Painel Solar

TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM PAINEL SOLAR.
André Kempka, Fernando Lopes Nunes
URI -, Universidade Regional Integrada, Curso de Engenharia Industrial Mecânica – E.I.M.
Campus II – RS 331, n° 345 – Bairro Demoliner CEP 99700-000, Erechim, RS.
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Resumo. O trabalho apresenta a análise de um painel solar. O objetivo foi calcular através dos dados medidos na bancada a eficiência do equipamento. Foram medidas as temperaturas necessárias para calcular de forma analítica qual a taxa de transferência de calor para o volume de controle. Foi possível observar que esse equipamento tem uma boa eficiência, e quando usado em residências a mesma massa de água passa várias vezes pelo equipamento, e isso aumenta significativamente a temperatura final da água.
Palavras chave: radiação solar, convecção, eficiência, painel solar.
1-Introdução
O painel solar é um equipamento que recebe calor do sol e o transfere para uma determinada quantidade de água, que escoa no interior da tubulação, onde no presente caso de estudo a convecção é forçada. Sua maior aplicação é residencial, para aquecer água, em alguns casos a água ainda passa por outro equipamento para receber mais calor, mas em determinadas condições esse processo não é necessário.
Esse equipamento tem sido muito utilizado, já que as suas vantagens da energia solar não são apenas econômicas, mas também ambientais, pois é uma fonte limpa e inesgotável.
O objetivo deste experimento é saber qual a eficiência do equipamento. Para isso será necessário calcular a transferência de calor do sol para a água. Para realizar a análise será preciso obter a temperatura da água na entrada e na saída da tubulação, na superfície externa do tubo, e velocidade do fluido, que foram medidos na bancada. A temperatura ambiente também foi quantificada para a análise da transferência de calor.
2-Modelagem do Problema
Para modelar o problema foi preciso obter algumas propriedades dos materiais