Dissertations / Theses on the topic 'Calentadores de agua solares'
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Calle, Sigüencia John Ignacio. "Integración de sistemas solares térmicos eficientes para obtener agua caliente sanitaria y disminuir la contaminación ambiental en el cantón Cuenca." Doctoral thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018. https://hdl.handle.net/20.500.12672/8239.
Full textDetermina la factibilidad de implementación de calentadores solares para obtener Agua Caliente Sanitaria (ACS) en el Ecuador, en la provincia del Azuay, en el cantón Cuenca, con el fin de disminuir la contaminación ambiental provocada por el uso de combustibles fósiles. El proyecto considera la implementación de una red meteorológica y toma de datos de radiación solar global en 16 puntos ubicados zonas pobladas del cantón durante los años 2014 y 2015, posteriormente a través de un trabajo de campo se realiza un diagnóstico para establecer cuáles son los sistemas que actualmente se utilizan para obtener ACS, también se emplazan dos calentadores solares de tubos de vacío para producción de ACS y se caracterizan con sus ecuaciones correspondientes; con los datos de radiación medidos se modela aplicando las ecuaciones y se establece la factibilidad de implementación en función de la energía solar medida; finalmente se realiza una comparación para determinar cuál sería la disminución de emisiones de CO2 si se realizara la implementación. Los resultados obtenidos indican que el 82% de familias utiliza ACS y de estas el 90% utilizan sistemas a base de GLP, que el 44% de la demanda de energía para obtener ACS puede ser cubierta con energía solar por lo que se deben utilizar sistemas auxiliares para garantizar un abastecimiento constante y que con la implementación se lograría reducir 108 537 Tn eq. CO2. También se determina que utilizar calentadores híbridos de tubos de vacío con tubo de calor y GLP que se consideran los más eficientes en la situación actual económicamente no son rentables debido al subsidio del GLP, pero si este subsidio se elimina el sistema sería competitivo con el calentador de paso a gas que actualmente es el más popular en el Ecuador, generando la ventaja de disminuir la contaminación ambiental.
Tesis
Schnaidt, Hagedorn Mauricio. "Evaluación de la rentabilidad en un sistema solar térmico : caso de estudio en un edificio residencial de la Comuna de Vitacura, Santiago." Tesis, Universidad de Chile, 2010. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/112381.
Full textEl consumo de energía en el mundo se incrementará en un 57% entre 2004 y 2030. Para enfrentar este crecimiento Chile tiene como objetivos centrales en materia energética diversificar la matriz, establecer precios competitivos de la energía y que ésta sea sustentable con el medio ambiente. En este escenario, las ERNC permitirían cumplir tales objetivos en una gran medida. Dentro de las ERNC, la energía solar térmica ha mostrado un crecimiento a nivel mundial en los últimos años, incluido en Chile, que presenta altos niveles de radiación solar para su desarrollo. Con el propósito de exponer las ventajas de la energía solar térmica, se propuso evaluar la rentabilidad de un sistema solar térmico para producir agua caliente sanitaria en un edificio residencial, ubicado en la Región Metropolitana, a través de una evaluación técnicoeconómica. El edificio utilizado como caso de estudio presenta una demanda media diaria anual de 15.839 litros de agua caliente sanitaria y utiliza calderas a gas natural para cubrirla. A través de la evaluación técnica se determinó que la superficie óptima de colectores solares, para satisfacer el 62,5% de la demanda anual de energía necesaria para producir agua caliente sanitaria, es de 143 m2. El resto de la demanda debe cubrirla el sistema convencional de calderas a gas. La implementación del sistema solar térmico permitiría considerables beneficios económicos a la comunidad del edificio, quienes ahorrarían anualmente $12.618.371 por un período de 20 años. El costo de inversión es el factor de mayor sensibilidad debido a su alto valor. No obstante, la inversión se solventa con el ahorro en gas natural y su período de amortización es de 4,8 años. Con la entrada en vigencia de la Ley 20.365, de franquicias tributarias para sistema solares térmicos, el costo de inversión disminuye un 20% y el período de amortización baja a 3,8 años. Por último, se establecieron recomendaciones en la evaluación técnica dirigidas a la etapa de diseño del sistema solar térmico, con la finalidad de hacer más eficiente su funcionamiento, maximizar su vida útil y optimizar su inversión.
Energy consumption in the world will grow a 57% between 2004 and 2030. In order to face that growth, the Chilean Government has the following main objectives regarding energy policy: diversifying the energy matrix, establishing competitive energy prices and respecting the environment and its sustainability. In this scenario, non-conventional renewable energies would accomplish a big portion of these objectives. Among the different renewable energy surces, solar thermal energy has been growing worldwide in recent years, including in Chile, whose high level of solar radiation plays a key factor. Profitability of implementing a thermal solar system in a residential building to produce hot sanitary water was analyzed (technically and economically), with the purpose of presenting the advantages of solar thermal energy. The nalyzed building has a daily demand of hot sanitary water of 15.839 liters and uses a natural gas boiler to cover it. The results revealed that installing a total of 143 m2 of solar collector flat plate is the optimum size that will satisfy the annual energy demand for domestic hot sanitary water in a 62.5%. The rest of the demand has to be covered by the conventional natural gas boiler system. The implementation of the solar thermal system would cause important economical benefitsto the building community, who would save $12.618.371 annualy, during 20 years. The investment cost is the most sensitive factor, due its high value. Nevertheless, the investment cost can be covered by the ammount of saving of natural gas, and its amortization period is 4,8 years. With the recent Law 20. 365 (tax credi for solar thermal systems), the investment cost decreases 20% and the amortization period is 3,8 years. Lastly, recommendations to design of the solar thermal system were made in the technical evaluation presented in this work, with the intention of optimizing the investment costs, making its operation more efficient, and maximizing its lifetime.
Salcedo, Cuenca Jean Paul Eduardo. "Diseño de un sistema híbrido de calentamiento de agua sanitaria que aproveche la energía solar y eléctrica para una capacidad de 4500 litros por día para la ciudad de Puno, Región Puno en Perú." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/7228.
Full textTesis
Correa, Jullian Camila Asunción. "Assessment of deep learning techniques for diagnosis in thermal systems through anomaly detection." Tesis, Universidad de Chile, 2019. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/170129.
Full textA la hora de evaluar el desempeño de sistemas térmicos, mantener registros temporales de temperatura y caudal permiten obtener información sobre el rendimiento y estado de operación del sistema. Estudios de confiabilidad en equipos y componentes son un proceso fundamental para reducir costos de mantención y aumentar la vida útil de estos. La identificación de comportamientos anómalos se puede utilizar para detectar variaciones inesperadas en patrones de consumo o en la degradación de componentes en el sistema. En los últimos años, diversas técnicas de aprendizaje profundo se han aplicado de manera exitosa en la identificación y cuantificación de daño en distintos sistemas mecánicos. Por lo anterior, es de interés evaluar su uso para el análisis de desempeño en sistemas térmicos, en particular, técnicas especializadas para el análisis de series temporales. Los sistemas solares térmicos son una fuente de energía viable y sustentable para aplicaciones de agua caliente a nivel domiciliario e industrial. Su operación requiere una correcta integración y mantención para efectivamente reducir el consumo de combustibles fósiles. Sin embargo, un sistema de monitoreo aumenta los costos del sistema, por lo que se deben tomar decisiones estratégicas para seleccionar componentes críticos a los cuales observar. Temperaturas y caudales en colectores solares, bombas y acumuladores de calor son las principales variables para analizar bajo diferentes condiciones meteorológicas. El presente Trabajo de Título consiste en la evaluación de distintas técnicas de Aprendizaje Profundo para el desarrollo de un modelo de diagnóstico de detección de anomalías en sistemas térmicos. El caso de estudio utilizado es el sistema de agua caliente solar del edificio Beauchef 851, el cual es analizado y simulado con el software TRNSYS. A través de esta representación, es posible generar grandes cantidades de datos tales como temperatura, flujo y las condiciones ambientales para representar condiciones nominales y anómalas inducidas en el sistema. Se plantea utilizar técnicas de aprendizaje profundo para el análisis de información secuencial correspondiente a los datos generados a través de la simulación en TRNSYS. Se evalúan diferentes técnicas para el análisis temporal como, por ejemplo, Redes Neuronales Recurrentes Profundas para predicción de temperaturas bajo variadas configuraciones y horizontes de evaluación. Esto, con el fin de desarrollar un método para la detección de anomalías en patrones de consumo, eficiencia de los colectores solares y operación de las bombas. El aumento de la temperatura registrada a la salida del campo solar causada por una alteración en la demanda de agua caliente es identificada como anomalía con una exactitud de un 86% en las muestras estudiadas. A su vez, la detección de la reducción de la misma temperatura debido a anomalías inducidas en la eficiencia del colector obtiene una exactitud de un 70%. A pesar de la sensibilidad del modelo de detección, estos resultados son prometedores ante la posibilidad de integrar mediciones y validaciones experimentales de este.
