1. PROY-NMX-ES-002-NORMEX-2006
FECHA DE EMISION: 20 DE SEPIEMBRE DE 2006
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PREFACIO
La Sociedad Mexicana de Normalización y Certificación S.C. (NORMEX), es un Organismo Nacional de
Normalización establecido el 3 de diciembre de 1993 en términos del Artículo 4 de los estatutos de la Acta
Constitutiva de la Sociedad. Acreditado el 8 de diciembre de 1993 por la SECOFI Actualmente Secretaría de
Economía – Dirección General de Normas para elaborar y expedir Normas Mexicanas con fundamento en los
Artículos 3 Fracción 1, 65 y 66 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y conforme con las
directrices y procedimientos para la acreditación de Organismos Nacionales de Normalización.
La Sociedad Mexicana de Normalización y Certificación S.C. (NORMEX), fue acreditada por la Dirección
General de Normas para elaborar, modificar y expedir Normas Mexicanas en el área de energía solar, el 26 de
agosto de 2004, No. Acreditamiento 0001-D oficio con número de folio: DGN.312 .01.2004.458
Fundamentado en el Artículo 51-A Fracción III de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y del Artículo
43 del Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, se publicó en el Diario Oficial de la
Federación del día 31 de octubre del 2006 el aviso de consulta pública del proyecto de norma.
A partir de la publicación del aviso de consulta pública y en un periodo de 60 días naturales, se recibirán los
comentarios que presenten por escrito y en idioma español, los interesados deben presentar o enviar los
comentarios a la sede del Comité ubicado en: Dirección de Normalización de NORMEX, Circuito Geógrafos
No.20 Cd. Satélite Ote., Naucalpan de Juárez Edo. de México, teléfono: 53 74 14 02 fax: 53 74 20 37, correo
electrónico: normas@normex.com.mx
La presente Norma Mexicana fue elaborada por el Subcomité de Terminología; del Comité Técnico de
Normalización Nacional para Energía Solar, NESO-13, coordinado por la Sociedad Mexicana de Normalización
y Certificación S.C., con la colaboración de las siguientes empresas e instituciones:
Miembro Promotor:
Procobre Centro Mexicano de Promoción del Cobre, A.C.
Miembros Participantes:
Asociación Nacional de Energía Solar (ANES)
Bufete de Tecnología Solar, S.A.
Centro de Investigación de Energía (CIE-UNAM)
Comisión Nacional del Ahorro de Energía (CONAE)
Consejo de Ciencia y Tecnología de Guanajuato (CONCYTEG)
Energía Tecnología y Educación, S.C.
Gobierno del Distrito Federal (GDF)
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Heliocol de México, S. A. de C.V.
IIC-Universidad de Guanajuato
Instalaciones Técnicas Especializadas, S.A.
Instituto de Geofísica de la UNAM
Instituto Politécnico Nacional – Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (IPN-ESIME)
Modulo Solar, S.A. de C.V.
Programa Universitario de Energía de la Universidad Nacional Autónoma de México (PUE-UNAM)
Sociedad Mexicana de Normalización y Certificación, S.C.
Universidad Autónoma del Estado de México (UAEM)
Usol, S.A. de C.V.
Esta Norma Mexicana cumple; las Directrices de los procedimientos para la elaboración y actualización de
Normas (NOR-03/01); la Edición de documentos de normalización - Anteproyectos, Proyectos y Normas
Mexicanas- NORMEX (NOR-03/02); la aprobación por consenso del Comité Técnico de Normalización Nacional
para Energía Solar (NESO-13) y la conformidad de la Sociedad Mexicana de Normalización y Certificación, S.C.
La presente Norma Mexicana esta bajo la jurisdicción del Comité Técnico de Normalización Nacional para
Energía Solar y la Sociedad Mexicana de Normalización y Certificación, S.C. Con base; al Artículo 51 de la Ley
Federal sobre Metrología y Normalización y al Artículo 48 del Reglamento de la misma Ley, deberá revisarse o
actualizarse esta Norma, a los 5 años siguientes a la publicación de la declaratoria de vigencia. Los
comentarios que puedan surgir deberán ser enviados a la sede del Comité Técnico, sito, Dirección de
Normalización de NORMEX, Circuito Geógrafos No. 20, Ciudad Satélite Ote., Naucalpan de Juárez, C.P. 53101,
Estado de México, Teléfono 53 74 14 02, Fax 53 74 20 37, Correo electrónico normas@normex.com.mx.
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ÍNDICE
PÁGINA
0.0 Introducción...................................................................................................................................................4
1.0 Objetivo y campo de aplicación ....................................................................................................................4
2.0 Referencias ...................................................................................................................................................4
3.0 Símbolos y Abreviaturas................................................................................................................................4
4.0 Definiciones...................................................................................................................................................4
5.0 Términos y cantidades de radiación..............................................................................................................6
6.0 Medición de la radiación................................................................................................................................8
7.0 Radiación, propiedades y procesos...............................................................................................................9
8.0 Climas interiores y exteriores......................................................................................................................10
9.0 Tipos de colectores solares.........................................................................................................................10
10.0 Componentes del colector y términos afines...............................................................................................11
11.0 Tipos de sistemas de calentamiento solar...................................................................................................19
12.0 Componentes del sistema y cantidades afines (diferentes a colectores solares).......................................20
13.0 Términos específicos no solares.................................................................................................................20
14.0 Bibliografía...................................................................................................................................................21
15.0 Concordancia con Normas Internacionales ................................................................................................21
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ENERGÍA SOLAR- DEFINICIONES Y TERMINOLOGÍA
SOLAR ENERGY- TERMINOLOGY AND DEFINITIONS
0.0 INTRODUCCIÓN
La presente Norma Mexicana es elaborada con la
finalidad de uniformar el lenguaje usado en el
ámbito de la energía solar en sus diferentes
aplicaciones. Debido a que esta rama del
conocimiento ha surgido a partir de diferentes
disciplinas científicas y tecnológicas en las que se
emplean vocabularios especializados, razón por la
cual se requiere usar un mismo lenguaje y así
evitar confusiones en conceptos y nombres de
variables ampliamente utilizados en la práctica.
1.0 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1.1 Objetivo
Esta Norma Mexicana establece los vocablos
simbología y la definición de los conceptos más
usados en el campo de la investigación y el
desarrollo de la tecnología para el mejor uso de la
radiación solar como fuente alternativa de la
energía con la finalidad de que en esta temática se
utilice un lenguaje único en los ámbitos científicos y
técnicos.
1.2 Campo de aplicación
Esta Norma Mexicana se establece para aplicarse
en los campos relacionados con la Energía Solar y
sus aplicaciones, dentro del territorio de los Estados
Unidos Mexicanos.
2.0 REFERENCIAS
Para la correcta aplicación de la presente Norma
Mexicana, se establecen las siguientes referencias:
2.1 NOM-008-SCFI-1993, Sistema General de
Unidades de Medida.
