Aplicaciones térmicas de la energía solar

161 Pages·2017·15.64 MB·Spanish

Aplicaciones térmicas
de la energía solar
en los sectores residencial,
servicios e industrial
Octavio García Valladares
e Isaac Pilatowsky Figueroa
Coordinadores

Aplicaciones térmicas
de la energía solar
en los sectores residencial,
servicios e industrial
Aplicaciones térmicas de la energía solar en los sectores residencial,
servicios e industrial / coordinadores Octavio García Valladares e
Isaac Pilatowsky Figueroa. -– Primera edición. -– Ciudad de México
: Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Energías
Renovables 2017.
160 páginas : ilustraciones ; 23 cm.

Incluye bibliografías
ISBN 978-607-02-8952-0

1. Energía solar térmica -– Innovaciones tecnológicas -– México.
2. Calefacción solar -- Innovaciones tecnológicas -– México. 3. Inge-
niería térmica –- México. 4. Energía solar -- Innovaciones tecnológicas
-– México. 5. Derecho de acceso a la energía solar. I. García Vallada-
res, Octavio, coordinador. II. Pilatowsky Figueroa, Isaac, coordinador.
III. Universidad Nacional Autónoma de México. Instituto de Energías
Renovables, editor.

621.40280972scdd21 Biblioteca Nacional de México
Instituto de Energías Renovables, UNAM
Director: Dr. Jesús Antonio del Río Portilla
Secretaría Académica: Dra. Marina E. Rincón González
Secretaría de Gestión Tecnológica y Vinculación: Dra. Karla G. Cedano Villavicencio
Coordinadores: Dr. Octavio García Valladares y Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa
Edición: Juan Tonda Mazón
Diseño y formación: Georgina Reyes Coria
Corrección: Edgar Gómez Marín
Portada y figuras: Georgina Reyes Coria
Imagen de portada: Módulo solar
Primera edición: 9 de abril de 2017
D.R. © 2017 Universidad Nacional Autónoma de México
Av. Universidad 3000 Ciudad Universitaria
Col. Universidad Nacional Autónoma de México
Coyoacán, 04510, Ciudad de México
Instituto de Energías Renovables
© Octavio García Valladares, Isaac Pilatowsky Figueroa, Rafael Enrique Cabanillas
López, Carlos Ramos Berúmen, Juan Rafael Ramírez Benítez, José Beltrán Adán, Adriana
Elizabeth González Cabrera, Álvaro Zamudio Lara, Margarita Castillo Téllez, Carolina Aidé
Menchaca Valdez, Roxana Berenice Recio Colmenares.
ISBN: 978-607-02-9005-3
Agrademos el apoyo a Conacyt por financiar esta publicación a través de
PROYECTO FORDECYT 190603, Estudio sobre el uso de la energía
solar en aplicaciones residenciales, industriales y comerciales en
diferentes estados del país.
Todos lo derechos reservados.
Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida, trasmitida o almacenada de
manera alguna sin el permiso previo del editor.
Impreso y hecho en México
Aplicaciones térmicas
de la energía solar
en los sectores residencial,
servicios e industrial
Octavio García Valladares
e Isaac Pilatowsky Figueroa
Coordinadores

Con cariño y profundo agradecimiento
para Lydia, Priscila y Patrick
Isaac Pilatowsky Figueroa
Dedicado con mucho cariño a
Marycarmen, Kenia y Jordi
Octavio García Valladares

ÍNDICE
Directorio de autores 13
Presentación 17
1 El recurso solar 21
Dr. Rafael Enrique Cabanillas López
1.1 Introducción 21
1.2 El Sol 22
1.3 Sistema Sol-Tierra 24
1.4 Atmósfera 26
1.5 Conceptos generales 27
1.6 Instrumentos de medición 31
1.7 Estimación teórica y base de datos
del recurso solar 33
2 Principios y dispositivos conversores
termosolares 39
2.1 Principios de la conversión fototérmica 39
Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa
2.2 Dispositivos conversores termosolares
de baja temperatura 47
Dr. Octavio García Valladares
2.3 Calentamiento solar de aire 54
Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa
2.4 Captador solar de canal parabólico
y captador parabólico compuesto 66
M en I. Carlos Ramos Berúmen, M en C. Juan Rafael Ramírez
Benítez, M en C. José Beltrán Adán
3 Sistemas termosolares para
el sector residencial y servicios 79
3.1 Sistemas termosolares para el sector
residencial y de servicios 79
Dr. Octavio García Valladares
3.2 Climatización de espacios 93
Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa
3.3 Almacenamiento térmico 98
Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa
4 Sistemas termosolares
para el sector industrial 101
4.1 Aplicaciones en el sector agroindustrial y
pecuario: sistemas acuícolas, criaderos
y acondicionamiento de biodigestores 101
Dr. Víctor Manuel García Saldívar
M. en C.I. Adriana Elizabeth González Cabrera
4.2 Esterilización de instrumentos, suelos
y la detoxificación de efluentes utilizando
captadores solares de concentración 110
Dr. Álvaro Zamudio Lara
4.3 Destilación solar 117
Dra. Margarita Castillo Téllez