Ormeño, Muñoz Sergio Hernán. "Aplicación de paneles solares termodinámicos en sistemas solares térmicos." Tesis, Universidad de Chile, 2016. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/143132.
Full textPara la producción de agua caliente y calefacción es común utilizar energía eléctrica o combustibles fósiles, tanto para consumo domiciliario como comercial. Sin embargo, esas tecnologías poseen una amplia huella de carbono. Para reducir la contaminación de carbono se han desarrollado tecnologías que aprovechan la energía del sol, tanto para calefacción como para agua caliente, aquí es donde destacan los Paneles Solares Termodinámicos (PST); que funcionan bajo el principio de bomba de calor con expansión súbita y asistencia solar. Este proyecto busca contribuir a introducir esta tecnología en Chile. El objetivo general del proyecto es evaluar la introducción de Paneles Solares Termodinámicos (PST) en Sistemas Solares Térmicos (SST) para Agua Caliente Sanitaria (ACS), Calefacción Central (CC) y otras aplicaciones como Climatización de Piscinas (CP); generando un manual elemental de proyectos típicos. Los objetivos específicos son evaluar el estado del arte de la tecnología de PST, sus posibilidades, aplicaciones y potencial introducción en Chile; desarrollar una metodología de cálculo, con proyectos típicos para segmentos domiciliarios y comerciales, desarrollar ingenierías conceptuales, con P&IDs, lay-out y los principales detalles sistémicos; y efectuar evaluaciones de pre-factibilidad de las configuraciones previamente ingeniadas. La metodología para desarrollar los objetivos específicos del proyecto se basa en 3 pilares: Evaluar el estado del arte de los PST; desarrollar una metodología de cálculo; y diseñar proyectos típicos incluyendo P&ID, lay-out y evaluación económica. Los principales resultados del proyecto se centran en 4 aplicaciones típicas y sus combinaciones: ACS domiciliario, ACS comercial, CC+CP domiciliario y ACS+CC domiciliario. El análisis comparativo de los proyectos muestra los siguientes parámetros y resultados: Criterio ACS domiciliaria ACS comercial CC+CP domiciliaria ACS+CC domiciliaria Tamaño 190[l] 1.280 [l] CC:86[m^2] CP: 18[m^2] CC:86[m^2] ACS: 190[l] Consumo típico 3.194 [kWh] 21.801 [kWh] 50.935 [kWh] 17.550 [kWh] N° PST 1 7 6 7 Inversión ($) 1.552.063 6.139.182 4.206.703 4.689.823 VAN ($) 390.719 6.606.542 27.813.534 2.847.354 TIR (%) 14% 24% 89% 18% PRI (años) 7 5 2 6 Valor actual neto (VAN), Tasa interna de retorno (TIR), Periodo interno de retorno (PRI) La principal conclusión es que las aplicaciones a nivel domiciliario requieren relativamente altos niveles de inversión y están dirigidas a un estrato socioeconómico alto, incluso para instalaciones de carácter mixto. Las aplicaciones comerciales son completamente factibles ya que los ahorros energéticos son importantes y permiten recuperaciones de la inversión en 5 años o menos.
Mendoza, Ruiz Carlos Jordán. "Diseño, construcción y pruebas de termococinas a leña y bosta para sectores rurales y urbano-marginales." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2007. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/1014.
Full textTesis
Suárez, Fernández Henry Gabriel. "Calentador de agua con gas natural." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2013. https://hdl.handle.net/20.500.12672/14140.
Full textExpone al calentador de agua como un dispositivo termodinámico que utiliza como fuente de energía la combustión de un gas (gas natural), para elevar la temperatura del agua. Pretende diseñar un prototipo de Calentador de Agua con gas natural una capacidad de 100 litros, que se acondicione a los valores asumidos en los cálculos. La mayor transferencia de calor se debe a los gases de combustión
Trabajo de suficiencia profesional
CARO, GUZMAN AARON 538025, and GUZMAN AARON CARO. "Desarrollo y evaluación de destiladores solares de agua de alto rendimiento." Tesis de doctorado, Universidad Autónoma del Estado de México, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11799/105716.
Full textEl consumo de agua para la supervivencia, es una necesidad indispensable. El uso de energía solar es una solución posible para la producción de agua destilada, en regiones de alta insolación, principalmente en zonas rurales donde el acceso al agua es limitado. Es por ello que en la presente tesis se diseñaron, construyeron y evaluaron tres destiladores solares de agua, integrados con un concentrador parabólico compuesto (CPC), con el fin de optimizar la productividad. Los destiladores fueron diseñados con un absorbedor tubular circular, al cual se le manufacturó una abertura para lograr la salida de vapor. El absorbedor fue cubierto mediante un tubo de vidrio en donde se produce la condensación. Para determinar la viabilidad de una bomba de vacío, se probaron 2 prototipos con la misma configuración geométrica, en uno se implementó la bomba de vacío y el otro se dejó sin bomba. Con base en pruebas y mediciones obtenidas, se realizó un análisis probabilístico con la finalidad de predecir en qué sitios de la costa mexicana tendría un mejor desempeño y aplicabilidad el destilador solar. Y finalmente se llevaron a cabo estudios fisicoquímicos para verificar que el agua destilada se apegue a la normatividad oficial y cumpla con la calidad para consumo humano.
Universidad Autónoma del Estado de México Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
Ormenese, Marcela. "Controlador fuzzy para otimização de sistemas de aquecimento de agua com coletores solares." [s.n.], 2009. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/260127.
Full textDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação
Made available in DSpace on 2018-08-14T11:25:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ormenese_Marcela.pdf: 17981897 bytes, checksum: c7b7714358950bc575686565e846f762 (MD5) Previous issue date: 2009
Resumo: Os sistemas de aquecimento solar disponíveis comercialmente, embora proporcionem boa economia de energia elétrica, não apresentam bom desempenho em dias com baixa radiação, pois o boiler é automaticamente preenchido com água fria toda vez que ocorre consumo de água quente. Neste trabalho é proposto e estudado um sistema de aquecimento solar que é otimizado para proporcionar uma mínima utilização da energia elétrica no auxílio ao aquecimento de água. Um controlador fuzzy analisa a intensidade da radiação solar, a temperatura da água dentro do boiler, a quantidade de água dentro do boiler e controla a entrada de água fria no boiler, otimizando o sistema. Foram modelados dois sistemas de aquecimento: um convencional e este sistema com o controlador fuzzy; e, através de simulações, suas eficiências foram comparadas. Os resultados obtidos em simulação mostram que o sistema proposto com controlador fuzzy apresenta eficiência superior aos sistemas convencionais. Para um período de três dias de inverno, com baixa radiação solar, o sistema convencional consumiu uma energia elétrica de 10,08 kWh enquanto que o sistema proposto consumiu apenas 1,86 kWh.
Abstract: Although significant savings in electrical energy are achieved with commercially available solar water heaters, they do not present a good performance in days that the radiation is not good, because the boiler is filled with cold water whenever the hot water is used. In this work, a new solar heating system, which minimizes the use of electrical energy, is proposed. The proposed system uses a fuzzy controller that analyzes the intensity of solar radiation, the temperature of the water inside the boiler and the volume of water inside the boiler, to actuate on a On/Off valve which controls the boiler's input of cold water. Two solar heating systems were modeled: a conventional system and the new proposed system with the fuzzy controller; and their efficiencies were compared using computer simulations. The obtained results show that the proposed system with the fuzzy controller presents a much higher performance when compared to the traditional system. Simulation results indicate that for a three winter days period, with low intensity solar radiation, the conventional system consumed 10.08 kwh of electrical energy while the proposed system needed only 1.86 kwh to achieve the same performance.
Universidade Estadual de Campi
Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica
Mestre em Engenharia Elétrica
Widerski, Roberto. "Estudo de fatores que influenciam a performance de sistemas de aquecimento d'água com coletores planos." Florianópolis, SC, 2002. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/84292.
Full textMade available in DSpace on 2012-10-20T08:01:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 195049.pdf: 26344124 bytes, checksum: 48ed55446410b1526e1cfd1309aa7430 (MD5)
Varella, Fabiana Karla de Oliveira Martins. "Tecnologia solar residencial : inserção de aquecedores solares de agua no Distrito de Barão Geraldo - Campinas." [s.n.], 2004. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/262879.