3.0 SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS
° Grados
h hora
km Kilómetro
± Mas, menos
µm Micrómetro
mm Milímetro
nm Nanómetro
% Porciento
W/m2
Watt por metro cuadrado
4.0 DEFINICIONES
Elementos de la astronomía de posición en el
sistema Sol Tierra
4.1 Aphelio
Punto de la órbita elíptica de la Tierra, el cual está
más alejado del Sol.
Nota: En el Aphelio, la Tierra está
aproximadamente a 152X106
km del Sol.
4.2 Perihelio
Punto de la órbita elíptica de la Tierra, el cual está
más cercano al Sol.
Nota: En el perihelio, la Tierra está
aproximadamente a 147X106
km del Sol.
4.3 Declinación solar (δ )
Es una de las coordenadas del Sistema
Geocéntrico que permite localizar al Sol en la
bóveda celeste y es el ángulo formado por línea Sol
Tierra y el plano del ecuador terrestre (norte
positivo).
Nota: La declinación solar es cero en las fechas de
los equinoccios, (21 de marzo y 22 de septiembre)
variando cíclicamente de + 23,45° que
corresponde al solsticio de verano (Junio 22) a -
23,45° que corresponde al solsticio de invierno
(Diciembre 22).
4.4 Ángulo acimutal solar - Acimut solar ( Sγ )
Es una de las coordenadas del Sistema Local que
permite localizar al Sol en la bóveda celeste. Este
es el ángulo formado por la línea recta que une al
Sol (localizado en la bóveda celeste) y un
observador en la Tierra proyectada en el plano
horizontal y la línea que va del punto de
observación; al Sur (en el hemisferio Norte) o al
Norte (en el hemisferio Sur), Este ángulo se mide
sobre el plano horizontal local, a partir de la línea
Norte Sur con signo negativo hacia el Este y signo
positivo al Oeste
Nota: El acimut solar es negativo en la mañana, 0°
al medio día solar, hora a la que culmina el Sol, y
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positivo en la tarde. Ala hora de la culminación, por
definición, son las 12 en Tiempo Solar Verdadero (
ver definición más adelante).
4.5 Cenit
Es el punto de intersección de la línea vertical sobre
el observador y la bóveda celeste.
4.6 Ángulo cenital solar ( Zθ )
Es una de las coordenadas del Sistema Local que
permite localizar al Sol en la bóveda celeste y es el
ángulo formado por la línea recta que va del
observador sobre la Tierra al Sol, y la línea vertical
sobre el punto de observación.
4.7 Altitud angular solar aparente - Ángulo de
elevación solar (h)
Es el ángulo complementario del ángulo cenital
solar.
h=90°- Zθ
4.8 Ángulo horario solar (ω )
Es una de las coordenadas del Sistema
Geocéntrico que permite localizar al Sol en la
bóveda celeste y es el ángulo formado por la
proyección de la línea Sol Tierra sobre el plano del
ecuador celeste, y la proyección de la línea Norte
Sur sobre ese mismo plano.
Nota: El ángulo horario solar cambia
aproximadamente a razón de 360° en 24 horas (o
bien, aproximadamente 15° por hora). Este ángulo
es negativo para las horas de la mañana y positivo
para las horas de la tarde y es 0º a medio día solar.
( )12
12
180
−= Tsvω
En donde Tsv es el tiempo solar verdadero en
horas.
4.9 Medio día solar
Momento en que el Sol cruza el meridiano del
observador o bien es la hora de la culminación solar
que corresponde a las 12 horas en tiempo solar
verdadero.
4.10 Tiempo solar verdadero
Hora del día que esta determinada por el
movimiento angular aparente del Sol en la bóveda
celeste.
Nota: Tiempo solar verdadero = tiempo estándar
(hora oficial) + 4( IOCSt LL − )+E,
Donde:
L St :Es la longitud geográfica del meridiano
estándar (o huso horario oficial) respecto del cual
se establece la Hora Local de la zona (“hora del
reloj”)
L IOC : Es la longitud geográfica del punto de
observación.
E: Es la ecuación del tiempo, que toma en
consideración las perturbaciones o variaciones en
la velocidad de traslación de la Tierra alrededor del
Sol y que afectan al tiempo en el cual el Sol cruza
el meridiano del observador. La corrección
4( IOCSt LL − )+E está dada en minutos y se puede
expresar su equivalente en horas. Una corrección
adicional es necesaria si la Hora Local se dá
respecto a un huso horario diferente ( por ejemplo
en los casos del cambio al horario de verano
4.11 Ángulo de incidencia (θ )-
Cuando se trata de la Radiación Solar Directa, este
ángulo es el que existe entre la línea que une el
centro del disco solar y un punto en la superficie
irradiada (o sea la dirección de propagación de la
Radiación Solar Directa) y una normal a esta
superficie.
4.12 Dispositivo para rastrear el Sol –
Seguidor solar- Helióstato
Mecanismo motorizado o accionado manualmente
que permite mantener un instrumento (por ejemplo
un pirheliómetro) apuntado al Sol (en la dirección
de la línea que va del Sol al punto de observación).
Puede ser operado de forma automática para
mantener el apuntamiento al Sol.
4.13 Seguidor solar ecuatorial - Montura
ecuatorial
Dispositivo para apuntar cierto tipo de instrumentos
el seguimiento del al Sol, el cual cuenta con un eje
en rotación paralelo al eje de la Tierra, es decir este
eje es paralelo a la línea Norte Sur e inclinado un
ángulo igual al de la latitud geográfica del lugar de
observación.
Nota: Las variables de su ecuación de movimiento
son el tiempo solar verdadero y la declinación del
Sol.
Seguidor con movimiento acimutal y Cenital-
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Dispositivo para el seguimiento del Sol que utiliza el
ángulo cenital ( o la altura angular solar aparente) y
el ángulo acimutal del Sol, o sea las Coordenadas
Locales del Sol, para controlar su movimiento
manteniendo el apuntamiento al Sol. Este
dispositivo para el seguimiento del sol usa dos
ejes, uno horizontal para el movimiento cenital y el
otro vertical para el movimiento acimutal.
4.14 Diagrama de la trayectoria solar –Gráfica
solar
Representación gráfica de la posición del Sol (altura
angular solar aparente en función del ángulo
acimutal), con la hora del día como parámetro, para
diferentes días del año.
Nota1:Existen varios métodos diferentes de
proyección.
Nota 2: Si se usa el tiempo solar verdadero, el
diagrama es válido para todos los lugares de la
misma latitud geográfica.
4.15 Heliodón
Simulador del movimiento aparente del Sol para
producir sombras en edificios o arreglos colectivos,
usualmente se trata de un modelo de mesa que se
inclina cierto águlo para ajustarla a la latitud
geográfica de interés y puede girar para simular la
hora del día. Tiene una lámpara que representa al
Sol y está montada a una cierta distancia de la
mesa sobre un riel vertical, permitiendo que se
ajuste a la declinación solar deseada.
4.16 Helioscopio
Dispositivo similar al heliodón, pero que tiene una
mesa modelo arreglada horizontalmente y una
fuente luminosa movible que permite simular el
movimiento de la posición del Sol en la bóveda
celeste, es decir siguiendo un punto de
coordenadas localizadas: ángulo acimutal y ángulo
cenital.
