Diseño y construcción de un sistema de calentamiento de agua activo mediante el uso de politereftalato de etileno interconectado con tubería de policloruro de vinilo y cobre - Calero Tixe, Ernesto Fabián (2019)
La presente investigación presenta la construcción, así como también un análisis del funcionamiento de cuatro colectores solares con una bomba de recirculación bajo diferentes parámetros de diseño. Éstos utilizan agua como fluido principal de trabajo, los componentes de dichos equipos son: dos colectores con tubería de PVC pintada de negro, dos colectores con tubería de cobre tipo M de diámetro nominal de 0,0127 m (1/2 plg) con una longitud de 15 m para cada tubería. Estas tuberías van por el centro de las botellas PET simulando un efecto invernadero. Se utilizaron dos colectores de PVC, dos de cobre tipo M con botellas de 1,35 litros y 3 litros respectivamente. Cada equipo cuenta con una bomba periférica de 0,37 kW (0,5 HP) para la recirculación del fluido de trabajo, estructuras metálicas para el soporte de las mismas, cuatro sensores de temperatura, también se ha dispuesto un recipiente de 65 litros para cada equipo. Nace y Trevor [1] mencionan que una botella PET tarda en descomponerse 400 años, se ha investigado el impacto que las botellas PET ocasionan al planeta. Se propone el uso de las botellas PET como una alternativa para el calentamiento de agua sanitaria. Las pruebas se realizaron durante cinco semanas en el horario de 9:00 am a 15:00 pm, con una toma de datos experimentales cada 10 minutos. La temperatura máxima a la que llegó el colector con tubería de cobre tipo M con botellas PET de 3 litros es 51,5 °C, para el colector de tubería de PVC con botellas de 3 litros se alcanzó una temperatura 3 °C inferior, similar a la tubería de cobre tipo M con botellas de 1,35 litros, la de menor eficiencia fue la tubería de PVC con botellas de 1,35 litros calentando agua hasta 46 °C. En el colector de tubería de cobre tipo M con botellas PET de 3 litros, en días despejados se presentó una radiación solar promedio de 533,07 W/m2, iniciando a las 09:00 horas a una temperatura inicial del agua de 18,7 °C, llegando a 35 °C al medio día con una temperatura final de 51,5 °C a las 15:00 horas. La implementación de estos colectores solares pretende reutilizar las botellas PET debido a que estos equipos son de fácil construcción, con materiales que no representan altos costos de implementación, así como de mantenimiento.