Full textDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
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Resumo: O mercado de aquecimento solar de água vem crescendo desde a década de 90, porém há falta de informações sobre estudos de caso que avaliem a inserção de aquecedores solares de água nos domicílios brasileiros. Visando contribuir para reduzir essa carência o presente trabalho tem como objetivo avaliar a inserção de aquecedores solares de água no distrito de Barão Geraldo, Campinas-SP. A avaliação foi efetuada através de um plano amostral aleatório estratificado, pois essa metodologia permite conhecer melhor as características próprias de cada segmento da região estudada. Foi necessária a construção de um cadastro para a população pertencente ao distrito de Barão Geraldo, a realização de uma amostra piloto, e por fim, uma amostra final. Após a elaboração do cadastro foram desenvolvidos três questionários para revendedores autorizados, fabricantes e consumidores. O resultado dos questionários aplicados aos consumidores mostra que 19% (com margem de erro máximo de ±5%) dos domicílios do distrito de Barão Geraldo possuem aquecedor solar, ou seja, 1.800 domicílios. Foi realizada a análise do perfil de consumo de energia elétrica dos domicílios por posse de aquecedor solar de água, no período de 1999 a 2003. Verificou-se que os domicílios com aquecedor solar estão consumindo mais energia elétrica do que aqueles que não o tem. Porém, não foi avaliado se esses domicílios consomem mais energia elétrica após a instalação do aquecedor solar
Abstract: The market of solar water heating is growing since the decade of 1990, however there is a lack of information on case studies that evaluate the insertion of solar water heaters in Brazilian dwellings. In order to supply that lack, the present work aims at evaluating the insertion of solar water heaters in Barão Geraldo, district of Campinas-SP. The evaluation was made through a stratified aleatory sample plan, which allows to know the characteristics of each segment of the studied area. It was necessary to create a database of Barão Geraldo population, to accomplish a pilot sample and a final sample. After the elaboration of the database three questionnaires were developed for resellers, manufacturers and consumers. The result of the applied questionnaires to the consumers shows that 19% (with maximum error margin of ±5%) of the dwellings of Barão Geraldo district possesses solar heaters, i.e. , 1.800 dwellings. The analysis of electric power consumption of the dwellings was realized by ownership of solar water heater, in the period from 1999 to 2003. It was verified that the dwellings with solar heaters consume more electric power than the ones that don't possess it. However, it wasn¿t evaluated if those dwellings consume more electric power after the installation of the solar heaters
Mestrado
Planejamento de Sistemas Energeticos
Mestre em Engenharia Mecânica
Fantinelli, Jane Tassinari. "Tecnologia solar de interesse social e baixo custo para aquecimento de agua na moradia." [s.n.], 2002. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/262923.
Full textDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-01T17:06:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fantinelli_JaneTassinari_M.pdf: 10696105 bytes, checksum: 98e5523802ed8240abbe142612fcd70a (MD5) Previous issue date: 2002
Resumo: As soluções tecnológicas de baixo custo são definidas, neste estudo, como práticas que aliam eficiência térmica e baixos investimentos para o contexto econômico e social das populações de renda mínima. Estas soluções implicam na utilização de alternativas de baixo custo, como o uso de materiais reciclados e matérias primas de menor custo. O presente trabalho faz uma análise da tecnologia de aquecimento solar de água para a população pobre do Brasil, ftente às suas necessidades energéticas e culturais. Uma inovação proposta foi construída com uso de tubos de PVC comum, aletados com latas de alumínio para aumentar a eficiência na transmissão de calor, embutidos na laje da habitação e cobertos com garrafas PET transparentes. O uso desses materiais permitiu significativa redução nos custos do coletor solar, além de propiciar uma destinação adequada para eles. As aferições sobre a satisfação do usuário resultaram em conforto e satisfação, com a água aquecida sendo utilizada para as mais diversas finalidades, da higiene da pessoal à limpeza da casa. A incorporação do sistema de aquecimento solar de água na estrutura da cobertura da moradia permite que o morador de baixa renda, aproveitando o processo de construção da habitação em mutirão, inclua esta alternativa na sua prática construtiva. Desta forma ele, além de usufhrir água aquecida com economia em energia elétrica, torna-se um agente de difusão dessa tecnologia
Abstract: Low cost technological solutions are defined here as practices that ally thermal efficiency and low investments for the economical and social context of low income populations. These solutions imply in the use of low cost recyde materials and row materials. The present work analyses solar heat water technologies for Brazilian poor people, faced their energetic and cultural necessities. As a case study was design and assembled a solar heat water made by common PVC water tubes finned with used aluminum cans imbedded in the concrete roof of the house. Over the roof was used a transparent cover, made by used soft drink PET bottles. The use of these materials allowed significant cost reduction of the solar heat water collector when compared with other altematives. The field test presented good results according to the satisfaction of the users. It was notice an improvement of the hot water uses in the house. The incorporation of the this solar collector in the house structure allow the low income household to include this altemative in the house construction processo In this way the household besides to get low cost hot water with electricity economy became itselfan spreader agent ofthese technology
Mestrado
Planejamento de Sistemas Energeticos
Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos
Silva, Roberta Costa Ribeiro da. "Aquecedor solar de água integrado ao telhado." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2014. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/129307.
Full textMade available in DSpace on 2015-02-05T20:56:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 331136.pdf: 6758512 bytes, checksum: 3b5b8004e6f65fa5b335d840695bc543 (MD5) Previous issue date: 2014
A busca por uma tecnologia que contribua para a real introdução do aproveitamento da energia solar no cotidiano das pessoas de modo integrado à edificação, bem como, a otimização de soluções em produtos finais na área da construção civil, impulsionaram as ideias que serão desenvolvidas neste trabalho. A materialização destas aspirações é apresentada por meio de um modelo de aquecedor solar com algumas particularidades que o diferenciam dos existentes no mercado. Estas diferenças estão baseadas na inserção do mesmo nos telhados convencionais que se utilizam de telhas cerâmicas e de fibrocimento e nos princípios de funcionamento que resultam na sua forma final. A ideia de inserção, foco do trabalho, consiste na proposta de módulos projetados para servirem não só como coletores solares, mas também como reservatório da água quente, dispensando o espaço extra no telhado para seu armazenamento, diferenciando-se dos sistemas existentes por integrar os módulos às particularidades das estruturas de madeira, e fazendo o papel de cobertura nestas regiões, não sendo necessário o uso das telhas. A forma que materializa o aquecedor está fundamentada em características dos materiais empregados, constatadas pela ciência em relação ao seu comportamento diante da radiação solar. O principal deles, é o Glass Fiber Reinforced Concrete (GFRC) que funcionará como irradiador de calor para o líquido por atraso térmico, proporcionando que a reserva de água quente fique dentro dos módulos, para que se possa assim, dispensar o reservatório. O resultado apresenta uma nova forma de pensar a configuração das coberturas estudadas de modo otimizado e harmônico. A proposta de projeto do aquecedor integra-se aos telhados estudados, com dois módulos atendendo ao volume de água por pessoa, com instalação e manutenção simples, sem que seu peso acarrete em sobrecarga nas estruturas de madeira e com possibilidade de custo competitivo com os modelos existentes no mercado. A ideia desenvolvida nesta dissertação possui pedido de patente registrado junto ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI).
Abstract : The search for a technology which contributes for an actual effort to start using solar energy in people?s daily lives, integrated to construction in general, as well as for the optimization of solutions producing materials for construction and engineering, have stimulated the ideas which are going to be presented in this work. Such aspirations resulted in a model of solar heater with a few peculiarities, that make it different from the others available on the market. Those differences can be denoted by its installation on regular roofs, built with ceramic or fiber cement roof tiles, and by the way it works, which establish its main characteristics. This piece of work is focused on the proposal in which the modules are projected to not only be solar beam concentrators but also hot water reservoirs, dismissing the need for extra room for its stocking, different from what is today available, since it integrates the modules to the particularities of the regular wooden structures of roofs, replacing the tiles on the spot where it?s installed. The main characteristics of this solar heater is are due to the characteristics of the materials used in its construction, properly tested in relation to the effects caused on them by the solar radiation. The main raw material is Glass Fiber Reinforced Concrete (GFRC), which irradiates the heat to the water by thermal delay, thus the hot water stock will stay inside the modules, in a way its not necessary to keep a tank to stock the hot water. It resulted in a new, harmonic and optimized way to think and conceive heaters and roofs. The project is about the installation of two modules, which is simple as well as its maintenance, supplying the amount of water needed per person, without overloading the structures of the roof, at a competitive price in relation to what is currently available on the market. The patent of this project has been required at the Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI).
Gatica, Rispoli Italo Alberto. "Estudo do aproveitamento da energia solar para aquecimento de agua em edificações unifamiliares de baixa renda." [s.n.], 2001. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/258615.
Full textDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil
Made available in DSpace on 2018-07-28T21:28:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GaticaRispoli_ItaloAlberto_M.pdf: 8579727 bytes, checksum: 5e9cb5eb3452bdaa00e5ba46fd8a43c0 (MD5) Previous issue date: 2001
Mestrado
Petersen, Oehninger Hans Christian. "Análisis y sistematización de datos para el diseño de sistemas solares térmicos en Chile." Tesis, Universidad de Chile, 2007. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/104543.