5.0 TÉRMINOLOGÍA Y CANTIDADES DE
RADIACIÓN – CANTIDADES
RADIOMÉTRICAS
5.1 Radiación
Propagación de energía en forma de ondas
electromagnéticas o de partículas, de acuerdo con
el concepto onda-partícula de la física moderna.
5.2 Energía en forma de radiación- Energía de
radiación
Cierta cantidad de energía transferida o que se
propaga en forma de radiación.
5.3 Flujo de energía de radiación- Poder o
potencia de radiación- Flujo de radiación
(φ )
Razón (o tasa) a la cual cierta cantidad de energía
de radiación es emitida, o recibida por un objeto,
por unidad de tiempo. Se expresa en Joules por
segundo o Watts.
5.4 Irradiancia (G)
Es la densidad de flujo de energía de radiación, o
bien es la razón ( o tasa) a la cual cierta cantidad
de energía de radiación es emitida o recibida por un
objeto por unidad de tiempo y por unidad de
superficie.
Nota 1: La radiación irradiancia se expresa
generalmente en Watts por metro cuadrado {W •
m
− 2}
5.5 Irradiación (H)
Es la cantidad de energía de irradiación que incide
sobre una cierta superficie durante cierto tiempo y
por unidad de área, representada por la integral de
la irradiancia o densidad de flujo de energía de
radiación que recibe la superficie en un intervalo de
tiempo dado, intervalo que en general puede ser
por una hora o un día.
NOTA 1: La irradiación se expresada generalmente
en Mega Joules por metro cuadrado (MJ • m
)12
)−
,
para el intervalo de tiempo dado.
1) 3,6MJ/m
− 2
=1kWh/m
−
5.6 Emitancia – Poder de emisión de radiación
(M)
Es el flujo de energía de radiación que emite un
elemento de superficie, dividido por el área de tal
elemento.
Nota 1: Formalmente llamada emitancia.
Nota 2: La energía de radiación puede ser emitida,
absorbida, reflejada y/o transmitida por cierta
superficie.
5.7 Radiación ultravioleta
Radiación electromagnética de longitudes de onda
menores que las de la luz visible (aproximadamente
menores que 380 nm) y mayores a las de los rayos
X.
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5.8 Radiación visible o luz visible
Radiación electromagnética que estimula los
nervios ópticos humanos.
Nota: Para la radiación visible se acepta
generalmente que las longitudes de onda están
dentro del intervalo que va de 380 nm a 780 nm.
5.9 Radiación infrarroja
Radiación electromagnética de longitudes de onda
que están dentro del intervalo que va de 780nm a
aproximadamente 1nm
Nota: La radiación de longitudes de onda en el
intervalo que va de 780 nm 4000 nm se dice que
está en el espectro de longitudes de onda del
infrarrojo cercano
5.10 Radiación de onda corta
Radiación cuya longitud de onda es menor a 4 µ m
pero mayor que 0,280 nm.
5.11 Radiación de onda larga
Radiación cuya longitud de onda es mayor que
4 µ m, típica de fuentes térmicas terrestres.
Nota 1: Ejemplos de fuentes de radiación de onda
larga son las nubes, y otros componentes
atmosféricos como el vapor de agua y el aerosol
(partículas suspendidas en la atmósfera) y ciertos
objetos terrestres.
5.12 Radiación total -Radiación total incidente
Son todas las radiaciones, incluyendo las
radiaciones de onda corta y onda larga. Véase 3.10
y 3.11
5.13 Radiación solar- Radiación de onda corta -
Radiación emitida por el sol.
Es la energía de radiación que emite el Sol y que
tiene longitudes de onda que van de 100 nm a 5000
nm.
Nota: Aproximadamente el 99% de la radiación
solar que incide en la superficie de la Tierra, tiene
longitudes de onda menores a 4 µ m
5.14 Energía solar
Energía de radiación emitida por el Sol en forma de
ondas electromagnéticas.
Nota 1: La energía solar que llega a la superficie
terrestre tiene longitudes de onda que van de
0,280 µ m a 4,000 µ m.
Nota 2: Generalmente se le atribuye el significado
de energía solar a cualquier energía que proviene
del Sol y que sea aprovechable transformándola ó
convirtiéndola en otro tipo de energía.
5.15 Flujo solar - Flujo térmico solar
Flujo radiante originado por el sol.
5.16 Espectro solar
Distribución espectral de la irradiancia o densidad
de flujo de la energía solar ( con valores
apreciables) respecto de su longitud de onda ( o
frecuencia) emitida por el Sol. Las longitudes de
onda que cubren el espectro solar van de 0,100
u.m. a 4,000 u.m.
5.17 Radiación directa- Radiación solar directa-
Radiación solar que incidente en un punto
dado sobre la superficie terrestre, y que se
propaga dentro de un ángulo sólido
subtendido por el disco solar.
5.18
Nota 1: En general, la radiación solar directa se
mide con instrumentos los cuales constan de un
dispositivo colimador con ángulos de visión de
campo (que cubren) hasta de 6°. Por lo tanto, una
parte de la radiación difusa (esparcida) forma parte
de la radiación circunsolar (ver 3.18),ya que el
disco solar por si mismo un diámetro angular de
aproximadamente 0,5°.
Nota 2: La radiación directa es usualmente se mide
a una incidencia normal.
Nota 3: Aproximadamente el 99% de la radiación
solar directa recibida en el suelo está contenida
dentro del rango de longitud de onda de 0,280 µ m
a 4,000 µ m.
5.19 Radiación circunsolar
Radiación dispersada (esparcida) por la atmósfera
(partículas aerosólicas) en direcciones cercanas al
disco solar.
Nota: La radiación circunsolar causa la aureola
solar.
5.20 Radiación hemisférica- Radiación solar
hemisférica
Radiación solar que incide sobre una superficie
plana determinada, sobre la superficie terrestre
proveniente de la bóveda celeste y prepagándose
en direcciones comprendidas dentro de un ángulo
sólido de valor 2π sr .
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Nota 1: Si la superficie no está en posición
horizontal, el ángulo de inclinación y el acimut de
esta superficie deben ser especificados.
Nota 2: La radiación solar hemisférica está
compuesta por la radiación solar directa y la
radiación solar difusa (La radiación que se dispersa
o esparce por la atmósfera así como la radiación
que es reflejada por el suelo).
Nota 3: Los científicos solares (ingenieros e
investigadores) frecuentemente usan el término de
"radiación global" en lugar de "radiación
hemisférica". si la superficie está en posición
horizontal. Esta costumbre es fuente de confusión
si la superficie en cuestión no es horizontal. Véase
3.20.
5.21 Radiación global- Radiación solar global
Radiación solar hemisférica recibida por un plano o
superficie en posición horizontal.
Nota 1: Aproximadamente el 99 % de la radiación
solar global que incide en la superficie de la Tierra
está contenida dentro del rango de longitud de onda
que va desde 0,280 µ m hasta 4,000 µ m.
