¿Cuándo funciona mejor un calentador de agua solar?
Teoría
El rendimiento de un calentador solar de agua depende de varios factores, uno de los más importantes es la temperatura del agua al comienzo del día. Si el agua comienza a una temperatura más baja, por ejemplo, 30 °C, el calentador solar... funcionará de manera más eficiente En comparación con un día en que el agua comienza a 60 °C. Esto se debe a principios físicos fundamentales que rigen la transferencia de calor.
Según las leyes de la termodinámica, la transferencia de calor es más efectiva cuando hay una mayor diferencia de temperatura entre dos cuerpos. En el caso de un calentador de agua solar, la diferencia de temperatura entre el agua fría y el colector solar caliente es mayor cuando el agua está más fría. Como resultado, el sistema puede absorber y transferir más energía al agua.
Esto se ve respaldado por la teoría de la conductividad térmica, que establece que el flujo de calor de un objeto caliente a uno más frío aumenta a medida que aumenta la diferencia de temperatura. Además, la energía térmica siempre fluye de los objetos más calientes a los más fríos; por lo tanto, cuando el agua comienza más fría, el sistema tiene mayor capacidad para absorber energía solar.
Por el contrario, si el agua comienza a 60 °C, la diferencia de temperatura es menor, lo que significa que el colector no necesita transferir tanto calor. Como resultado, se reduce la eficiencia general del sistema solar.
En resumen, cuanto menor sea la temperatura inicial del agua, mayor será la eficiencia del calentador de agua solar, ya que la mayor diferencia de temperatura mejora el flujo natural de energía térmica.
En la práctica
El gráfico anterior, basado en datos de la termómetro digital de agua caliente en línea, demuestra la teoría en la práctica. En los días en que el agua de la caldera solar comienza a una temperatura más baja, la diferencia entre las temperaturas mínima y máxima del día es mayor que en los días en que el agua ya está caliente al inicio.
Con temperaturas exteriores y niveles de luz solar similares, en días 1 y 2 — cuando la caldera empezó a calentar desde alrededor de 50°C — el aumento de temperatura fue de aproximadamente 20°C. Por el contrario, en día 3, cuando el calentamiento comenzó desde un punto de partida más bajo ( 22°C en la caldera), la temperatura aumentó en 36°C.
El día siguiente se confirmó esta observación.
Los datos del mundo real confirman la teoría de que un calentador solar es más eficiente cuando el agua de la caldera comienza a funcionar a una temperatura más baja.
Puedes explorar el rendimiento de la termómetro de internet para agua caliente sistema usted mismo a través de las páginas de informes disponibles en el menú > Solar LIVE.
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