Full textOñate, Valenzuela Diego Andrés Felipe. "Diseño y evaluación de planta modular de dezalinización de agua de mar con paneles solares y cultivos hidropónicos." Tesis, Universidad de Chile, 2019. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/171050.
Full textLa presente memoria de título evalúa la posible instalación de una planta desalinizadora de agua de mar ubicada en las cercanías del pueblo de Carrizalillo, ubicado en la comuna de Freirina, III región de Atacama, Chile. El poblado tiene un número de habitantes cercano a 200 personas y está ubicado a aproximadamente 5 kilómetros de la costa, lo cual lo convierte en un sitio atractivo para el caso base. El estudio técnico contempló diferentes metodologías de desalinización, técnicas de cultivos agrícolas y el funcionamiento de paneles solares. En cuanto a la evaluación económica, se implementó un modelo en MATLAB, el cual permite verificar la rentabilidad del proyecto y la estabilidad de esta frente a diferentes escenarios. Respecto al estudio legal, este se realizó con ayuda de los planos reguladores del sector, para así conocer si es posible hacer el proyecto en la zona. Finalmente, se analizó el compromiso social del proyecto con la herramienta de análisis integral (HAIN). La motivación del proyecto nace directamente de la escasez hídrica, fenómeno a escala mundial del cual Chile no queda exento. Actualmente en la zona estudiada se producen cortes de agua debido al incremento de la población en el sector en temporadas de vacaciones o fin de semanas largos. Además, existen dos localidades cercanas que comparten la falta de agua en el sector, Chañaral de Aceituno y Caleta Carrizalillo. Cada poblado tiene una población cercana a 200 personas. El estudio considera utilizar una pequeña porción del total del agua desalada para realizar cultivos en medio hidropónico de tomates y lechugas, estos corresponden al sustento económico del proyecto, debido a que las ganancias por venta de agua no son suficientes. La elección de cultivos se debe principalmente a que corresponden a ejemplos de fruta y verdura de hojas, respectivamente. La adición de estudios de cultivo se debe principalmente al empobrecimiento del trabajo agrícola en el sector a través de los años, debido principalmente a la falta de agua. Los resultados muestran que el proyecto es factible en un escenario en donde se realiza la venta de alimentos para un público objetivo que involucra a las tres localidades, este escenario presenta un VPN de 25.000.000 [CLP] y una TIR de 31% para un horizonte de 10 años, recuperando la inversión a final del segundo año. El estudio de planos reguladores enseña una zona cercana a la costa que se ubica en el centro de los poblados, lo que facilita la distribución de tomates y lechugas. Finalmente, la HAIN indica que la mayor preocupación a tener en consideración es respecto a la salmuera, el principal desecho de la desalinización. Además, para que el proyecto aporte una riqueza social se considera la posible ampliación de la producción de agua potable y/o la adición de paneles solares extras para otorgar energía eléctrica a la zona.
Pasetti, Gelson Onir. "Automação e otimização energética de uma unidade de aquecimento solar doméstica." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2014. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/128805.
Full textMade available in DSpace on 2015-02-05T20:21:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329171.pdf: 3158116 bytes, checksum: f50218dc87a2d867fe1ced6ac4de9cf7 (MD5) Previous issue date: 2014
Este trabalho aborda o aumento da eficiência energética de uma unidade de aquecimento de água para o banho, uma vez que 24% do consumo energético no setor doméstico é utilizado para esse fim. Além disso, o chuveiro elétrico, que está presente em aproximadamente 73% das residências brasileiras, é o principal responsável pelo pico da demanda energética que ocorre entre as 18h e 21h. Diante disso, propõe-se um sistema de aquecimento híbrido, que utiliza como fontes de energia a solar e a elétrica. O sistema é composto basicamente por coletores solares, um tanque de armazenamento e um chuveiro elétrico. Válvulas automáticas e controladores de potência são inseridos na planta para regular as temperaturas da água do boiler e do chuveiro e as vazões de água quente e fria durante o banho. Um microcontrolador é responsável por controlar todo o sistema, a fim de atender aos requisitos (temperatura e vazão do banho) definidos pelo usuário. O ajuste da abertura das válvulas e da potência do chuveiro é feito de forma automática, aumentando o conforto do usuário. Para garantir que a planta solar híbrida irá operar de forma a minimizar o consumo de energia elétrica e reduzir o erro de seguimento a referência, foi desenvolvida uma função de otimização. Como essa função requer uma grande capacidade de processamento, um algoritmo de controle sub-ótimo foi criado para que pudesse ser utilizado em microcontroladores mais simples e baratos. O sistema híbrido foi modelado matematicamente e as expressões foram validadas utilizando os dados adquiridos em um protótipo construído em Florianópolis, Santa Catarina. Testes de campo e simulações comprovaram que o sistema proposto é economicamente viável, economizando expressivas quantidades de energia elétrica e água se comparado aos sistemas tradicionais. Ao tomar como base a média anual do clima de Florianópolis, a planta solar híbrida é capaz de reduzir o consumo de energia elétrica em mais de 78%. Além disso, o sistema solar proposto, se comparado a uma planta solar tradicional, evita o desperdício do volume de água que fica acumulado no encanamento entre o boiler e o chuveiro, o que pode representar uma economia superior a 4 mil litros de água por ano para uma família com quatro pessoas.
Abstract : This work addresses the increasing energy eciency of a heating waterunit for bath. This motivation is based on the fact that 24% of energyconsumption in the domestic sector is used for this purpose. Moreover,the electric shower, which is used in approximately 73% of Brazilianresidences, is the main responsible for the peak energy demand thatoccurs between 18h and 21h. Therefore, a hybrid heating system usingsolar and electric energy is proposed. The system is basically composedof solar collectors, a storage tank and an electric shower. Automaticvalves and power controllers are used in the plant to regulate watertemperature inside the boiler and in the shower, and to control hot andcold ow rates during bath. A microcontroller is responsible to controlthe entire system, in order to meet the requirements (bath temperatureand water ow) dened by the user. The adjustment of valveopening and shower power is done automatically, enhancing the comfortfor the user. To ensure that the hybrid solar plant will operate tominimize energy consumption and reduce the reference tracking error,an optimization function was developed. Since this function requiresa large processing capacity, a suboptimal control algorithm was createdso it could be used in simpler and cheaper microcontrollers. Thehybrid system was mathematically modeled and expressions were validatedusing data acquired on a prototype built in Florianopolis, SantaCatarina. Field tests and simulations showed that the proposed systemis economically viable, saving signicant amount of energy and watercompared to traditional systems. Based on the annual average of theclimate in Florianopolis, the hybrid solar plant is able to reduce energyconsumption by more than 78%. Moreover, the proposed solar system,compared to a traditional solar plant, avoids wasting the volume ofwater that gets accumulated in the pipeline between the boiler and theshower, which may represent an economy greater than 4000 liters ofwater per year, considering a family with four people.
Carminatti, Henrique dos Santos. "Simulation and test of a solar domestic water heating system controlled by weather forecast information." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2017. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/182715.
Full textMade available in DSpace on 2018-01-16T03:19:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 352286.pdf: 38668625 bytes, checksum: 0af5c79fc578fb648a8ed4d24da0e86f (MD5) Previous issue date: 2017
O Brasil possui uma vasta diversidade de fontes energéticas. De grandes hidrelétricas, as quais são sua fonte principal, até os mais recentes parques eólicos e fotovoltáicos. No entanto, a despeito desta variedade de recursos energéticos há uma verdade negativa: a maioria das habitações no país usa chuveiros elétricos. Esses dispositivos são responsáveis por 43% do pico de demanda de energia elétrica doméstico Brasileiro. Esse pico de demanda de energia causa problemas não só à companhia geradora de energia, a qual tem que reservar pelo menos quatro giga watts para fornecê-lo, mas também para à empresa de distribuição de energia elétrica devido à sobrecarga e/ou superdimensionamento de cabos e danos aos transformadores. Com o objetivo de transferir o uso de energia elétrica para aquecimento de água para o amanhecer, um novo Sistema de Aquecimento Solar de Água Doméstico foi simulado e testado. O objetivo deste sistema é planificar o perfil de consumo de energia elétrica de urna casa. Este sistema usa dois tanques e dados de previsão do tempo para prever a energia solar absorvida pelo coletor para o próximo dia, a fim de evitar possíveis condições climáticas desfavoráveis. A análise computacional foi realizada utilizando o software TRNSYS. O sistema apresentado foi capaz de diminuir o pico da demanda de energia elétrica. As simulações forneceram dados esperados e provaram que o sistema pode ser usado em muitas regiões brasileiras, um dando o pico de demanda de energia de uma habitação. No entanto, à medida que os erros de previsão simulados aumentaram, o sistema não conseguiu fornecer água quente ao usuário com mais frequência. Mais pesquisas são necessárias para rastrear uma tendência para justificar um ponto de parada para o aumento da precisão da previsão do tempo. Além disso, para validar a simulação, uma bancada de testes foi projetada e construída. A comparação de dados simulados e experimentais mostrou que os tanques utilizados na plataforma experimental possuem perdas muito altas. Portanto, a plataforma experimental não conseguiu fornecer os resultados esperados para o experimento a longo prazo. A simulação, por outro lado, pôde ser validada através de testes específicos na bancada experimental. Logo, os resultados simulados representam o verdadeiro comportamento do sistema.
