Simulación mediante CDF de una chimenea solar inclinada sobre la cubierta

Abstract

En los últimos años se ha elevado el consumo energético derivado del uso de aparatos eléctricos para promover el movimiento de aire en regiones con climas cálidos, lo que ha traído como consecuencia un impacto negativo en el ambiente. En este trabajo se evalúa el desempeño de una chimenea solar utilizada para inducir la ventilación natural en un espacio cerrado, bajo las condiciones del clima cálido mexicano. Para tal efecto, se desarrollaron simulaciones CFD empleando el modelo de turbulencia RNG k- ɛ y el modelo de radiación DO, y considerando únicamente los fenómenos de convección natural. El desempeño de la chimenea solar se evaluó comparando los resultados de las simulaciones con mediciones experimentales; análisis que reveló una buena concordancia. Se obtuvieron temperaturas de hasta 46.5°C en el aire dentro de la chimenea y de 77.1°C en la placa de absorción; resultados que permiten verificar la influencia del fenómeno de descarga de calor por flotación natural del aire en la chimenea.

Keywords

• energía solar
• ventilación
• simulación CFD