Problema 7 de Tecnologia industrial de la Selectivitat 2018

Juny 2018, Sèrie 1 · Opció A · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Energia

Enunciat

SEGONA PART 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 T-T m l'equació n=no-k₁‚ en què è és el rendiment òptic, k, és el coeficient de pèrdues, I T és la temperatura de treball del captador, T és la temperatura ambient i I és la radiació solar en W/m². Disposem de dos models de captador solar amb les característiques següents: m Captador A Captador B Rendiment òptic (n) Coeficient de pèrdues (k.) 8,9 W/(m² °C) 3,2 W/(m² °C) 0,80 0,66 Si les condicions de treball del captador són T = 50 °C, T = 18 °C i I = 800 W/m², determineu: ล a) El rendiment ning 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 = 8h al dia. Sabent que el consum diari d'aigua és c = 390 L, que s'escalfa AT = 35°C i que la calor específica de l'aigua és c = 4,18 J/(g°C), determineu: b) El nombre de captadors n que caldria installar per a escalfar tota l'aigua consumida mitjançant energia solar. [1 punt] c) L'energia elèctrica consumida Een kWh, 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]

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

Veure la solució del problema