Abstract : Brazil uses many renewable energy sources. From hydropower, which is its main source, to the recent photovoltaic and wind farms. However, beneath the Brazilian energy resources is a negative truth: most dwellings in the country uses electric shower heaters. These devices are responsible for 43% of the Brazilian domestic electric energy demand peak. This peak causes problems not only to the electric energy system, which has to reserve at least four gigawatts to supply it, but also to electrical energy distribution company due to cable overload and/or oversizing and transformers damage. In order to shift the electric energy use to dawn a novel Solar Domestic Water Heating system was simulated and tested. The objective of this system is to flatten the electrical energy consumption profile of a house. This system uses two tanks and weather forecast data to predict the solar energy absorbed by the collector for the next day in order to prevent for possible unfavorable climatic conditions. Computational analysis was carried using the TRNSYS software. Also a Test bed was built in order to compare results. The presented system design was able to shift and shrink the energy demand peak for hot water of a household. Simulations delivered expected data and proved the system may be used in many Brazilian regions shifting the energy demand peak of a dwelling. However, as the simulated forecast errors increased, the system failed to deliver hot water to the user more often. More research must be done in order to trace down a tendency that could justify a stopping point on increasing the accuracy of the weather forecast. In addition, to validate the simulation the author designed and built a test-bed. Comparing simulated and experimental data showed that the tanks used on the experimental rig were far from ideal. Therefore, the experimental rig could not deliver expected results for the long-term experiment. The simulation, on the other hand, could be validated and its results represent the true system behavior.
Sales, Flávio Bréglia [UNESP]. "Análise de coletores solares com armazenadores integrados baseado na geometria cubóide utilizando CFD." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2012. http://hdl.handle.net/11449/91717.
Full textCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
As discussões recentes sobre sustentabilidade tem destacado os sistemas de aquecimento solar como alternativa adequada para aquecimento de água. Estes sistemas tem ganho notoriedade tanto para uso doméstico como no aquecimento de piscinas. Um dos aspectos que é frequentemente destacado como principal dificuldade para a sua popularização, entretanto é o custo de sua implantação. Uma das formas de reduzir este custo é minimizando o número de componentes e simplificando o sistema. Nesta linha de desenvolvimento muito tem se discutido sobre o uso de sistemas integrados coletor-armazenador (ICS). Baseando-se nestas avaliações, este trabalho pretende estudar diferentes configurações geométricas de coletores solares com armazenador integrado do tipo cubóide e verificar a influência sobre o aproveitamento de energia térmica quando se utiliza diferentes dispositivos para direcionar o fluxo de água quente. A partir de simulações numérico-computacionais é possível identificar as geometrias que apresentam melhor estratificação térmica no armazenador. A estratificação da temperatura em um armazenador é um fator extremamente importante no estudo de coletores solares, pois determina a porção de temperatura mais elevada. O modelo base, validado experimentalmente na literatura, foi utilizado com condições de fluxos de calor incidente e de perda por resfriamento constantes com boa concordância de resultados. Modificações geométricas foram implementadas e avaliadas para otimizar os parâmetros de projeto deste tipo de coletores solares integrados. Outras análises alterando o volume do sistema coletor-armazenador foram realizadas: um com 200 litros de capacidade e outro com 300 litros, de maneira a estabelecer um tamanho ótimo do sistema. Para visualizar a estratificação do armazenador...
Recent discussions highlighted the sustainability of solar heating systems as an apropriate alternative for heating water. These systems has gained prominence for both household and swimming pool heating. One aspect that is often highighted as the main obstacle to its popularity is the cost of its implementation. One way to reduce this cost is to minimize the number of components and simplifying the system. In this field of development has long been discussed about the use of integrated collector-storage (ICS). Based on these evaluations, this work analyzes different geometrical configurations of integrated solar collector-storage with storage type cuboid and the influence on the use of thermal energy when you use different devices to direct the flow of hot water. From numerical-computational simulations, the geometry with better thermal stratification in the storage can be identified. the stratification of temperature in a storage is an extremely important factor in the study of solar collectors, because it determines the portion of higher temperature. The base model, experimentally validated in the literature, was used with constant conditions of incident head flux and loss for cooling. Geometric changes were implemented and evaluated to optimize the design parameters of this type of integrated solar collectors. Further analysis by changing the volume of the collector-storage system were carried out: a 200 liter capacity and another with 300 liters, in order to establish and optimum size of the system. To view the stratification of the storage, images with the temperature profile are shown at the end of the heating and cooling periods and the following graphics show the stratification coefficient. The CFD method allowed to obtain results with good agreement with those used as the basis from the literature. Results... (Complete abstract click electronic access below)
Waltrick, Fabio Manoel de Araujo. "Simulação de desempenho de um sistema solar de aquecimento d' água com circulação natural." Florianópolis, SC, 1986. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/75288.
Full textMade available in DSpace on 2012-10-15T23:54:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:29:54Z : No. of bitstreams: 1 181010.pdf: 5235038 bytes, checksum: 0745947520818fc227a05abdebea3777 (MD5)
Sparemberger, Alan Ricardo. "Análise numérica de um reservatório térmico de duplo tanque para aplicações em energia solar." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2016. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/177588.
Full textMade available in DSpace on 2017-07-18T04:13:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 346240.pdf: 4506542 bytes, checksum: 97d5322b9c6ff95402fe511d661f1871 (MD5) Previous issue date: 2016
A utilização de sistemas de aquecimento solar doméstico vem ganhando cada vez mais espaço no mercado brasileiro. Segundo o Departamento Nacional de Aquecimento Solar a produção nacional de coletores para sistemas de aquecimento solar cresceu 19,8% em 2013, somando mais de 1,38 milhões de metros quadrados instalados. Neste contexto, esse trabalho visa analisar uma nova concepção de reservatórios térmicos para aquecimento solar doméstico, o reservatório de duplo tanque. Essa nova concepção de reservatório térmico consiste na inserção de um reservatório de volume menor dentro de um maior, ambos cilíndricos e horizontais, visando reduzir as perdas térmicas. O reservatório interno é utilizado como back up, contando com aquecimento auxiliar. Primeiramente, são adotados alguns parâmetros de sistema, como volume do reservatório interno, volume do reservatório externo e temperatura de consumo, tomando como base trabalhos anteriores realizados. Definidos esses parâmetros, realiza-se a análise do reservatório através de simulação numérica computacional de transferência de calor e do comportamento dinâmico do fluido. O software utilizado para a simulação será o Ansys Fluent, já extensivamente validado. Uma análise de malha é conduzida, comprovando a consistência e estabilidade do modelo. Posteriormente, a validação do modelo CFD é realizada, adotando um reservatório similar, porém mantendo as mesmas características do modelo proposto. Tendo otimizado a malha atendendo certa tolerância e tempo computacional, são realizadas simulações para diferentes posições do tanque interno, com condições de contorno com base na análise conduzida pelo estudo. Finalmente, os resultados obtidos são analisados, com foco na influência do posicionamento do tanque interno, estratificação e mistura do fluido.
Abstract : The use of domestic solar heating systems is gaining more attention in the Brazilian market. According to the National Solar Heating Department, domestic production of solar collectors for solar heating systems grew 19.8% in 2013, totalizing over 1.38 million installed square meters. In this context, this study aims to analyze a new design of thermal reservoirs for domestic solar heating, the double tank reservoir. This new thermal reservoir design consists of inserting a smaller volume reservoir within a larger one, both being cylindrical and horizontal, aiming at a reduction of thermal losses and better stratification. The inner tank is used as a back up, containing an auxiliary heating. Firstly, some system settings are adopted, such as volume of the internal tank, the volume of the external tank and the consumption temperature, based on previous works. As these parameters are defined, the reservoir computational analysis of heat transfer and fluid dynamic behavior is carried out. The software used for the simulation is the Ansys Fluent, extensively validated. A mesh analysis is conducted, proving model?s consistency and stability. Subsequently, the validation of the CFD model is performed by adopting a similar reservoir while maintaining the same characteristics of the model. Having optimized the model, given certain tolerance and computational time, simulations are performed for different positions of the inner tank, considering boundary conditions based on the analysis conducted by the study. Finally, the results are analyzed, first revealing the influence of the inner tank position in the stratification of the fluid. Thereafter, analysis of the fluid mixing, stratification and heat exchange between the tanks are conducted.
