Estudio de un caudalímetro calorimétrico para mediciones en sistemas solares termosifónicos de calentamiento de agua

Abstract

Se presenta en este trabajo el diseño, construcción y calibración de un caudalímetro calorimétrico para usar en la medición del flujo de agua por un colector solar de un sistema termosifónico. El objetivo fue lograr un equipamiento sencillo y de fácil montaje para experiencias a campo. El sistema funciona por aumento de la temperatura del agua mediante energía eléctrica en una cañería aislada y la medición aguas abajo para determinar en función del aumento de temperatura de que magnitud es el caudal de agua. Las mediciones se hicieron con termocuplas y termómetros digitales, determinándose la correspondencia de un caudal medido con el salto térmico experimentado entre la entrada y la salida del sistema, luego de su estabilización para determinar de cada punto. Los datos fueron graficados y se buscaron las curvas que mejor ajustaran a las mediciones. Se logró una buena aproximación con curvas exponenciales, mediante paquetes estadísticos convencionales.

This work explains the design, construction and calibration of a calorimetric flowmeter to be used in the measurement of water flow in a solar collector of a thermosyphonic system. The goal was to obtain a simple equipment, of easy mounting for field experiments. The system works by increasing the water temperature by means of electric energy in an insulated pipe and the measurement of this increasing downstream, to determine the flow rate as a function of the temperature variation. The experiment measurements were made by using thermocouples and digital thermometers, checking the stabilization of the system before the determination of each data. The data were plotted and the best approximations curves were determined to approximate these data. A good agreement with data was achieved with exponential curves by using conventional statistical softwares.