Resumen:
La incidencia de enfermedades provocadas por el consumo de agua
contaminada se ha convertido en un problema de salud importante en los últimos
años. Por tal motivo, se han desarrollado equipos innovadores de alta eficiencia
con costos de adquisición elevados, mantenimiento especializado y uso excesivo
de energía eléctrica para el proceso de purificación; por lo que, en la búsqueda
en nuevos dispositivos que resuelvan esta problemática, se han propuesto los
purificadores impulsados por energías renovables como los destiladores solares
que suelen ser económicos, con geometrías de construcción diversas, de sencillo
mantenimiento y eliminación de contaminantes eficiente y con bajos rendimientos
en el purificado. Por tal motivo, en este trabajo de tesis, se desarrolló un nuevo
prototipo de destilador tipo caja adicionado con reflectores solares en el que se
evaluó el desempeño térmico, eficiencia, poder de cocción y la capacidad de
purificación.
Los resultados obtenidos muestran valores de 125 ºC dentro del equipo,
160 ºC en la charola y 114 ºC en el agua a destilar (1.5 l); que se alcanzan dentro
de los primeros 30 minutos de exposición a la radiación solar (250 w/m²
promedio) y manteniéndolos durante 3 horas. Mientras que los valores de
conductividad del agua (correlación con la presencia de sales disueltas),
disminuyeron drásticamente, de 546.3 s/cm a 17.4 s/cm en el destilado,
situándose por encima del límite inferior del agua potable de acuerdo a los valores
recomendados por laboratorios Lentech. Así mismo, el prototipo alcanzó un 37%
de eficiencia con poder de cocción del 52.90% y capacidad de purificación entre
los 250 y 350 ml en 6 horas de exposición al sol. Estos datos permiten situarlo
dentro de las especificaciones recomendadas a equipos similares encontrados
en el mercado, inclusive superando a la estufa solar de reflectores parabólicos
Descripción:
The incidence of diseases caused by the consumption of contaminated
water has become a major health problem in recent years. For this reason,
innovative high efficiency equipment has been developed with high acquisition
costs, specialized maintenance with an excessive use of electrical energy for the
purification process, so, in the search for new devices that solve this problem,
purifiers driven by renewable energies have been proposed. Solar distillers which
are usually economic, with geometries of diverse construction, simple
maintenance and elimination of efficient pollutants and, low yields in the purified
water. For this reason, in this work, a new box-type distiller prototype was
developed, provided with solar reflectors and thermal performance evaluation,
efficiency, cooking power and, purification capacity.
The results obtained show values of 125 ºC inside the equipment, 160 ºC
in the tray and 114 ºC in the water to be distilled (1.5 l); that are reached within
the first 30 minutes of exposure to solar radiation (250 w/m² average) and keeping
them for 3 hours. While the values of water conductivity (correlation with the
presence of dissolved salts) decreased drastically, from 546.3 s/cm to 17.4
s/cm in the distillate, being the lower limit of drinking water according to the
values recommended by Lentech laboratories. Likewise, the prototype reached
37% efficiency with cooking power of 52.90% and, purification capacity between
250 and 350 ml in 6 hours of sun exposure. Allowing it, to place within the
recommended specifications similar equipment found in the market, inclusive
overcoming the solar stove of parabolic reflectors.