Fantinelli, Jane Tassinari. "Analise da evolução de ações na difusão do aquecimento solar de agua para habitações populares : estudo de caso em Contagem - MG." [s.n.], 2006. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/262907.
Full textTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-06T09:17:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fantinelli_JaneTassinari_D.pdf: 4761109 bytes, checksum: 24169f2686e7a2a24d1d355b5ef3e0d1 (MD5) Previous issue date: 2006
Resumo: Os programas para a redução da pobreza e para o acesso das populações às condições básicas para uma boa qualidade de vida devem contemplar soluções que considerem os avanços tecnológicos e os benefícios da produtividade e da eficiência energética. O uso de sistemas termossolares (coletores solares) como forma de substituir a eletricidade para o aquecimento de água já foi uma solução adotada em diversos países do mundo, entre a Primeira e a Segunda guerras mundiais e no primeiro e segundo choques do petróleo. Hoje se insere como uma alternativa que causa menores danos ambientais e traz retorno financeiro para as populações de baixa renda, pela economia de energia elétrica. A eficiência energética alcançada com coletores solares dimensionados para pequenos volumes de água para o consumo no banho e a adaptação das famílias com a tecnologia foram constatados através de estudo de caso realizado no Bairro Sapucaias, em Contagem (MG). A economia com a redução da conta de energia se reflete na aquisição de eletrodomésticos e também nas aspirações e desejos que sinalizam novas perspectivas de futuro, como a posse de microcomputador. A investigação sobre as ações dos diversos agentes envolvidos na disseminação do uso de sistemas termossolares para os segmentos de interesse social no Brasil mostra que os sucessivos programas, planos e metas, estabelecidos para se incorporarem em políticas estratégicas de desenvolvimento do país, não foram implementados. A ausência de um planejamento energético específico para a parcela da população (49,7 milhões de pessoas - 27,6% da população) que ganha até 2 salários mínimos mostra que as políticas públicas deverão ser direcionadas para promover estratégias que considerem planos de longo prazo e de grande abrangência social. Para essa parcela, o gasto com energia elétrica para banho representa 14% a 23% de sua renda mensal. Ações que promovam o uso de tecnologias eficientes para o benefício de grandes parcelas da população devem estar inseridas no planejamento estratégico de desenvolvimento na nação, alinhadas com todas as demais estruturas: econômicas, energéticas, ambientais, educacionais
Abstract: The programs for reduction of poverty and for providing people with access to the basic conditions for a good life quality should include solutions that take into account technological advances and the benefits of productivity and energyc efficiency. The use of solar collectors to replace electricity in water heating has already been adopted in several countries of the world, between the First and Second World Wars and on the first and second oil crises. Today it appears as an alternative that causes less environmental harm and brings financial gains to low income populations through electric energy savings. The energyc efficiency attained with solar collectors designed for small water volumes for consumption in bathing and the families¿ adaptation to this technology have been verified by means of a case study conducted at the Sapucaias district, in Contagem, MG. The savings through the reduction of the energy bill are witnessed by the acquisition of electric and electronic goods and also by the aspirations and desires denoting new perspectives about the future, like possessing a personal computer. An inquiry on the actions of the several agents involved in the diffusion of the use of solar collectors among classes of lowcost houses in Brazil reveals that the successive programs, plans and goals proposed for incorporation in strategic development policies for the country have not been executed. The absence of an energy planning specific to the significant parcel of Brazilian population (49.7 million people, 27.6% of its population) earning up to 2 minimum wages shows that public policies should be directed to the promotion of strategies founded on long term planning of large social reach. For this, parcel the expenditure with electric energy for bathing represents approximately 14 to 23 percent of their monthly income. The actions promoting the use of efficient technologies for the benefit of great parcels of population should be inserted in the strategic planning for the nation¿s development, in line with all its other structures: economic, energetic, environmental, educational
Doutorado
Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos
Tutia, Marcelo Hiroshi [UNESP]. "Utilização de procedimentos multivariados no consumo de água e energia elétrica em habitações sociais com sistema de aquecimento solar." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2015. http://hdl.handle.net/11449/126613.
Full textAtualmente, fontes de energia renováveis são exploradas e usadas para o desenvolvimento da sociedade e se destacam por serem mais limpas e menos poluentes que as fontes de energia não renováveis. Entre estas fontes de energia renováveis, a energia solar é uma das mais aproveitadas, usada em sistemas fotovoltaicos para geração de energia elétrica e em sistemas de aquecimento solar de água, sendo a segunda utilização citada a mais conhecida, podendo ser vista em residências, comércios e indústrias. O sistema de aquecimento solar tem entre seus objetivos, o de proporcionar economia de energia elétrica, pois fornece água quente sem a necessidade de utilizar sistemas elétricos, como o chuveiro elétrico, que é um dos aparelhos que mais consome energia. Para proporcionar economia do consumo de energia elétrica, minimizar impactos ambientais, redirecionar investimentos em novas fontes geradoras de energia elétrica, o Governo do Estado de São Paulo, em conjunto com a Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano do Estado de São Paulo - CDHU, como política de habitação, instalaram, nas residências de interesse social construídas a partir de 2007, o sistema de aquecimento solar de água. Na cidade de Ourinhos - SP, o conjunto habitacional Helena Braz Vendramini foi contemplado pelo sistema de aquecimento solar de água nas residências, porém, na mesma cidade, existe outro conjunto habitacional, o Orlando Quagliato, mas, por ser mais antigo, não possui o sistema de aquecimento solar, fator que motivou o presente estudo quanto à busca de determinantes para a viabilização e recomendação de características fundamentais para a otimização do aproveitamento de fonte de energia alternativa. O objetivo desta pesquisa foi aplicar procedimentos e técnicas de análise multivariada na avaliação do impacto econômico e na busca dos identificadores socioeconômicos fundamentais ...
Nowadays, renewable energy sources are exploited and used for the development of society and stand out for being cleaner and less polluting than non-renewable energy sources. These renewable energy sources, solar energy is one of the most exploited, used in photovoltaic systems for power generation and solar water heating systems, the second use cited the best-known and can be seen in homes, businesses and industries. The solar heating system has among its objectives, to provide energy saving because it provides hot water without the need for electrical systems, such as electric shower, which is one of the devices that consume more energy. To provide economy of energy consumption, minimize environmental impacts, redirect investments in new sources of electricity, the Government of the State of São Paulo, together with the Development Company Housing and Urban State of São Paulo - CDHU, as housing policy, installed in homes of social interest built from 2007, the solar heating system water. In Ourinhos - SP, Helena Braz Vendramini housing project was awarded the solar heating system water in homes, but in the same city, there is another housing project, the Orlando Quagliato, but being older, does not have the solar heating system, a factor that motivated this study and the search for determinants for the viability and recommendation of key features to optimize the alternative energy source to use. The objective of this research was to apply procedures and techniques of multivariate analysis in evaluating the economic impact and the pursuit of fundamental socioeconomic identifiers for the description of a rational use of water policy and energy in housing with and without solar water heating system. The results showed that differences between the housing are observed for combinations of consumption and socioeconomic variables and the association of positivity between these sets of variables was...
Giglio, Thalita Gorban Ferreira. "Influência do usuário na economia de energia obtida por meio do uso de sistema de aquecimento solar de água em habitações de interesse social." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2015. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/169347.
Full textMade available in DSpace on 2016-10-19T12:44:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337473.pdf: 5508563 bytes, checksum: 89c3471e2483e3de1cdfa6a0cf931185 (MD5) Previous issue date: 2015
No Brasil, o uso de sistemas de aquecimento solar em empreendimentos habitacionais de interesse social tem crescido substancialmente por meio de subsídios públicos. Embora o fomento seja importante para a difusão da tecnologia, não se sabe o real desempenho do sistema em uso e se este desempenho é afetado pelo comportamento do usuário em um contexto composto por muitos problemas socioeconômicos. Conduzido pelo fato de que a forma como o usuário se apropria da edificação influencia significativamente no consumo de energia, o objetivo desta pesquisa é analisar a influência do usuário de baixa renda na economia de energia obtida por meio do uso de sistemas de aquecimento solar de água. Para isso, a estratégia adotada integra uma abordagem social e qualitativa a uma abordagem técnica, por medição. Inicialmente, foi desenvolvido um estudo de caso em Londrina, Paraná, com 200 famílias de baixa renda. Aplicando a técnica de análise de agrupamento, cinco subgrupos homogêneos foram identificados, reduzindo a variabilidade existente. Posteriormente, foi desenvolvido um procedimento de medição detalhada em cinco unidades representativas dos subgrupos. Por meio de um ano de monitoramento em tempo real, obtiveram-se dados de vazão, temperatura e potência, permitindo entender como os fatores de influência afetam a economia. Embora as condições de radiação solar e características técnicas dos sistemas fossem similares, foi obtida uma grande dispersão nos dados de economia de energia, que em média anual, variaram de 9,51 a 18,6 kWh/pessoa. Obteve-se fração solar anual máxima de 0,87, obtida por usuários que utilizam o sistema de maneira mais eficiente. Já os resultados mais altos de economia foram obtidos por usuários com maiores tempos de banho. A falta de entendimento de como funciona a tecnologia e a dificuldade para mistura da água foram os principais fatores que reduziram a economia de energia. Em média, o sistema proporcionou economia de energia acumulada anual de 145 kWh/pessoa e redução na conta de energia de 26%. A redução na demanda máxima de pico atingiu média anual de 75%. O estudo comprova benefícios do sistema de aquecimento solar. Entretanto, estes variam de acordo com a relação entre o usuário e a forma como ele se apropria da tecnologia, relação esta com forte influência do contexto social.
