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Distribución de temperatura en el sistema de enfriamiento de una celda.
Para una velocidad de 1e-5 m/s en la entrada del circuito de agua, sometemos
el sistema de enfriamiento de una celda a una determinada irradiación solar.
1167 W/m2
1000 W/m2
800 W/m2
600 W/m2
400 W/m2
200 W/m2
Figura. Variación de la radiación para una velocidad 1e-5 m/s. [Elaboración propia]
Para una velocidad de 1e-3 m/s en la entrada del circuito de agua, con la
variación de la irradiación solar indicada, se observa:
1000 W/m2
800 W/m2
600 W/m2
400 W/m2
200 W/m2
Figura. Variación de la radiación para una velocidad 1e-5 m/s. [Elaboración propia]
Por último, una velocidad de 0,1 m/s y las radiaciones indicadas se muestran:
1000 W/m2
800 W/m2
600 W/m2
400 W/m2
200 W/m2
Figura. Variación de la radiación para una velocidad 1e-5 m/s. [Elaboración propia]
Se puede observar que la distribución de calor se distribuye de manera
homogénea al disminuir la irradiación, además, el aprovechamiento térmico
disminuye con el aumento de la velocidad de entrada. Otro detalle que
podemos notar es la escala de temperatura indicando una temperatura inferior
de 293K, esto se debe a que el caudal de entrada se divide en ambos tubos y
cae la presión este efecto es deseable para una óptima refrigeración.
Distribución de temperatura en el sistema de enfriamiento de la fila de
celdas para el caso de máxima radiación 1167 W/m2
1e-5 m/s.
1e-4 m/s.
0.001 m/s.
0.01 m/s.
0.1 m/s
Se puede observar que la distribución de calor se distorsiona en las regiones
donde existe separación entre celdas fotovoltaicas, esto se debe a la variación
de la sección del material además de la separación entre láminas de delgado
espesor, esto había sido previsto ya que no se pudo eliminar este defecto por
la naturaleza del laminado.
La distribución de temperatura se vuelve homogénea a medida que aumenta la
velocidad de entrada, y este comportamiento será simétrico respecto al plano
de corte ya que recordemos que habíamos seccionado el dominio en dos
según un plano de simetría.
Podríamos tener una mayor resolución gráfica, sin embargo la carga
computacional sobre exigió al equipo, por el mismo motivo no se muestran una
variación de la velocidad para cada irradiación, sin embargo los valores fueron
registrados y se presentan en el anexo.