PAU Tecnologia i enginyeria 2018 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 3 (Opció A)

OPCIÓ A Exercici 3 [2,5 punts en total] Volem utilitzar captadors solars de superfície S = 2,1 m2 per a produir aigua calenta en un habitatge familiar. Els captadors es complementen amb un escalfador elèctric per als dies en què no hi ha prou radiació solar. El rendiment energètic d’un captador solar s’obté mitjançant l’equació , en què η0 és el rendiment òptic, k1 és el coeficient de pèrdues, Tm és la temperatura de treball del captador, Ta és la temperatura ambient i I és la radiació solar en W/m2. Disposem de dos models de captador solar amb les característiques següents: Rendiment òptic (η0) Coeficient de pèrdues (k1) Captador A 0,80 8,9 W/(m2 °C) Captador B 0,66 3,2 W/(m2 °C) Si les condicions de treball del captador són Tm = 50 °C, Ta = 18 °C i I = 800 W/m2, deter­ mineu: a) El rendiment ηA i ηB dels captadors A i B en aquestes condicions de treball. Quina és l’opció més eficient? [0,5 punts] Escollim el model de captador més eficient de l’apartat anterior i l’utilitzem durant un temps t = 8 h al dia. Sabent que el consum diari d’aigua és c = 390 L, que s’escalfa ΔT = 35 °C i que la calor específica de l’aigua és ce = 4,18 J/(g °C), determineu: b) El nombre de captadors n que caldria instaŀlar per a escalfar tota l’aigua consumida mitjançant energia solar. [1 punt] c) L’energia elèctrica consumida Eelèctr, en kW h, en un dia en el qual la radiació solar disminueix a la meitat, tenint en compte que el nombre de captadors és l’obtingut en l’apartat anterior. [1 punt]

OPCIÓ A Exercici 3 L’opció més eficient és triar el model de captador B. solar dia ⁄ necess ria solar m necess ria alen captadors. solar t rmica solar el ctr t rmica