Nota 2: Los ingenieros solares frecuentemente
usan el término de "radiación global" en lugar de
"radiación hemisférica". Este uso es fuente de
confusión si la superficie a la cual se hace
referencia no es horizontal. Véase 3.19.
5.22 Radiación difusa- Radiación solar difusa
Radiación solar hemisférica menos la radiación
solar directa, esto es, sólo se considera la que por
esparciación incide sobre la superficie proveniente
de todas la direcciones del hemisferio celeste.
Véase: Radiación atmosférica (3.22)
Nota 1: Para los propósitos de la tecnología de
energía solar, la radiación dispersa incluye la
radiación solar difusa en la atmósfera, así como la
radiación solar reflejada por el suelo, y que
dependiendo de la inclinación de la superficie
receptora esta radiación incide en ella.
Nota 2: El ángulo de inclinación y el acimut de la
superficie receptora deberán de ser especificados,
por ejemplo, en posición horizontal.
5.23 Radiación atmosférica- Radiación del cielo
Radiación de longitud de onda larga emitida por y
propagada (en general sufriendo absorción) a
través de la atmósfera.
5.24 Radiación solar extraterrestre
Radiación solar que incide en el “límite superior” de
la atmósfera de la tierra.
5.25 Constante solar (I 0 )
Es la irradiancia de la radiación solar integrada
respecto de las longitudes de onda del espectro de
radiación solar que incide en el límite superior de la
atmósfera terrestre sobre un plano normal a la
dirección de propagación de ésta radiación, y
cuando la Tierra está a su distancia media del sol
(149,5x106
km).
Nota: El valor medido de la Constante Solar es de 1
367W • m
− 2
± 7W • m
− 2
(WMO, Commission for
Instruments and Methods of Observation, 8th
session, Mexico City, 1981).
5.26 Irradiancia solar directa (G b )
Es la densidad de flujo de la radiación solar directa
Nota 1: Si la radiación solar directa incide
perpendicularmente sobre la superficie plana del
sensor; entonces la irradiancia solar normal es la
que se mide.
Nota 2: La irradiancia solar directa se expresa en
Watts por metro cuadrado (W • m
− 2
)
5.27 Irradiancia hemisférica - Irradiancia solar
hemisférica (G)
Es la densidad de flujo de la radiación solar
hemisférica.
Nota 1: El ángulo de inclinación y el acimut de la
superficie deberán de ser especificados, por
ejemplo, en posición horizontal.
Nota 2: La Irradiancia hemisférica se expresa en
Watts por metro cuadrado (W • m
− 2
).
5.28 Irradiancia global- Irradiancia solar global
Es la densidad de flujo de la radiación solar global.
Nota: Se expresa en Watts por metro cuadrado (W
m
− 2
•).
5.29 Irradiancia solar difusa (Gd)
Es la densidad de flujo de la radiación solar difusa
(o esparcida).
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Nota 1: El ángulo de inclinación y el acimut de la
superficie receptora deberán de ser especificados,
por ejemplo, en posición horizontal.
Nota 2: La irradiancia solar difusa o esparcida se
expresa en Watts por metro cuadrado (W- m
− 2
).
5.30 Irradiancia solar espectral (E λ )
Irradiancia solar por unidad de longitud de onda
puede darse para una cierta longitud de onda.
Nota: La irradiancia solar espectral se expresa en,
por ejemplo, Watts por metro cuadrado por
micrómetro (W • m
− 2
•
1−
mµ ).
5.31 Isorad
Es una curva de igual nivel, y la que dibujada en un
mapa la cual indica sitios con una misma irradiación
solar diaria, horaria etc.
5.32 Temperatura del cielo
Temperatura equivalente a la que un cuerpo negro
a esa temperatura emite radiación de onda larga
desde la atmósfera y que incide sobre un plano
horizontal.
5.33 Simulador solar -Simulador de irradiancia
solar
Fuente artificial de energía radiante que simula la
radiación solar.
Nota: La simulación solar la provee usualmente una
lámpara eléctrica o un arreglo de lámparas
eléctricas.
6.0 MEDICIÓN DE LA RADIACIÓN
6.1 Referencia Radiométrica Mundial (World
Radiometric Reference, (RRM)
(World Radiometric Reference, WRR)
Es la unidad de irradiancia estándar, en W/m2
(integrada respecto de la longitud de onda en el
espectro solar) dada en términos del Sistema
Internacional de Medidas. La RRM se ha estimado
con una incertidumbre por lo menos del ± 0,3%.
Nota 1: Ver la guía para Instrumentos
Meteorológicos y Métodos de Observación de la
OMM, de 1983, párrafo 9.1.3. “Guide to
Meteorological Instruments and Methods of
Observation, WMO-No. 8, 1983”.
Nota 2: La RRM (WRR) fue adoptada por la
Organización Meteorológica Mundial (World
Meteorological Organization,WMO) y ha estado en
vigor desde el 1º de Julio de 1980.
Nota 3: Para asegurar la estabilidad a largo plazo,
la RRM es mantenida por un grupo de radiómetros
(pirhelios) absolutos de cavidad como el Grupo
Estándar Mundial constituido por siete
piroheliómetros de diferente diseño que se
encuentran bajo el auspicio y a resguardo en el
Centro Radiométrico Mundial de la World Radiation
Center en Davos (Suiza).
6.2 Radiómetro
Instrumento utilizado para medir radiación.
Nota: Dependiendo de la construcción del
dispositivo, siguiendo cierto diseño geométrico, el
instrumento. Puede medir las diferentes
componentes de la radiación solar, v.g. radiación
global, radiación difusa, radiación directa, etc.
6.3 Pirradiómetro
Radiómetro para medir la radiación total (de onda
corta y onda larga) proveniente de la bóveda
celeste y en direcciones comprendidas en un
ángulo sólido con valor de 2π sr.
6.4 Piranómetro
Radiómetro diseñado para medir la irradiancia de la
radiación solar global y/o la irradiancia de la
radiación solar difusa (esparcida).
Nota: Un instrumento de éstos también puede
medir radiación solar que incide en planos
arbitrariamente orientados e inclinados.
6.5 Solarímetro
Es el nombre que en ciertos países se le da a un
Piranómetro.
6.6 Piranómetro espectral
Es un piranómetro que tienen la capacidad de
medir la radiación solar espectral ya sea usando
filtros discretos o sistemas ópticos de resolución
espectral fina, v.g. rejillas de difracción.
6.7 Pirheliómetro –Actinómetro
Radiómetro que utiliza un sistema colimador de la
radiación solar con un dispositivo de apuntamiento
al Sol para medir la irradiancia solar directa bajo a
incidencia normal.
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6.8 Ángulo de abertura del pirheliómetro
Ángulo de abertura del cono geométrico definido
por la ventana circular de entrada y el vértice
localizado en el centro de la superficie circular del
sensor (termopila) del pirheliómetro.
6.9 Pirgeómetro
Radiómetro para medir la irradiancia de la radiación
de longitud de onda larga (radiación de la atmósfera
y de la superficie terrestre) que incide en una
superficie plana.
