Estudio térmico-fluido dinámico de un prototipo nivel laboratoriode un calentador solar que reutiliza botellas de plástico

Abstract

Este trabajo muestra una investigación del desempeño de un calentador solar que reutiliza botellas de plástico (material reciclado). El estudio se realizó mediante simulaciones numéricas con la dinámica computacional de fluidos (CFD, por sus siglas en inglés) y pruebas experimentales de un prototipo nivel laboratorio que reutiliza botellas de plástico de tereftalato de polietileno (PET, por sus siglas en inglés). El calentamiento de agua se realiza a través de la captación de la radiación solar sobre la superficie de las botellas de PET. El prototipo nivel laboratorio fue fabricado a base de filamento de plástico llamado ácido poliláctico (PLA, por sus siglas en inglés) por medio de impresión 3D. Los resultados muestran que el calentador solar que reutiliza botellas de PET logra alcanzar una temperatura máxima de 315 K (42 ºC). La validación del modelo numérico CFD se realizó con los datos adquiridos en los experimentos, resultando errores menores al 1.69%