Calculadora Flujo absorbido en colector parabólico compuesto

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✖La componente horaria del haz se define como la radiación solar recibida del Sol sin haber sido dispersada por la atmósfera por hora.ⓘ Componente de haz horario [I_b]			+10% -10%
✖El factor de inclinación para la radiación del haz se define como la relación entre el flujo de radiación del haz que cae sobre una superficie inclinada y el que cae sobre una superficie horizontal.ⓘ Factor de inclinación para la radiación del haz [r_b]			+10% -10%
✖La componente difusa horaria se define como la parte de la radiación total que llega a la superficie terrestre después de un cambio de dirección debido a la dispersión por la atmósfera por hora.ⓘ Componente difuso horario [I_d]			+10% -10%
✖La relación de concentración se define como la relación entre el área efectiva de apertura y el área superficial del absorbedor.ⓘ Proporción de concentración [C]			+10% -10%
✖La transmisividad de la cubierta se define como el grado en que la cubierta permite que algo, en particular, la radiación electromagnética, pase a través de ella.ⓘ Transmisividad de la cubierta [τ]			+10% -10%
✖La reflectividad efectiva del concentrador es la capacidad del concentrador para reflejar la energía incidente en su superficie para todos los tipos de radiación.ⓘ Reflectividad efectiva del concentrador [ρ_e]			+10% -10%
✖La capacidad de absorción de la superficie absorbente es la propiedad de la superficie que determina la fracción de radiación incidente absorbida por la superficie.ⓘ Capacidad de absorción de la superficie absorbente [α]			+10% -10%

✖El flujo absorbido por la placa se define como el flujo solar incidente absorbido en la placa absorbente.ⓘ Flujo absorbido en colector parabólico compuesto [S_flux]

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Fórmula

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Flujo absorbido en colector parabólico compuesto

Fórmula

`"S"_{"flux"} = (("I"_{"b"}*"r"_{"b"})+("I"_{"d"}/"C"))*"τ"*"ρ"_{"e"}*"α"`

Ejemplo

`"3.087J/sm²"=(("18J/sm²"*"0.25")+("9J/sm²"/"0.8"))*"0.56"*"0.5"*"0.7"`

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Flujo absorbido en colector parabólico compuesto Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Flujo absorbido por placa = ((Componente de haz horario*Factor de inclinación para la radiación del haz)+(Componente difuso horario/Proporción de concentración))*Transmisividad de la cubierta*Reflectividad efectiva del concentrador*Capacidad de absorción de la superficie absorbente
S_flux = ((I_b*r_b)+(I_d/C))*τ*ρ_e*α
Esta fórmula usa 8 Variables

Variables utilizadas

Flujo absorbido por placa - (Medido en vatio por metro cuadrado) - El flujo absorbido por la placa se define como el flujo solar incidente absorbido en la placa absorbente.
Componente de haz horario - (Medido en vatio por metro cuadrado) - La componente horaria del haz se define como la radiación solar recibida del Sol sin haber sido dispersada por la atmósfera por hora.
Factor de inclinación para la radiación del haz - El factor de inclinación para la radiación del haz se define como la relación entre el flujo de radiación del haz que cae sobre una superficie inclinada y el que cae sobre una superficie horizontal.
Componente difuso horario - (Medido en vatio por metro cuadrado) - La componente difusa horaria se define como la parte de la radiación total que llega a la superficie terrestre después de un cambio de dirección debido a la dispersión por la atmósfera por hora.
Proporción de concentración - La relación de concentración se define como la relación entre el área efectiva de apertura y el área superficial del absorbedor.
Transmisividad de la cubierta - La transmisividad de la cubierta se define como el grado en que la cubierta permite que algo, en particular, la radiación electromagnética, pase a través de ella.
Reflectividad efectiva del concentrador - La reflectividad efectiva del concentrador es la capacidad del concentrador para reflejar la energía incidente en su superficie para todos los tipos de radiación.
Capacidad de absorción de la superficie absorbente - La capacidad de absorción de la superficie absorbente es la propiedad de la superficie que determina la fracción de radiación incidente absorbida por la superficie.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Componente de haz horario: 18 Joule por segundo por metro cuadrado --> 18 vatio por metro cuadrado (Verifique la conversión aquí)
Factor de inclinación para la radiación del haz: 0.25 --> No se requiere conversión
Componente difuso horario: 9 Joule por segundo por metro cuadrado --> 9 vatio por metro cuadrado (Verifique la conversión aquí)
Proporción de concentración: 0.8 --> No se requiere conversión
Transmisividad de la cubierta: 0.56 --> No se requiere conversión
Reflectividad efectiva del concentrador: 0.5 --> No se requiere conversión
Capacidad de absorción de la superficie absorbente: 0.7 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

