Diseño y evaluación Diseño y evaluación de Sistemas de Sistemas

Reflectores para Reflectores para una mayor ef ic iencia una mayor ef ic iencia

en i luminación y en i luminación y ahorro energét icoahorro energét ico

Álvarez Solís, María del CarmenÁlvarez Solís, María del Carmen

Mcs. Rolando Perca Gonzales, Dr. David Pacheco SalazarMcs. Rolando Perca Gonzales, Dr. David Pacheco Salazar

Cajamarca - Noviembre del 2008Cajamarca - Noviembre del 2008

Área de Investigación:Área de Investigación: Responsabilidad Ambiental y Desarrollo

Sustentable

La energía tiene un costo La energía tiene un costo

¡Hay que cuidarla!¡Hay que cuidarla!

Para que la energía Para que la energía llegue a todos los llegue a todos los lugares se requiere lugares se requiere mucho trabajo, mucho trabajo, mucha gente y mucha gente y mucho dinero; es mucho dinero; es por eso que por eso que debemos cuidarla y debemos cuidarla y no desperdiciarla.no desperdiciarla.

¿Por qué debemos ¿Por qué debemos

ahorrar energía?ahorrar energía?

Para reducir los costos de la Para reducir los costos de la facturación y las familias tengan facturación y las familias tengan más bienestar.más bienestar.

Para que tengan energía los Para que tengan energía los peruanos que aún no la tienen.peruanos que aún no la tienen.

LUZ QUE AHORRAMOS LUZ QUE AHORRAMOS LUZ QUE DAMOSLUZ QUE DAMOS

La mayoría de los hogares peruanos, usan para la iluminación de La mayoría de los hogares peruanos, usan para la iluminación de

sus casas focos de filamento tipo bombilla, aunque son mucho sus casas focos de filamento tipo bombilla, aunque son mucho

más baratos que de un sistema de iluminación por fluorescente, más baratos que de un sistema de iluminación por fluorescente,

son los que mas energía eléctrica consume. son los que mas energía eléctrica consume.

Por otro lado, los actuales reflectores que se usa para aumentar la Por otro lado, los actuales reflectores que se usa para aumentar la

iluminación en las habitaciones no son baratos. iluminación en las habitaciones no son baratos.

Es por esta razón que en el presente trabajo se analiza el uso de Es por esta razón que en el presente trabajo se analiza el uso de

reflectores simples para ambientes domiciliarios para mejorar la reflectores simples para ambientes domiciliarios para mejorar la

iluminación en direcciones que deseamos iluminar analizando la iluminación en direcciones que deseamos iluminar analizando la

eficiencia lumínica de focos de 25, 60 y 100 W.eficiencia lumínica de focos de 25, 60 y 100 W.

OBJETIVOSOBJETIVOS

Calcular la eficiencia de iluminación con uso de Calcular la eficiencia de iluminación con uso de reflectores circular y cuadrada en ambientes reflectores circular y cuadrada en ambientes domiciliarios.domiciliarios.

Calcular la energía eléctrica que se puede ahorrar en Calcular la energía eléctrica que se puede ahorrar en focos incandescentes usando como reflectores el focos incandescentes usando como reflectores el papel de aluminio.papel de aluminio.

MÉTODOSMÉTODOSTransferencia de Flujo Luminoso por Modelo Punto a punto.Transferencia de Flujo Luminoso por Modelo Punto a punto.

La Iluminancia E está definida en términos del flujo luminoso incidente sobre un ФLa Iluminancia E está definida en términos del flujo luminoso incidente sobre un Фárea A:área A:

1. .Figura Dis pos ic ión Geométrica de la Ley cos eno de la invers a cuadrada 1. .Figura Dis pos ic ión Geométrica de la Ley cos eno de la invers a cuadrada

MÉTODOSMÉTODOSCurvas fotométricasCurvas fotométricas

2. ( ) , ( ) Figura a Repres entac ión de un s ólido fotométrico b Curva de dis tribuc ión luminos a 2. ( ) , ( ) Figura a Repres entac ión de un s ólido fotométrico b Curva de dis tribuc ión luminos a

(a) (b)

Eficiencia de la luminariaEficiencia de la luminaria

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSIS

3. ( ) : 0 - 180 90 -270 , ( ) , Figura a Planos C º º y º º b Ángulos de medic ión fotométrica en los planos 3. ( ) : 0 - 180 90 -270 , ( ) , Figura a Planos C º º y º º b Ángulos de medic ión fotométrica en los planos 90 - 270 0 - 180longitudinale s ° ° y en los planos trans vers ales ° ° 90 - 270 0 - 180longitudinale s ° ° y en los planos trans vers ales ° °