Abstract : Due to government subsidies, Brazil has witnessed an increase in the use of small solar water heating systems in low-income housing projects. Although the grant is important for the technology diffusion, we do not know the actual performance of the system in use and if this performance is affected by user behaviour in a housing context composed of many socioeconomic problems. Driven by the fact that the way the user understands the system influences significantly the energy consumption, the objective of this research is to assess the influence of human behaviour on potential solar water heating system-induced savings. For this, the research strategy integrates a social and qualitative approach with measurements. Initially, a case study in Londrina, Brazil, was undertaken with 200 low-income families. Applying cluster analysis technique, five homogeneous subgroups were identified, reducing the variability. Subsequently, it was implemented a detailed measurement procedure in representative homogeneous subgroups during one year. Measurement of water flow, temperature and power were performed and allowed to understand how the influencing factors affect the results of savings. Although the conditions of solar radiation and the technical characteristics of the systems were similar, large data dispersion was obtained. The energy savings, in annual average, ranged from 9.51 to 18.6 kWh/person. The highest annual solar fractions, reaching 0.87 in this study, were obtained by users who use the system more efficiently. Users with greater shower times obtained the highest savings with solar heating system. The lack of understanding of how the technology works and the difficulty in mixing hot and cold water were the main factors that have reduced energy savings. On average, the system provided annual energy savings of 145 kWh/person and 26% of reduction in the energy bill. Reduction, in maximum peak demand reached 75%, in annual average. Thus, the study shows benefits of solar heating system. However, these benefits vary according to the relationship between the user and their way of using the technology, a relationship with a strong influence of the social context.
Marilaf, Pablaza Pablo Alejandro. "Plan de negocios para la puesta en marcha de una empresa importadora de calefactores solares, para la entrega de soluciones de agua caliente sanitaria." Tesis, Universidad de Chile, 2013. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/115398.
Full textEl uso de energías renovables se ha instalado en el quehacer cotidiano. Los calefactores solares térmicos (CST) pueden llegar a ser una alternativa altamente rentable cuyo uso se hace cada vez extensivo en nuestro país. A partir del año 2009 el mercado de CST ha crecido a tasas sobre el 40% y sus proyecciones para los años siguientes auguran crecimientos superiores al 10% llegando al año 2014 a un parque proyectado de 151.619 m2. En este contexto, aparecen proveedores que acaparan gran parte de la oferta disponible pero que ofrecen equipos a precios elevados y que dejan espacio a la entrada de nuevos oferentes que ofrezcan equipos a menores precios. Es por esto que Suncoop Energy presenta una propuesta innovadora dado que propone un servicio a bajo costo, alta calidad y funcionalidad que permite a sus clientes recuperar su inversión en un plazo inferior a cinco años, a partir del cual todo beneficio se traduce en un ahorro directo para ellos. La propuesta que se plantea es en base a un tipo de calefactor solar que garantiza la calefacción de agua sanitaria todo el año, llamado Heat-Pipe, el cual cumple con los requisitos principales detectados en las encuestas previamente realizadas. Para poder cumplir con la propuesta de bajo costo, se realizó un estudio de mercado, logrando encontrar gracias a la recomendación de Civic Solar, empresa Norteamericana dedicada a la comercialización de energía solar a nuestro proveedor de origen chino, Haining Sanneng Solar Water Heater Co., Ltd., el cual cumple con los estándares de calidad, precio y funcionalidad que se propone, por lo que la empresa funciona como una importadora de soluciones de agua caliente. El proyecto final entregará excelentes beneficios. Se contempla una inversión inicial de $38.000.000 para iniciar operaciones, el break even se alcanza en el tercer año de operaciones comerciales, genera utilidades a partir del tercer año y se proyecta una TIR total en torno al 23%, llegando a un valor presente neto positivo de $3.879.662. El modelo presentado por la empresa permite trabajar con bajos costos fijos y bajo inventario, lo que se traduce en menores costos y finalmente un precio menor para el cliente. Los riesgos que enfrenta el negocio dependerán fundamentalmente de que se mantengan las actuales condiciones en el país, sin embargo, los bajos costos fijos y la estructura flexible del modelo de negocios permiten enfrentar a los escenarios externos que se presenten adversos. Por todo esto, es que Suncoop Energy se presenta como una atractiva alternativa para los clientes que busquen ahorrar en sus cuentas mensuales, a través del uso de energías renovables a bajo costo, y para el inversionista que desee invertir en un proyecto confiable y con excelente proyecciones financieras.
Naspolini, Helena Flávia. "Agregação da energia solar térmica ao aquecimento da água para o banho na moradia popular no Brasil." Florianópolis, 2012. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/99391.
Full textMade available in DSpace on 2013-03-04T19:56:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305063.pdf: 7918526 bytes, checksum: 198bd8ac6f3d0154067997e17e0d58a3 (MD5)
A presente tese tem como objetivo principal desenvolver um método para avaliar os benefícios e o potencial da agregação da energia solar térmica ao aquecimento da água para o banho na habitação popular, através de técnicas de medição e verificação da demanda e energia elétrica consumida por um grupo de sistemas de aquecimento solar monitorados. O método desenvolvido possibilita avaliar o potencial da energia solar no local da habitação, levantar hábitos de banho, avaliar os impactos proporcionados pelo aquecimento solar assistido por eletricidade da água para o banho sobre o consumo de energia elétrica e sobre as demandas de potência ativa, reativa e aparente solicitadas ao sistema elétrico para aquecer a água. Adicionalmente permite inventariar as emissões de CO2 equivalentes evitadas e avaliar, sob a ótica da sociedade, a viabilidade econômica da inserção dos aquecedores solares na moradia popular, através da obtenção de indicadores técnicos de seus impactos sobre o setor elétrico e sobre o consumidor final. Embora o método desenvolvido apresente caráter geral, este trabalho focou na avaliação da viabilidade técnica e econômica da agregação da energia solar térmica ao aquecimento da água para o banho na moradia popular, localizada em Florianópolis, cidade inserida na região de menor incidência de irradiação solar do Brasil. Os resultados obtidos demonstram que, embora Florianópolis esteja localizada numa região de baixa incidência solar, correspondendo possivelmente ao caso mais desfavorável no país, a energia solar apresenta-se bem distribuída, permitindo que a agregação da energia solar térmica ao aquecimento de água para o banho proporcione ganhos significativos em economia de energia elétrica e na redução da demanda no horário de ponta. Adicionalmente, os resultados demonstram claramente a viabilidade econômica da agregação da energia solar térmica ao banho nas condições avaliadas.
This thesis aims to develop a method to assess the benefits and the potential of solar thermal energy for water heating (shower only) in popular housing through methods of measurement and verification of demand and energy consumed by a group of monitored solar heating systems. The methodology allows to evaluate the potential of solar energy in the context of showering habits, and to assess the impacts provided by using solar energy to assist the heating of the water for showering on the consumption of electricity and on the demands of active, reactive and apparent power imposed on the electric system for water heating purposes. In addition, the method allows to assess the CO2 avoided emissions equivalent, and also assess, from the perspective of society, the economic viability of its inclusion in popular housing through technical indicators of their impact on the electricity industry and on the final consumer. Although the method developed presents a general character, this study focused on assessing the technical and economic viability of adding solar thermal energy to heat water for showering in a popular housing complex, located in Florianópolis, a city located in a region of lowest incidence of solar radiation in Brazil. The results show that although Florianópolis is located in a region of low solar incidence, possibly corresponding to the worst case in the country, the solar energy resource is well distributed, allowing the aggregation of solar thermal energy to heat water for showering to provide significant gains in energy savings, and reducing demand at peak hours. The results clearly demonstrate the economic viability of using solar thermal energy for showering under the conditions evaluated.
Gatica, Rispoli Italo Alberto. "O aquecedor solar brasileiro : teoria e pratica em prol de uma transferencia de tecnologia sustentavel." [s.n.], 2008. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/258229.
