Prof. Dr. Isaac Pilatowsky UNAM, México

1. Experiencias en refrigeración
solar en el Instituto de
Energías Renovables de la
UNAM

3. Equipo de aire acondicionado solar en
Mexicali, BC, en 1982

4. Refrigerador de absorción amoniaco-agua de una etapa
•Funcionamiento continuo
•Temperaturas de generación entre 90
y 120 °C
• Fabricación de 100 kg de hielo
• Operación solar con tubos evacuados

5. Refrigerador solar termoquímico para la
conservación de vacunas
• CaCl2 – Monometilamina
• Funcionamiento intermitente
• Calentamiento solar directo
(90 – 100°
C)
• Desorbedor-captador solar
Absorbedor integrado
• Volumen de almacenamiento
60 l
• Temperatura de
almacenamiento 8 – 10 °
C

6. Ciclo avanzado de absorción con recuperación
de calor en el absorbedor, GAX
• Capacidad de diseño 10.6 kW de enfriamiento (Mezcla NH3-H2O)
• Intercambiadores de calor de aire (no utiliza torre de enfriamiento)
37
Aire
CO
35
PRE
16
Agua
Fría
34
18
17
V. E.
21
EV
22
36
15
V. E.
REC
43
Aire
Vapor
Líquido
31
7
GAX
42
28
AHX
GHX
6
27
39
Aire
32
Energía
so38r
la
33
41
Gas
nat40ral
u
24
GE
1
23
AB
Bomba
Figura 3. Diagrama ciclo de absorción GAX del CIE-UNAM

7. Sistema de refrigeración por absorción GAX
Opera con fuente de energía hibrida,
Solar-Gas L.P.
Capacidad de enfriamiento de 10.5
kW (3 Ton. Frio)
Coeficiente de operación teórico,
COPt de 0.8
Opera con la mezcla de trabajo
amoniaco-agua
Recuperación interna de calor GAX,
AHX, GHX (60%)
Generador y Absorbedor de película
descendente con tubos aletados
Condensador y Absorbedor
enfriados con aire
Evaporador de placas, para
producción de agua fría

8. Refrigeración solar termoquímica
• BaCl2-NH3
•Funcionamiento intermitente
• Agua caliente (60 – 80 °
C)
•Captadores solares
planos y parabólicos
compuestos
• 200 kg de hielo
Reactor
Cond
ensa
T
T
dor
M
T
V
T
VV
7
5 6
T
P
V
V
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Sistema de refrigeración
solar
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1
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V
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2
0
V
D
1
8
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NH
3
Ciclo de refrigeración
D
1
7
S
1
T

9. Refrigerador solar
termoquímico
BaCl2 – NH3
• Agua caliente (60 – 80 °C)
• Captadores solares evacuados
con caloriductos integrados
• 100 kg de hielo
• Posibilidad
de funcionamiento
contínuo (dos reactores)

10. Ciclo de refrigeración por absorción de simple efecto
(Convenio con la empresa ThermoEcologia)
• Capacidad de 10 kW de enfriamiento (Mezcla LiNO3-NH3)

11. Concentrador parabólico compuesto para
evaporación de amoniaco de solución amoniacal
• Prototipo de concentrador cilíndrico parabólico compuesto (CPC) de 2
m de largo y un ancho de la cubierta de 0.66 m con receptor de 2
pulgadas y un ángulo de aceptación de 15º truncado a 0.76 m de altura
correspondiente a un factor de concentración de 3.5.
• Materiales: receptor de acero al carbón; cubierta de vidrio y reflector
de aluminio altamente pulido.
• Condiciones de diseño: temperatura de 60ºC, concentración de
amoníaco de 38.7%, flujo de 0.048 kg/s y presión de generación de 1.1
MPa.

12. Ciclo de refrigeración por absorción
de simple efecto
LiNO3-NH3
• Temperatura de operación
120 ºC
Captadores solares
evacuados
Capacidad de
enfriamiento: 10 Kw
Operación continua
Aire acondicionado

13. Refrigerador solar intermitente
• Sistema: nitrato de litio-amoniaco
• Sistema de calentamiento: Captador solar cilíndrico
parabólico compuesto, CPC
• Área de captación 2.5 m2
con C = 4
• TG = 100 – 120 °
C
TE = -10 °
C
• Capacidad de enfriamiento: 10 kg de hielo

14. Banco de pruebas de eyectores operando con aire
Temperaturas de operación:
T Generación 70-90°C
T Condensación 20-35°C
T Evaporación 5-15°C
Presiones de operación
P Generación 20-35 bar
P Condensación 10-18 bar
P Evaporación 5-10 bar
Fluidos de operación en el sistema
de eyecto-compresión
Se estará operando con R134a, no
obstante se puede trabajar con otros
freones como R22, R123, R152a,
entre otros.

15. Sistemas termosolares para la refrigeración y el aire
acondicionado

16. Captadores solares evacuados con
intrecambiador de calor con cambio de fase
integrado (caloriducto)
• fluidos térmicos (60 – 95 ºC)
ºC)
• 6 m2 de captación
• 5oo l de almacenamiento
SI, sistema integral, MF Medidor de flujo,
CSEC, Captador solar evacuado con
caloriducto, SAAMD, Sistema automático
de adquisición y manejo de datos, MF
Medidor de flujo, MRS Medidor de
radiación solar, RR, recipiente de
recuperación
•
Banco de pruebas

17. Sistema de potencia termosolar de baja
temperatura para procesos industriales
(captadores solares planos y parabólicos compuestos).
Captadores planos : 40 – 80 ° (10 m2)
C
Captadores CPC: 60 – 150 ° (10 m2)
C
Circulación natural y forzada
Almacenamiento térmico de 500 l
Captadores planos
Captadores cilíndrico parabólicos
compuestos
Arreglo: serie, paralelo y serie paralelo
Almacenamiento térmico

18. Campo de captadores solares de vacío para la
operación de sistemas de refrigeración por
absorción
•Captadores solares a vacío
• Marca NEG
•Dos grupos de 4 módulos
Cada módulo con 6 tubos
• Área de captación 14.5 m2
•Arreglo en serie-paralelo,
mediante dos grupos de 4
módulos.

19. ¿ Existe algún buen pretexto para
no usar la energía del sol y poder
enfriar con ella?
SISTEMA DE CALENTAMIENTO SOLAR DE AGUA EN PISAC, PERÚ

20. Que horizonte nos gustaría ver ?

21. Prueba evidente del calentamiento global de la Tierra

22. Muchas gracias por su atención