S_flux = ((I_b*r_b)+(I_d/C))*τ*ρ_e*α --> ((18*0.25)+(9/0.8))*0.56*0.5*0.7

Evaluar ... ...

S_flux = 3.087

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

3.087 vatio por metro cuadrado -->3.087 Joule por segundo por metro cuadrado (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

3.087 Joule por segundo por metro cuadrado <-- Flujo absorbido por placa

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por ADITYA RAWAT

UNIVERSIDAD DIT (DITU), Dehradún

¡ADITYA RAWAT ha creado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

Verificada por Ravi Khiyani

Instituto de Tecnología y Ciencia Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indore

¡Ravi Khiyani ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

< 23 Colectores Concentradores Calculadoras

Ganancia de calor útil cuando el factor de eficiencia del colector está presente

Vamos Ganancia de calor útil = (Caudal másico*Capacidad calorífica específica molar a presión constante)*(((Proporción de concentración*Flujo absorbido por placa)/Coeficiente de pérdida total)+(Temperatura ambiente-Colector de placa plana de temperatura del fluido de entrada))*(1-e^(-(Factor de eficiencia del colector*pi*Diámetro exterior del tubo absorbente*Coeficiente de pérdida total*Longitud del concentrador)/(Caudal másico*Capacidad calorífica específica molar a presión constante)))

Colector concentrador de factor de eliminación de calor

Vamos Factor de eliminación de calor del colector = ((Caudal másico*Capacidad calorífica específica molar a presión constante)/(pi*Diámetro exterior del tubo absorbente*Longitud del concentrador*Coeficiente de pérdida total))*(1-e^(-(Factor de eficiencia del colector*pi*Diámetro exterior del tubo absorbente*Coeficiente de pérdida total*Longitud del concentrador)/(Caudal másico*Capacidad calorífica específica molar a presión constante)))

Factor de disipación de calor en colector parabólico compuesto

Vamos Factor de eliminación de calor del colector = ((Caudal másico*Capacidad calorífica específica molar a presión constante)/(Ancho de la superficie del absorbente*Coeficiente de pérdida total*Longitud del concentrador))*(1-e^(-(Factor de eficiencia del colector*Ancho de la superficie del absorbente*Coeficiente de pérdida total*Longitud del concentrador)/(Caudal másico*Capacidad calorífica específica molar a presión constante)))

Tasa de ganancia de calor útil en el colector de concentración cuando la relación de concentración está presente

Vamos Ganancia de calor útil = Factor de eliminación de calor del colector*(Apertura del concentrador-Diámetro exterior del tubo absorbente)*Longitud del concentrador*(Flujo absorbido por placa-(Coeficiente de pérdida total/Proporción de concentración)*(Colector de placa plana de temperatura del fluido de entrada-Temperatura ambiente))

Ganancia de calor útil en colector parabólico compuesto

Vamos Ganancia de calor útil = Factor de eliminación de calor del colector*Apertura del concentrador*Longitud del concentrador*(Flujo absorbido por placa-((Coeficiente de pérdida total/Proporción de concentración)*(Colector de placa plana de temperatura del fluido de entrada-Temperatura ambiente)))

Flujo absorbido en colector parabólico compuesto

Vamos Flujo absorbido por placa = ((Componente de haz horario*Factor de inclinación para la radiación del haz)+(Componente difuso horario/Proporción de concentración))*Transmisividad de la cubierta*Reflectividad efectiva del concentrador*Capacidad de absorción de la superficie absorbente