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSIS

4. Figura Curva de dis tribuc ión luminos a por medio de coordenadas polares para un foco de 4. Figura Curva de dis tribuc ión luminos a por medio de coordenadas polares para un foco de25 0 - 180 90 -270 , Watts en los planos longitudinales º º y planos tras vers ales º º e s te grafico25 0 - 180 90 -270 , Watts en los planos longitudinales º º y planos tras vers ales º º e s te grafico

repres enta la intens idad luminos a que produce la lámpara en cada direcc ión de l es pac io repres enta la intens idad luminos a que produce la lámpara en cada direcc ión de l es pac io, c ircundante s in y con re flec tores, c ircundante s in y con re flec tores

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSIS

4. Figura Curva de dis tribuc ión luminos a por medio de coordenadas polares para un foco de 4. Figura Curva de dis tribuc ión luminos a por medio de coordenadas polares para un foco de60 0 - 180 90 -270 , Watts en los planos longitudinales º º y planos tras vers ales º º e s te grafico60 0 - 180 90 -270 , Watts en los planos longitudinales º º y planos tras vers ales º º e s te grafico

repres enta la intens idad luminos a que produce la lámpara en cada direcc ión de l es pac io repres enta la intens idad luminos a que produce la lámpara en cada direcc ión de l es pac io, c ircundante s in y con re flec tores, c ircundante s in y con re flec tores

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSIS

4. Figura Curva de dis tribuc ión luminos a por medio de coordenadas polares para un foco de 4. Figura Curva de dis tribuc ión luminos a por medio de coordenadas polares para un foco de100 0 - 180 90 -270 , Watts en los planos longitudinales º º y planos tras vers ales º º es te grafico100 0 - 180 90 -270 , Watts en los planos longitudinales º º y planos tras vers ales º º es te grafico

repres enta la intens idad luminos a que produce la lámpara en cada direcc ión de l es pac io repres enta la intens idad luminos a que produce la lámpara en cada direcc ión de l es pac io, c ircundante s in y con re flec tores, c ircundante s in y con re flec tores

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSISAhorro de energía eléctrica.Ahorro de energía eléctrica.Energía (kW.h) = Potencia (kW) x Tiempo (h)

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSIS

RESULTADOS Y ANALÍSISRESULTADOS Y ANALÍSIS

CONCLUSIONESCONCLUSIONES En este trabajo los resultados de eficiencia luminosa muestran un En este trabajo los resultados de eficiencia luminosa muestran un

aumento de 29.33% en el plano aumento de 29.33% en el plano ηη 0-180 perpendicular al 0-180 perpendicular al

filamento del foco y 30.42% en el plano filamento del foco y 30.42% en el plano ηη 90-270 paralelo al 90-270 paralelo al

filamento del foco, con el reflector cuadrado. De forma similar un filamento del foco, con el reflector cuadrado. De forma similar un

reflector circular muestra un aumento de 31.40% en el plano reflector circular muestra un aumento de 31.40% en el plano

ηη 0-180 y 31.50% en el plano 0-180 y 31.50% en el plano ηη 90-270, en eficiencia luminosa.90-270, en eficiencia luminosa.

Se calculo el consumo de energía eléctrica Se calculo el consumo de energía eléctrica usada en iluminación usada en iluminación

para focos de 100 W y 60 W sin reflector, lo cuales puedenpara focos de 100 W y 60 W sin reflector, lo cuales pueden ser ser

reemplazado por focos de 75 W y 40 W usando reflector reemplazado por focos de 75 W y 40 W usando reflector

respectivamente, manteniéndose la misma iluminación, de ésta respectivamente, manteniéndose la misma iluminación, de ésta

forma se puede ahorrar hasta un 25.49 % de energía eléctrica por forma se puede ahorrar hasta un 25.49 % de energía eléctrica por

mes.mes.

Sugerencias

Se puede realizar mas pruebas experimentales con otras

geometrías de reflectores, con distintos materiales, uno de

ellos puede ser aluminio anodizado de alta reflectancia.

Gracias por su atención

Escuela Profesional de

Física

Universidad Nacional de

San Agustín Álvarez Solís, María del CarmenÁlvarez Solís, María del Carmen

e-mail: marrye_9@hotmail.come-mail: marrye_9@hotmail.com