No abunda la bibliografía sobre el cálculo propiamente dicho de las instalaciones de energía solar, pero este libro aborda el tema con gran acierto, al hacerlo con lenguaje sencillo y de manera fácil la explicación de los procedimientos que han de aplicarse en cada caso. La ordenación de los temas, comenzando por la cosmografía, y terminando por las instalaciones de células fotovoltaicas, y el rigor de su tratamiento hacen su estudio fácil, incluso para aquellas personas no iniciadas en esta materia
No abunda la bibliografía sobre el cálculo propiamente dicho de las instalaciones de energía solar, pero este libro aborda el tema con gran acierto, al hacerlo con lenguaje sencillo y de manera fácil la explicación de los procedimientos que han de aplicarse en cada caso. La ordenación de los temas, comenzando por la cosmografía, y terminando por las instalaciones de células fotovoltaicas, y el rigor de su tratamiento hacen su estudio fácil, incluso para aquellas personas no iniciadas en esta materia. Sin embargo, la amplitud de la información existente y el nivel con el que se exponen hacen también recomendable este libro como texto de estudio y consulta. Otro acierto de este libro es la profusión de ejemplos sencillos y prácticos, como pueden ser los casos de una granja, un estanque o un invernadero o también los conocimientos teóricos y criterios de diseño que se van impartiendo en los diferentes capítulos. Estamos ante un tratado de extraordinaria utilidad práctica para profesionales, ingenieros, técnicos y nuevos profesionales de la energía solar.
PRÓLOGO
CAPÍTULO I.—LAS LEYES DE LA RADIACION SOLAR
Duración de la vida del sol
Temperatura de la superficie del sol
La constante solar
Absorción de las radiaciones solares por la atmósfera
Difusión de la radiación solar en la atmósfera
Variación del flujo solar
Ecuaciones solares
Coordenadas solares horizontales
Declinación solar
Azimut, altura y declinación solar
Coordenadas ecuatoriales
Cálculo del azimut y la altura solar
Cantidad de radiación recibida por unidad de superficie sobre un plano horizontal durante un tiempo determinado
Ángulo de incidencia solar sobre un plano inclinado
Ecuación del tiempo y variaciones de la declinación
Ecuación del centro
Reducción de las ecuaciones al ecuador
Cálculo práctico de las ecuaciones del sol
Correcciones horarias
Correcciones en las horas de salida y puesta del sol
La radiación global extraterrestre
Radiación incidente sobre un plano inclinado
Cuadros resúmenes de las ecuaciones solares
CAPÍTULO II.—CAPTADORES HELIOTERMICOS
Conversión térmica
Coeficiente de transmisión del cristal
Rendimiento global instantáneo del captador
Rendimiento energético global o interno en función del tiempo
Superficie eficaz de los captadores
Intensidad de umbral
Temperatura máxima admitida por el captador
Punto de inversión
Inercia térmica del captador
Intercambiador de calor
Bombas para la circulación forzada del fluido de los captadores
CAPÍTULO III.—CAPTADORES PLANOS
Pérdidas de calor
Pérdidas por reflexión
Reflectancia y tramitancia de un conjunto de (N) cristales en un captador solar
Pérdidas por emisión del calor del absorbente
Captadores de muy baja temperatura
Captadores de baja temperatura
Captadores de temperatura media
Cálculo del caudal del fluido, sección de tubería y superficie del intercambiador en un captador plano
Determinación del coeficiente de intercambio
Captación del calor, número de elementos y eficacia del intercambiador
Posibilidades de desarrollo agroenergético en España
CAPÍTULO IV.—CALCULO DE LAS INSTALACIONES DE UNA GRANJA SOLAR
Cálculo de la energía solar destinada al abastecimiento de calefacción y refrigeración de una granja situada en la provincia de Madrid
Cálculo de las instalaciones de un circuito térmico para la obtención de calefacción solar en una casa agrícola
Cálculo de las instalaciones de un circuito térmico para la obtención de agua caliente por captadores solares planos
Calefacción solar en forma de nido de abeja
Cálculo de las instalaciones necesarias para el calentamiento de agua de un estanque por energía solar
Cálculo de las instalaciones destinadas a un secadero forestal o agrícola con la ayuda de aire calentado por energía solar
Invernadero solar
Instalaciones solares de agua caliente
El intercambiador
Características más usuales para el dimensionamiento de una instalación solar
Energía de apoyo y calefacción solar
Conjunto calefacción-agua caliente solar
Doble caldera solar para calefacción de agua caliente y almacenaje
Aplicaciones de la calefacción solar a las viviendas
Cálculo de las instalaciones solares de agua caliente
Cálculo de las instalaciones de calefacción solar
Almacenaje de calor solar
Bomba solar para riego
CAPÍTULO V.-CONCENTRADORES SOLARES
Régimen de concentración
Ecuación de funcionamiento de los concentradores
Cálculo del factor de concentración máximo
Lente cilíndrica
Concentrador cilíndrico de espejos fijos y absorbente focal móvil
Concentrador semiesférico con absorbente plano
Colector cilíndrico con espejos laterales
Colector cilíndrico con tubular absorbente
Concentradores de espejos esféricos
Superficie cáustica y factor de concentración de la esfera
Colectores de espejos parabólicos
Paraboloide de revolución
Concentrador cilíndrico parabólico
Concentrador solar con espejos en espiral de Arquímedes
Captador solar con tubular en vacío
Colector de espejo en forma de cuerno de luna
Concentrador de espejos
Captador de lentes múltiples con espejos
CAPÍTULO VI.—CENTRALES PRODUCTORAS DE ENERGIA SOLAR
Generalidades
Heliostatos
Cálculo de la orientación y el azimut de un heliostato situado en un punto cualquiera del campo
Ángulo que forma el rayo incidente y el reflejado en un heliostato en función de la posición del sol
Cálculo de un convertidor solar con aire bajo presión
Características generales de una central de energía en torre
Coste de una central de energía solar Destiladores solares
Ecuación general de los destiladores
Estudio económico de los destiladores
Destilador esférico de barredera
Células fotovoltaicas
CAPÍTULO VII.—ELECTRICIDAD SOLAR
Efecto fotovoltaico
Fabricación de la célula solar
Funcionamiento de la célula solar
Los generadores fotovoltaicos
Cálculos prácticos
Rendimientos de las células solares
Superficie de células necesarias
Precio de una instalación fotovoltaica
CAPÍTULO VIII.—BOMBAS DE CALOR
Características generales de la bomba de calor
Manantiales de calor a baja temperatura
Intercambiadores de la bomba de calor
Fluidos termodinámicos frecuentemente utilizados en las bombas de calor
Bombas de calor por absorción
Enfriamiento por absorción-vaporización
Utilización de las bombas de calor como climatización de locales y viviendas
Utilización de las bombas de calor en la industria
Secado de los productos forestales y agrícolas
Destiladores solares
Ecuación general de los destiladores
Estudio económico de los destiladores
Destilador esférico de barredera