Eficiencia de recolección instantánea del colector concentrador

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = Ganancia de calor útil/((Componente de haz horario*Factor de inclinación para la radiación del haz+Componente difuso horario*Factor de inclinación para radiación difusa)*Apertura del concentrador*Longitud del concentrador)

Ganancia de calor útil cuando la eficiencia de recolección está presente

Vamos Ganancia de calor útil = Eficiencia de Cobranza Instantánea*(Componente de haz horario*Factor de inclinación para la radiación del haz+Componente difuso horario*Factor de inclinación para radiación difusa)*Apertura del concentrador*Longitud del concentrador

Factor de eficiencia del colector para colector parabólico compuesto

Vamos Factor de eficiencia del colector = (Coeficiente de pérdida total*(1/Coeficiente de pérdida total+(Ancho de la superficie del absorbente/(Número de tubos*pi*Tubo absorbente de diámetro interior*Coeficiente de transferencia de calor en el interior))))^-1

Colector de concentración del factor de eficiencia del colector

Vamos Factor de eficiencia del colector = 1/(Coeficiente de pérdida total*(1/Coeficiente de pérdida total+Diámetro exterior del tubo absorbente/(Tubo absorbente de diámetro interior*Coeficiente de transferencia de calor en el interior)))

Área de apertura dada la ganancia de calor útil

Vamos Área efectiva de apertura = Ganancia de calor útil/(Flujo absorbido por placa-(Coeficiente de pérdida total/Proporción de concentración)*(Temperatura media de la placa absorbente-Temperatura ambiente))

Eficiencia de recolección instantánea del colector de concentración sobre la base de la radiación del haz

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = Ganancia de calor útil/(Componente de haz horario*Factor de inclinación para la radiación del haz*Apertura del concentrador*Longitud del concentrador)

Área del absorbedor en el colector del receptor central

Vamos Área del Absorbedor en el Colector Receptor Central = pi/2*Diámetro del absorbedor de esfera^2*(1+sin(Ángulo de la llanta)-(cos(Ángulo de la llanta)/2))

Área del Absorbedor dada la Pérdida de Calor del Absorbedor

Vamos Área de la placa absorbente = Pérdida de calor del colector/(Coeficiente de pérdida total*(Temperatura media de la placa absorbente-Temperatura ambiente))

Relación de concentración del colector

Vamos Proporción de concentración = (Apertura del concentrador-Diámetro exterior del tubo absorbente)/(pi*Diámetro exterior del tubo absorbente)

Inclinación de reflectores

Vamos Inclinación del reflector = (pi-Ángulo de inclinación-2*Ángulo de latitud+2*Ángulo de declinación)/3

Radiación del haz solar dada la tasa de ganancia de calor útil y la tasa de pérdida de calor del absorbente

Vamos Radiación de rayos solares = (Ganancia de calor útil+Pérdida de calor del colector)/Área efectiva de apertura

Ganancia de calor útil en el colector de concentración

Vamos Ganancia de calor útil = Área efectiva de apertura*Radiación de rayos solares-Pérdida de calor del colector

Diámetro exterior del tubo absorbente dada la relación de concentración

Vamos Diámetro exterior del tubo absorbente = Apertura del concentrador/(Proporción de concentración*pi+1)

Ángulo de aceptación del concentrador 3-D dada la relación de concentración máxima

Vamos Ángulo de aceptación = (acos(1-2/Relación de concentración máxima))/2

Relación de concentración máxima posible del concentrador 3-D

Vamos Relación de concentración máxima = 2/(1-cos(2*Ángulo de aceptación))

Ángulo de aceptación del concentrador 2-D dada la relación de concentración máxima

Vamos Ángulo de aceptación = asin(1/Relación de concentración máxima)

Relación de concentración máxima posible del concentrador 2-D

Vamos Relación de concentración máxima = 1/sin(Ángulo de aceptación)

Flujo absorbido en colector parabólico compuesto Fórmula

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