Full textTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-11T03:43:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GaticaRispoli_ItaloAlberto_D.pdf: 6435454 bytes, checksum: 44d0ad6b7c73d5524af7689e79c72fd8 (MD5) Previous issue date: 2008
Resumo: Esta pesquisa representa uma contribuição à área de recursos hídricos, energéticos e ambientais, buscando prover subsídio técnico ao planejamento energético pelo lado da demanda, atuando favoravelmente na estabilidade dos sistemas elétricos convencionais. Estudou-se a redução do custo fabril de um aquecedor solar de linha industrializada, que apresente adequado desempenho na estação fria do ano. Para isto, foi necessário revisar o tema da irradiação solar e paralelamente ensaiar protótipos e materiais. O resultado final desta pesquisa reúne subsídios aos estudantes de engenharia civil, ambiental, arquitetura, projetistas, fabricantes e vendedores da tecnologia termo solar. Ainda foi possível modelar uma linha sustentável de financiamento para a classe média brasileira sem prejuízo do banco credor. Palavras-chave: irradiação solar, energia limpa, sustentabilidade, aquecedor solar, transfer~ncia de tecnologia, tecnologia apropriada
Abstract: This research represents a contribution to the hydric resources, energetics and environmental, serving as a technical aid to the energetical planning per the demand side, acting favorably on the stability of the conventional electrical systems. It has been studied a reduction on the manufacturing cost of an industrialized solar heater that performs well during the cold season of the year, being necessary to review the solar radiation subject and at the same time test. prototypes and materiais. The final result of this research gathers aid to civil, environmental engineering students, as well to architecture students, designers, thermo solar technology makers and salespeople. It was still possible to model a sustainable credit line for the Brazilian middle class, with no loss to the bank. Key words: solar radiation, clean energy, sustainability, solar heater, technology transference, appropriated technology
Doutorado
Recursos Hidricos, Energeticos e Ambientais
Doutor em Engenharia Civil
Salas, Vela Sandro. "Cálculo y selección del sistema de abastecimiento de gas natural para climatización en hoteles - aplicación al Hotel Próceres, distrito de San Juan de Lurigancho." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016. https://hdl.handle.net/20.500.12672/6946.
Full textPublicación a texto completo no autorizada por el autor
Calcula la red interna de abastecimiento de gas natural y selección del equipo, para que puedan ser utilizados en termas, cocinas y calentador de piscina en hoteles. Para ello elabora el esquema de distribución interna de GN, calcula la red interna de distribución de gas, selecciona de termas y calentador de agua para la piscina del hotel y calcula las caídas de presiones en la red interna de gas natural.
Trabajo de suficiencia profesional
Cataldo, Escobar José Tomás. "Diagnóstico del comportamiento de dos sistemas solares térmicos orientados a la generación de agua caliente sanitaria en viviendas sociales mediante el programa de protección al patrimonio familiar: Aplicación en la Región Metropolitana." Tesis, Universidad de Chile, 2018. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/152151.
Full textLas estándares mínimos de bienestar en la sociedad actual, comprenden el uso de agua caliente sanitaria en diversas actividades. Es por ello, que se hace imprescindible buscar alternativas para poder abastecer la mayor cantidad de hogares con este recurso a lo largo del territorio nacional. Sin duda alguna, una tecnología que ya lleva años en el mercado y ha alcanzado cierta madurez que se ve reflejada en sus costos y rendimientos, son los Sistemas Solares Térmicos. Existe un subsidio impulsado por el Ministerio de Vivienda y Urbanismo, la cual ayuda a la gente a realizar este tipo de instalaciones en sus viviendas, a un precio bastante asequible. Se conoce como "Programa de Protección al Patrimonio Familiar". A través de esta investigación, se pretende indagar sobre los procedimientos que involucran a esta iniciativa, y para ello se realiza un análisis del comportamiento real de dos de estos sistemas ubicados en la Región Metropolitana. Para ello, se debieron realizar pequeñas intervenciones en los hogares,obteniéndose los datos necesarios para realizar un estudio de carácter cualitativo y energético. La contribución solar entregada por el sistema de tubos al vacío, genero importantes ahorros en la economía de esa familia, alcanzando temperaturas de servicio bastante elevadas. La contribución solar alcanzada en los meses de monitoreo, correspondieron a 66 y 89\%. Para el caso del sistema de placa plana, los valores alcanzados corresponden a 37 y 51\%. Factores asociados a la instalación propiamente tal, son determinantes en los rendimientos de los sistemas. Orientación, inclinación y materialidad de los componentes son algunas de las variables influyentes a la hora de obtener las contribuciones energéticas. Por otro lado, la tecnología del sistema de captación es el parámetro de mayor relevancia, a la hora de caracterizar el rendimiento de una instalación solar térmica.
Salas, Vela Sandro, and Vela Sandro Salas. "Cálculo y selección del sistema de abastecimiento de gas natural para climatización en hoteles - aplicación al Hotel Próceres, distrito de San Juan de Lurigancho." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016. http://cybertesis.unmsm.edu.pe/handle/cybertesis/6946.
Full textPublicación a texto completo no autorizada por el autor
Calcula la red interna de abastecimiento de gas natural y selección del equipo, para que puedan ser utilizados en termas, cocinas y calentador de piscina en hoteles. Para ello elabora el esquema de distribución interna de GN, calcula la red interna de distribución de gas, selecciona de termas y calentador de agua para la piscina del hotel y calcula las caídas de presiones en la red interna de gas natural.
Trabajo de suficiencia profesional
Ribeiro, Marília Ferraz. "Inclusão social dos usuários de baixa renda por meio do sistema de aquecimento solar." [s.n.], 2010. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/257706.
Full textDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-16T20:54:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_MariliaFerraz_M.pdf: 7377703 bytes, checksum: 1e30ea2940df727adbb976b5bcd9ca4e (MD5) Previous issue date: 2010
Resumo: O emprego de medidas visando a conservação de água e energia elétrica vem sendo cada vez mais incentivado, dentro do conceito de sustentabilidade das edificações. O chuveiro, equipamento mais empregado para o aquecimento de água para o banho em habitações de interesse social, representa cerca de 24% do consumo de energia elétrica do setor residencial, além de ser utilizado no horário de pico do sistema elétrico, o que aumenta sobremaneira a demanda desse insumo. Alguns estudos avaliaram o impacto do emprego de sistemas de aquecimento solar em conjunto com chuveiros de potência regulável em edificações de interesse social, evidenciando a redução de consumo de energia elétrica. Há necessidade de se verificar, contudo, o impacto no consumo da água vinculado ao uso desses sistemas, pois muitas vezes o pensamento relacionado ao "aquecimento gratuito" pode conduzir a um aumento do consumo de água. A conscientização das pessoas é condição imprescindível para a sua participação ativa e mudança de hábitos de consumo, em conjunto com o emprego de tecnologias economizadoras. Este trabalho apresenta um estudo desenvolvido junto a 16 habitações de interesse social localizadas em um bairro da cidade de Campinas, São Paulo. Trata-se de um estudo de caso no qual a montagem e instalação dos aquecedores solares de baixo custo (ASBC) foram efetuadas pela própria comunidade envolvida, que participou também de oficinas de sensibilização para o uso racional de água e de energia elétrica. Foram avaliados o impacto após a instalação do ASBC, a apropriação da tecnologia por seus usuários e as mudanças ocorridas nos hábitos de consumo após a participação das oficinas de sensibilização. A partir dessas análises foram propostas diretrizes e recomendações para implantação de tecnologias sociais em comunidades com as mesmas características
Abstract: The use of measures aiming to conserve water and energy has been increasingly encouraged, within the concept of sustainability of buildings. Shower, the equipment most used to heat water for bathing in low-income houses, represents approximately 24% of electricity consumption in the residential sector, besides being used on peak periods of the electrical system, which greatly increases demand of this input. Some studies have assessed the impact of the use of solar heating systems in conjunction with adjustable power showers in low-income houses, highlighting the reduction in power consumption. It is necessary to verify, though, the impact on water consumption linked to the use of such systems because often the thought related to the "free heating" can lead to an increase in water consumption. The awareness of people is prerequisite for their active participation and change in consumption habits, along with the use of saving technologies. This work presents a study conducted with 16 low-income houses located in a neighborhood in the city of Campinas, São Paulo. This is a case study in which the assembly and installation of low cost solar heating systems (ASBC) were carried out by the community involved, which also participated in workshops to raise awareness of the rational use of water and energy. The impact after installation of the ASBC, the appropriation of technology by its users and the changes in consumption habits after participating in the workshops to raise awareness were evaluated. From these analyses, guidelines and recommendations were established for deployment of technologies in communities with the same characteristics
Mestrado
Arquitetura e Construção
Mestre em Engenharia Civil
Morgado, Juan. "Calentadores solares de agua de bajo costo." Tesis, 2008. http://hdl.handle.net/10915/1124.
Full text"Tecnologia solar residencial : inserção de aquecedores solares de agua no Distrito de Barão Geraldo - Campinas." Tese, Biblioteca Digital da Unicamp, 2004. http://libdigi.unicamp.br/document/?code=vtls000381712.
Full text