Nota: El intervalo o ventana espectral al que el
pirgeómetro es sensible es similar al de la radiación
atmosférica y al de la superficie terrestre. La
respuesta espectral de un pirgeómetro depende en
gran medida del material utilizado en el ( o los)
domo(s) que protegen su superficie del sensor .
6.10 Heliógrafo – Heliofanógrafo
Instrumento que registra el intervalo de tiempo
durante el cual la radiación solar alcanza una
irradiancia suficiente como quemar una tira de
cartón especial, este cartón está graduado en horas
de tal manera que la longitud de la quemada será la
medida del tiempo en que el Sol está
suficientemente despejado para alcanzar esas
irradiancias. A las mediciones de este instrumento
también se les llama heliofanía.
6.11 Disco de sombra
Disco movible, montado a una distancia constante
del receptor de un radiómetro, utilizado para
impedir que incida sobre el receptor (un
piranómetro o cualquier objeto) de la radiación
solar directa.
6.12 Anillo de sombra
Anillo, paralelo al plano del ecuador de la tierra,
utilizado para cubrir el receptor de un radiómetro de
la radiación solar directa.
Nota: El anillo debe ser ajustado a intervalos
iguales para compensar los cambios de estación y
sus efectos en la declinación solar.
7.0 RADIACIÓN: PROPIEDADES Y PROCESOS
7.1 Absortancia -Factor de absorción (α )
Relación del flujo de radiación absorbida por una
superficie respecto a la radiación incidente.
Nota: La absortancia puede aplicarse tanto a
radiación de una sola longitud de onda como para
radiación integrada respecto de las longitudes de
onda de todo el espectro solar.
7.2 Emitancia (ε )
Relación de la emisión de radiación de un cuerpo
con respecto a la de aquél que emite radiación
como la de un cuerpo negro a la misma
temperatura.
Nota 1: A este concepto frecuentemente se le
denomina como emisividad (ISO31-6,21.1).
Nota 2: La emitancia puede aplicarse tanto a
radiación de una sola longitud de onda como para
radiación integrada respecto de las longitudes de
onda de todo el espectro solar.
7.3 Reflectancia - Factor de reflexión ( ρ )
Relación del flujo de radiación reflejado por una
superficie respecto de la radiación incidente.
Nota: La reflectancia puede aplicarse tanto a
radiación de una sola longitud de onda como para
todo rango de longitud de onda.
7.4 Albedo.
Relación de la radiación solar (energía radiante o
luminosa) reflejada por una superficie respecto de
aquella que incide sobre ella.
7.5 Transmitancia- Factor de transmisión (τ )
Relación del flujo de radiación que pasa a través de
un cuerpo respecto de a la radiación incidente.
Nota: La transmitancia puede aplicarse tanto a
radiación de una sola longitud de onda como para
radiación integrada respecto de las longitudes de
onda de todo el espectro solar.
7.6 Superficie no selectiva
Superficie cuyas propiedades ópticas de
reflectancia, absortancia, transmitancia y emitancia
son espectralmente uniformes, esencialmente
independientes de la longitud de onda, tanto para
radiaciones de longitud de onda corta como para
las longitudes de onda larga.
7.7 Superficie selectiva
Superficie cuyas propiedades ópticas de
reflectancia, absorbancia, transmitancia y emitancia
son de longitud de onda dependientes.
Nota: Superficies con baja emitancia en el rango de
longitud de onda larga y alta absortancia en el
rango de longitud de onda corto son
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frecuentemente utilizadas en aplicaciones de
colectores solares.
7.8 Masa de aire óptica relativa de aire (AM)
Se define como la razón (cociente) de la longitud de
la trayectoria a través de la atmósfera y hasta el
nivel del mar recorrida por los rayos la radiación
solar en dirección oblicua, respecto de la longitud
de la trayectoria que recorre la radiación solar en
dirección vertical hasta el nivel del mar.
Nota 1: La masa de aire óptica relativa de aire varía
con el ángulo de altitud angular solar aparente y la
presión barométrica local, la cual cambia con la
altitud geográfica . Para un ángulo cenital solar,
Zθ , de 62° o menor, la masa óptica relativa de aire
puede expresarse como ( )zr Cosm θ1= Para
tomar en cuenta la altitud geográfica local, se usa
la siguiente expresión: ( )zor Cosppm θ/= , en
donde p es la presión barométrica local, y p 0 es
la presión atmosférica estándar a nivel del mar.
Nota 2: Se debe distinguir entre el término de
"masa óptica relativa de aire” y el término ''masa de
aire", utilizado en meteorología para designar a un
cuerpo extensivo (parcela de aire) de la atmósfera
cuyas propiedades físicas, particularmente de
temperatura y humedad, exhiben pequeñas y
continuas diferencias sobre un plano horizontal.
7.9 Atenuación atmosférica- Atenuación de la
radiación solar
Decremento en la densidad de flujo de la radiación
directa mientras se propaga a través de la
atmósfera, debido a la absorción o dispersión de los
constituyentes atmosféricos. [OMM A2740].
7.10 Esparciación
Fenómeno óptico que sucede cuando la radiación
de ciertas longitudes de onda incide sobre una
partícula de dimensiones que van desde tamaños
moleculares (gases que forman el aire) hasta del
orden de varios micrómetros (partículas
aerosólicas; v.g. polvo).
Nota: Si la radiación interacciona con el aire
(formado por conglomerados de moléculas de los
gases que forman el aire), entonces se produce la
esparciación de Rayleigh (v.g. la que explica el
color azul del cielo), pero si la radiación
interacciona con partículas de dimensiones
mayores (v.g. polvo), entonces se produce la
esparciación de Mie.
7.11 Absorción atmosférica
Absorción de radiación solar de longitudes de onda
específicas, debido fundamentalmente a la
presencia de vapor de agua, ozono, bióxido de
carbono, atmosféricos y otros contaminantes.
8.0 CLIMAS INTERIORES Y EXTERIORES
8.1 Aire ambiente
Aire que ocupa el espacio (tanto en interiores como
en exteriores) que rodea a un dispositivo de
almacenamiento de energía térmica, un colector
solar o cualquier otro objeto considerado.
8.2 Velocidad del viento (Vv)
(Meteorología) velocidad de una masa de aire en
movimiento.
Nota: La velocidad del viento se mide con un
anemómetro a una altura de 10 m sobre el nivel de
la superficie del (suelo) local , siendo el terreno que
le rodea plano y abierto, procurando que la
distancia horizontal mínima entre el anemómetro y
cualquier obstáculo de por lo menos 10 veces la
altura del obstáculo.
8.3 Velocidad del aire circundante (V)
Velocidad del aire medida en un lugar específico
cerca de un colector o sistema solar.
9.0 TIPOS DE COLECTORES SOLARES
9.1 Colector solar- Colector solar térmico-
Calentador solar- Panel- Panel solar.
Dispositivo diseñado para absorber radiación solar
y transferir la energía térmica producida a un fluido
de trabajo.
