrencia de 96.5%, que será el valor que se utiliza en el balance térmico en el colector solar del sistema de refrigeración por absorción. Se hizo la selección de cada uno de los elementos que conforman el sistema, de acuerdo a la carga térmica y a los niveles de radiación solar, utilizando las ecuaciones de transferencia de calor, finalmente, se realizó el análisis económico, con el valor actual neto, tasa interna de retorno y relación beneficio costo, para determinar la factibilidad de ejecución de la propuesta.