Nota: No se aconseja el uso del término "panel"
para evitar confusión con respecto a los paneles
fotovoltaicos.
9.2 Colector para calentamiento de líquidos-
Colector de líquidos.
Colector solar que utiliza un líquido como fluido de
transferencia de calor.
9.3 Colector de aire- Colector para el
calentamiento de aire.
Colector solar que utiliza aire como fluido de
transferencia de calor.
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9.4 Colector solar plano
Colector solar sin concentración, en el cual la
superficie absorbente es esencialmente plana.
9.5 Colector sin cubierta transparente.
Colector solar desnudo, el cual está constituido
únicamente por el absorbedor.
9.6 Colector de concentración.
Colector solar que utiliza reflectores, lentes u otros
elementos ópticos para redirigir y concentrar la
radiación solar que pasa sobre el absorbedor.
Nota: Un colector de concentración es aquél
colector solar provisto de un arreglo de espejos o
un colector de tubo evacuado provisto de un
reflector detrás de los tubos.
9.7 Colector con focal lineal- Colector de
concentración lineal.
Colector de concentración que dirige la radiación
solar en un solo plano, produciendo un focal lineal.
9.8 Colector de canal parabólico- Colector de
concentración de canal parabólico.
Colector focal lineal que dirige la radiación solar por
medio de un reflector cilíndrico sección parabólica.
9.9 Colector de concentración en un solo
punto.
Colector de concentración que enfoca la radiación
solar esencialmente sobre un punto.
9.10 Colector de paraboloide de revolución-
Colector de plato parabólico.
Colector de concentración en un solo punto que
tiene un reflector en forma de paraboloide de
revolución.
9.11 Colector sin imagen
Colector de concentración que apunta la radiación
solar en un receptor relativamente pequeño sin
dirigir necesariamente la radiación solar a un punto
focal y sin crear una imagen del sol en el receptor.
9.12 Colector compacto parabólico de
concentración- Colector tipo CPC.
Colector sin imagen que utiliza segmentos
reflectores parabólicos para concentrar la radiación
solar.
Nota 1: Los segmentos parabólicos reflejan toda la
radiación incidente sobre la apertura en los rangos
de los ángulos de incidencia en límites amplios; los
límites definen el ángulo aceptado por el
concentrador.
Nota 2: El término CPC se aplica a muchos
concentradores sin imagen aún cuando sus
geometrías no sean parabólicas.
9.13 Colector en facetas- Colector por etapas.
Colector concentrador que utiliza muchos
elementos planos reflejantes para dirigir la radiación
solar en un área pequeña o sobre una banda
alargada.
9.14 Colector con lente Fresnel.
Colector de concentración que utiliza lentes tipo
Fresnel para dirigir la radiación solar sobre un
receptor.
9.15 Colector con seguimiento
Colector solar que se mueve para seguir el
aparente movimiento del sol durante el día, girando
sobre uno o dos ejes.
Nota: El tipo de seguidor es denominado como de
simple o de doble eje de seguimiento.
9.16 Colector al vacío- Colector evacuado
Colector en el cual el espacio entre el absorbedor y
la cubierta se encuentra al vacío.
Nota: El desempeño de este colector depende
ampliamente de la presión en el espacio que se
encuentra al vacío.
9.17 Colector de tubos evacuados
Colector al vacío que emplea tubos transparentes
(usualmente de vidrio) con un espacio al vacío
entre la pared del tubo y el absorbedor.
Nota: El absorbedor puede ser de forma tubular o
de otra forma, con el propósito de extraer la energía
térmica captada.
9.18 Colector ciego veneciano
Colector solar con calentamiento de aire en el cual
son empleadas aspas para absorber y reflejar la
energía radiante.
10.0 COMPONENTES DEL COLECTOR Y
TÉRMINOS AFINES
10.1 Absorbedor
Componente de un colector solar destinado para
absorber energía radiante y transferirla como
energía calorífica a un fluido de trabajo.
10.2 Placa absorbedora- Absorbedor plano
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Absorbedor con forma esencialmente plana.
10.3 Receptor
(Del colector solar de concentración) parte donde la
radiación solar es finalmente dirigida o redirigida,
comprendiendo el absorbedor y cualquier otro vidrio
a través del cual la radiación deba pasar.
10.4 Cubierta del colector
(Del colector solar) material o materiales
transparentes (o translúcidos) que cubren el
absorbedor con la finalidad de reducir pérdidas de
calor y brindar protección del medio ambiente.
10.5 Apertura
(Del colector solar) entrada por la cual la radiación
solar no concentrada es admitida.
10.6 Área de apertura (Aa)
(Del colector solar) área máxima proyectada a
través de la cual la radiación solar no concentrada
llega al colector. Véase las figuras 1, 2 y 3.
Nota: El área de apertura no incluye ninguna parte
transparente protegida de la radiación solar cuando
esta radiación es incidente desde la dirección
perpendicular a la proyección plana que define el
área de apertura.
Figura 1. Área de apertura de un colector solar plano
A a = L 22 xW
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Figura 2. Área de apertura de un colector solar sin reflector
A a = 2L x d x N
Donde: 2L es la longitud no cubierta, paralela y de sección de tubo transparente; d es el Diámetro interior del
tubo transparente y N representa en número de tubos.
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Figura 3a. Área de apertura de colectores de concentración. Colector solar plano con reflector.
A a = L 22 xW ; donde
2L = Longitud del reflector mostrado
W 2 =ancho del reflector mostrado
Figura 3b. Área de apertura de colectores de concentración. Colector solar tubular con reflector.
b) Colector tubular con reflector
A a = L 22 xW ; donde
2L = Longitud del reflector mostrado
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W 2 =ancho del reflector mostrado
10.7 Área bruta del colector- Área máxima expuesta del colector ( A G )
{Del colector solar} área máxima proyectada del colector solar completo, excluyendo todo elemento de soporte
y conexión. Véase figura 4.
a) Colector solar plano b) Colector solar tubular
Figura 4. Colector de área máxima expuesta
A G = 11xBL
Descripción
1.- Cubierta
2.- Absorbedor
3.- Caja o envolvente
4.-Entrada / salida
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10.8 Arreglo de colector de área máxima
expuesta- Área de captación.
(Del arreglo del colector) Suma de las áreas
máximas expuestas del colector de cada colector
individual.
10.9 Área del absorbedor (AA)
(Del colector solar no de concentración) Área
máxima proyectada de un absorbedor. Véase las
figuras 5 y 6.
Nota: El área del absorbedor no incluye ninguna
parte absorbente que no sea alcanzada por la
radiación solar, cuando esta radiación es incidente
desde la dirección perpendicular al plano de
proyección que define al área del absorbedor.
10.10 Área del absorbedor (AA)
(Del colector solar de concentración) Área del
absorbedor la cual está diseñada para recibir la
radiación solar.
Nota 1: No incluye ninguna parte del mismo si está
permanentemente privada de recibir radiación solar.
Nota 2: El área del absorbedor absorbente de los
dos colectores solares mostrados en la figura 3 es
igual a aquella de los correspondiente colectores de
no concentración, obtenidos al removerse sus
respectivos espejos. Por lo que, se calcula como se
indica en las figuras 5 y 6. Asimismo, en el caso de
un colector solar tubular con absorbedor tubular
(ver figura 6 izquierda) su área proyectada tiene
que ser reemplazada por el área total del tubo.
10.11 Temperatura de entrada del fluido (t i )
(Del fluido de transferencia de calor) temperatura a
la entrada del colector.
10.12 Temperatura de salida del fluido ( et )
(Del fluido de transferencia de calor) Temperatura a
la salida del colector.
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Figura 5 Área del absorbedor de un colector solar plano
A A = ( ) ( )[ ] ( )6654433 2 xLxWLLxZxWxWZxL +++
Donde:
Z Número de aletas absorbentes
3L Longitud de las aletas absorbentes
3W Ancho de las aletas absorbentes
65463 ,,,, LLLWW Véase la figura
3W Ancho del absorbedor o diámetro
Figura 6 Área del absorbedor de un colector solar tubular
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A A = ( ) ( )54433 LLxNxWxWLNx ++
Donde:
N Número de tubos.
L3 Longitud del absorbedor
W3 Ancho o diámetro del absorbedor
544 ,, LLW ver figura
10.13 Estancamiento
Estado de un colector o sistema cuando no se
remueve energía por un fluido de transferencia de
calor.
10.14 Estado estacionario
Estado de un colector cuando la variación de
remoción de calor más las pérdidas de calor es
igual a la energía solar incidente.
10.15 Eficiencia del colector solar (η )
(Del colector solar) relación o cociente entre la
energía aprovechada por el fluido de transferencia
de calor en un periodo de tiempo específico y la
irradiación solar incidente en el colector para ese
mismo periodo, bajo condiciones de estado
estacionario.
Nota: La eficiencia del colector también puede ser
definida bajo condiciones de estado no
estacionario.
10.16 Eficiencia del colector solar con cero
pérdidas ( Oη ).
Eficiencia del colector solar cuando la temperatura
media del fluido o la temperatura de entrada del
fluido (dependiendo de la ecuación para el colector
seleccionado) es igual a la temperatura del aire
ambiente.
10.17 Factor de remoción de calor del colector
solar- Factor de pérdidas de calor del
colector solar ( RF ).
Relación de energía liberada por un colector solar y
la energía que liberada si todo el absorbedor
estuviese a la temperatura de entrada del fluido.
Nota: RF = F' x F" (Consúltese las definiciones
10.18 y 10.19).
10.18 Factor de eficiencia del colector (F')
Relación de la energía liberada por un colector
solar y la energía liberada si todo el absorbedor
estuviese a la temperatura promedio del fluido en el
colector.
10.19 Factor de flujo del colector (F")
Relación de la energía liberada por un colector
solar y la energía liberada si la temperatura
promedio del fluido en el colector fuese igual a la
temperatura de entrada fluido.
10.20 Relación de concentración de flujo.
Relación de la irradiancia en el absorbedor de un
colector de concentración y la irradiancia en la
apertura del colector.
10.21 Relación de concentración geométrica.
Relación del área de apertura de un colector de
concentración y el área del absorbedor.
10.22 Error del sistema de seguimiento
(Del colector con seguidor en un eje) desviación
angular entre la posición real del colector y la
posición deseada relativa al sol, medida en un
plano perpendicular al eje de giro.
10.23 Error del sistema de seguimiento
(Del colector con seguidor de doble eje) Ángulo
definido entre el vector normal a la apertura y el
colector al vector solar.
11.0 TIPOS DE SISTEMAS DE
CALENTAMIENTO SOLAR
11.1 Sistema de calentamiento solar
Sistema compuesto por colectores solares y otros
componentes para el aprovechamiento de energía
térmica.
11.2 Sistema únicamente solar
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Sistema de calentamiento solar sin ninguna fuente
auxiliar de calor.
11.3 Sistema solar suplementario
Sistema de calentamiento solar que utiliza energía
solar y una fuente auxiliar como en forma integral y
es capaz de proveer un servicio específico de
calentamiento independiente de su capacidad con
energía solar.
11.4 Sistema solar de precalentamiento
Sistema solar de calentamiento para precalentar
agua o aire antes de que entre en cualquier otro
tipo de calentador de agua o aire.
11.5 Sistema conectado en serie
Sistema de calentamiento solar en el cual el fluido a
ser calentado pasa directamente del punto de
suministro a través del colector al dispositivo de
almacenamiento o a un calentador que emplea una
fuente auxiliar de calor o a un punto de uso.
11.6 Sistema de colector con almacenamiento
integrado- Sistema Autocontenido-
Colector Autocontenido.
Sistema de calentamiento solar en donde el
colector solar también funciona como un dispositivo
calentador (de agua) de almacenamiento.
11.7 Sistema circulante
Sistema en el que el fluido de transferencia de calor
circula entre el colector y un dispositivo de
almacenamiento o intercambiador de calor durante
los periodos de operación.
Nota: La circulación se lleva al exterior mediante
una bomba o ventilador o por convección natural.
11.8 Sistema con circulación forzada.
Sistema que utiliza una bomba o un ventilador para
hacer circular el fluido de transferencia de calor a
través del (de los) colector (es).
11.9 Sistema termosifón
Sistema que sólo utiliza los cambios de densidad
del fluido de transferencia de calor para lograr la
circulación entre el colector y el dispositivo de
almacenamiento o entre el colector y el
intercambiador de calor.
11.10 Sistema directo
Sistema de calentamiento solar en el que el agua
calentada que será consumida ó circulada
directamente en los diferentes pasos a través del
colector.
11.11 Sistema indirecto
Sistema de calentamiento solar en el que un fluido
de transferencia de calor es diferente al agua y será
consumido ó circulada en los diferentes pasos de
uso de calor a través del colector.
11.12 Sistema cerrado- Sistema sellado-
Sistema sin ventilación o escape.
Sistema en el cual el fluido de transferencia de
calor está completamente aislado de la atmósfera.
Este fluido no tiene contacto con la atmósfera.
11.13 Sistema abierto
Sistema en donde el fluido de transferencia de calor
está en contacto con la atmósfera. Véase sistema
abierto en 11.14
11.14 Sistema abierto (en Estados Unidos de
América)
Sistema abierto en acuerdo con 11.13, o sistema
ventilado en acuerdo con 11.15.
11.15 Sistema ventilado
Sistema donde el contacto entre el fluido de
transferencia de calor está restringido para una
superficie libre de una cisterna de alimentación
expandible o para una toma de tubería ventilada.
11.16 Instalación solar monobloque
Sistema en donde el dispositivo de almacenamiento
esta montado directamente en un lugar adyacente
al colector. Consúltese “Sistema remoto de
almacenamiento” en (11.17).
11.17 Sistema remoto de almacenamiento
Sistema en donde el dispositivo de almacenamiento
está separado del colector y está ubicado a cierta
distancia de él. Consúltese “Instalación solar
monobloque” en (11.16)
11.18 Sistema lleno o inundado
Sistema en donde el colector permanece lleno (o
inundado) del fluido de transferencia de calor.
11.19 Sistema con desagüe y llenado
Sistema térmico solar donde, como parte del ciclo
normal de trabajo, el fluido de transferencia de calor
es drenado del colector solar al dispositivo de
almacenamiento cuando la bomba se apaga y
vuelve a llenar el colector cuando la bomba se
acciona.
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11.20 Sistema de drenado
Sistema directo de calentamiento solar donde el
agua puede ser drenada desde el colector y ser
enviada al drenaje, usualmente con la finalidad de
prevenir el riesgo de congelamiento.
12.0 COMPONENTES DEL SISTEMA Y
CANTIDADES AFINES (DIFERENTES A
COLECTORES SOLARES)
12.1 Colector de circuito
Circuito de circulación del fluido de trabajo que
incluye colectores solares, bomba o ventilador,
tubería de trabajo e intercambiador de calor (si es
que hay uno presente), que es utilizado para
transferir calor de los colectores al dispositivo de
almacenamiento de calor.
12.2 Fuente auxiliar de calor
Fuente de calor, diferente a la solar, que es
utilizada para suplir la salida de calor que provee el
sistema de energía solar.
12.3 Calentador auxiliar
Dispositivo o equipo que provee calor a partir de un
combustible o de energía eléctrica.
12.4 Energía auxiliar ( PARQ )
Energía eléctrica consumida por las bombas,
ventiladores y reguladores de una instalación solar
térmica.
12.5 Fracción de ahorro de energía
(De una instalación solar con sistema
auxiliar)Relación entre la cantidad de energía
comprada y aquella que proporciona el uso de un
sistema térmico solar, definido por:[(Energía auxiliar
utilizada por un sistema de calentamiento solar)/
(energía usada por un sistema de calentamiento
convencional)] En donde se asume que ambos
sistemas utilizan el mismo tipo de energía
convencional para proveer al usuario con una
misma cantidad de calor, dando el mismo confort
térmico en un periodo específico de tiempo.
12.6 Fracción solar
Energía suministrada por la parte solar de un
sistema dividida entre la carga total del Sistema.
Nota: Debe ser especificada la parte solar de un
sistema y cuales sean las pérdidas asociadas con
ella; de otra forma, la fracción solar no podrá ser
bien definida.
12.7 Contribución solar
Energía suministrada por la parte solar de un
sistema.
Nota: Debe ser especificada la parte solar de un
sistema y cuales sean las pérdidas asociadas con
ella; de otra forma, la contribución solar no podrá
ser bien definida
13.0 TÉRMINOS ESPECÍFICOS NO SOLARES
13.1 Constante de tiempo
Tiempo requerido para que un proceso exponencial
alcance el 63,22% de su valor final.
13.2 Ángulo de inclinación
Ángulo entre el plano horizontal y el plano de la
superficie especificada.
13.3 Orientación- Ángulo de orientación
Dirección en la que un colector (o un edificio)
encara, expresada como el ángulo acimut de la
proyección horizontal de la superficie normal.
13.4 Fluido de transferencia de calor
Fluido de trabajo que es utilizado para transferir
energía térmica entre componentes dentro de un
sistema.
13.5 Longitud equivalente
Longitud de una sección rectilínea de tubería o
ducto, la cual causa una misma caída de presión
como ocurre en los componentes considerados.
13.6 Capacidad del dispositivo de
almacenamiento- Capacidad del tanque.
Volumen medido de un fluido en el tanque de
almacenamiento cuando está lleno.
13.7 Gasto de drene del agua
Gasto de agua retirada de un sistema de
calentamiento.
13.8 Carga térmica
Calor suministrado al usuario, por ejemplo, en
forma de agua caliente.
13.9 Termopila
Dispositivo que en la mayoría de los casos se utiliza
como el elemento sensor de los diferentes tipos de
radiómetros, como los que se describen en
seguida. Sus características físicas lo hacen el
mejor tipo de sensor de radiación de onda corta y
de onda larga. La termopila está constituida por
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termopares conectados en serie para incrementar
la respuesta eléctrica producida por la radiación
que incide en ella.
Nota: Su respuesta espectral en general es muy
aproximadamente constante en el rango de longitud
de onda que va de 0,3 µ m a 3 µ m, y su respuesta
angular en la mayoría de los casos se acerca en
buena medida a la ley del coseno.
13.10 Exactitud
(De un instrumento de medición) habilidad de un
instrumento de medición para dar respuestas
cercanas al valor real.
Nota: "Exactitud" es un concepto cuantitativo.
13.11 Exactitud
(De los resultados de medición) Cercanía o
aproximación entre el resultado de una medición y
el valor real de lo que es medido.
Nota 1: "Exactitud" es un concepto cuantitativo.
Nota 2: El término precisión no deberá de ser
utilizado en lugar de "exactitud".
13.12 Repetítividad
(De un instrumento de medición) habilidad de un
instrumento de medición para proveer resultados
cercanos similares para repetidas aplicaciones de
lo que es medido y bajo las mismas condiciones de
medición.
Nota: La Repetitividad puede ser expresada
cuantitativamente en términos de las características
de dispersión de los resultados.
13.13 Repetítividad
(De los resultados de mediciones) Cercanía
concordante entre los resultados de mediciones
sucesivas de lo que es medido, llevados a cabo
bajo las mismas condiciones de medición.[VIM 3.6]
Nota 1: Estas condiciones son llamadas
"condiciones repetibles".
Nota 2: La repetitividad puede ser expresada
cuantitativamente en términos de las características
de dispersión de los resultados.
13.14 Reproducibilidad
(De los resultados de mediciones) cercanía
concordante entre los resultados de las mediciones
de lo que es medido, llevadas a cabo bajo
condiciones diferentes de medición. [Véase 5.7]
Nota 1: Una expresión válida de reproducibilidad
requiere la especificación de las condiciones que
fueron cambiadas.
Nota 2: La reproducibilidad puede ser expresada
cuantitativamente en términos de las características
de dispersión de los resultados.
14.0 BIBLIOGRAFÍA
14.1 Ley Federal sobre Metrología y
Normalización.
14.2 NMX-Z-013-1977 - Guía para la redacción,
estructuración y presentación de las normas
mexicanas.
14.3 ISO 31-6:1992, Quantities and units - Part 6:
Light and related electromagnetic radiations.
14.4 ISO-9488-1999, Solar Energy-Vocabulary.
14.5 VIM, International Vocabulary of Basic and
General Terms in Metrology, 1993, BIP, IEC,
IFCC, ISO, IUPAC, IUPAP, OIML.
14.6 WMO, International Meteorological
Vocabulary, 2nd edition., 1992, World
Meteorological Organization, Geneva, ISBN
92-63-02182-1.
15.0 CONCORDANCIA CON NORMAS
INTERNACIONALES
Esta Norma Mexicana concuerda parcialmente con
las siguientes Normas Internacionales.
15.1 ISO 31-6:1992
15.2 ISO-9488-1999