¿Cómo funciona panel solar de tubos de vacío?

Venta de tubos de vacío solares

Cuando el sol brilla, los colectores situados en el tejado convierten la energía de la radiación solar para calentar el agua. El calor sube, y eso también se aplica al agua caliente. Por eso, cuando el agua se bombea hacia el fondo del acumulador, el agua calentada se desplaza hacia la parte superior del depósito. El agua caliente se extrae de una tubería situada cerca de la parte superior del depósito y está disponible al instante para su hogar.

Los colectores planos están formados por tubos de cobre que atraviesan una placa plana oscura que absorbe la energía solar y que está cubierta de vidrio para reducir la pérdida de calor. El fluido circula por los tubos para transferir el calor del absorbedor a un depósito de agua aislado.

Los colectores solares de tubos de vacío están formados por tubos de vidrio con tubos de cobre que pasan por el centro. El aire se retira (se evacua) del espacio entre los dos tubos de vidrio para formar un vacío, eliminando la pérdida de calor por conducción y convección. El tubo de cobre transmite el calor al colector de transferencia de calor del colector, que a su vez se transfiere al agua a medida que ésta recorre el colector.

Tubos de vacío solares

La belleza de un sistema de agua caliente solar es su relativa simplicidad y durabilidad. Se asienta al sol, absorbe el calor y lo transfiere a donde lo necesite. Hay dos tipos de colectores solares de agua caliente:

Lee más  ¿Cuánto cuesta instalar paneles solares en Argentina 2021?

Los colectores planos funcionan con tubos de cobre que pasan por un colector cubierto de vidrio, a menudo conectado a un depósito de almacenamiento de agua. El sol calienta los tubos de cobre y el agua caliente resultante se extrae por termosifón del acumulador.

Los colectores solares de tubos de vacío constan de dos tubos de vidrio fusionados en la parte superior e inferior. El espacio entre los dos tubos se evacua para formar un vacío.  Un tubo de cobre que atraviesa el centro del tubo se une a un colector común que se conecta a una bomba de circulación de flujo lento que bombea el agua a un tanque de almacenamiento situado debajo, calentando así el agua durante el día. El agua caliente puede utilizarse por la noche o al día siguiente gracias al aislamiento del depósito.

La elección entre colectores solares de placa plana o de tubos de vacío puede ser a veces una cuestión de estética. Los sistemas de placa plana son más agradables a la vista.    Además, no son tan frágiles como los tubos de vidrio y, por tanto, no son propensos a sufrir tantas roturas.

Precio del colector solar de tubos de vacío

Los sistemas Drainback utilizan bombas para hacer circular el agua del hogar entre los colectores y un calentador de agua dentro de su casa. Cuando los colectores se enfrían y las bombas se apagan, el agua se drena automáticamente de los colectores a un tanque de reserva dentro de la casa.

Un sistema de colectores planos acristalados está formado por placas absorbentes de calor solar provistas de una red de tubos de cobre. Los tubos se encuentran en una caja aislante cubierta de vidrio (acristalada). El sol atraviesa el cristal y calienta el fluido de los tubos de cobre. El acristalamiento reduce la cantidad de calor que se escapa y protege los paneles de la humedad y otros contaminantes. La mayoría de los sistemas domésticos constan de 1 o 2 colectores. Los colectores planos no acristalados pueden absorber más energía del sol, pero pierden más calor en el aire cuando hace frío. Los colectores no acristalados funcionan bien en aplicaciones estacionales, como la calefacción de piscinas exteriores en verano.

Lee más  ¿Cuántos paneles solares necesito para generar 4 kW?

Un sistema de colectores de tubos de vacío consiste en una serie de tubos de vidrio aislados dispuestos en filas paralelas, cada uno de los cuales contiene un pequeño tubo absorbedor. El tubo interior absorbe la energía solar y la transfiere a una solución de agua o glicol. El aire entre el tubo y el vidrio se evacua para atrapar el calor (como un termo), maximizando la cantidad de energía térmica transferida al fluido. Estos sistemas de colectores de tubos de vacío suelen ocupar menos espacio que los sistemas de colectores planos equivalentes.

Colectores solares de tubos de vacío Viessmann

El agua caliente solar ha avanzado mucho en la última década. Sobre todo con la introducción de los colectores de tubos de vacío, que se están convirtiendo rápidamente en la opción preferida frente a los sistemas de placa plana. Si no está seguro de la diferencia entre ambos en cuanto a su funcionamiento, lea nuestra breve guía sobre sistemas de agua caliente solar.

Lo último no siempre es lo mejor, así que ¿cuál es mejor, un sistema de agua caliente solar de placa plana o uno que utilice colectores de tubos de vacío? Aunque la tecnología de tubos de vacío supone una mayor inversión, las ventajas compensan el coste. Además, cualquier coste adicional puede verse compensado por las bonificaciones para el agua caliente solar.

Las siguientes cifras demuestran la eficiencia de los colectores al calentar el agua desde la temperatura ambiente hasta los 75 grados Celsius – datos proporcionados por Hills Solar. Las pruebas de eficiencia de los colectores de láminas se realizaron en la Instalación Nacional de Pruebas Solares de Canadá.

Lee más  Contactos libres de potencial

Basado en una insolación solar de 426W/m2 y una temperatura ambiente de 13,1 grados Celsius en Sydney. En base a esto, el colector solar de tubos de vacío Hills Esteem es de media un 104% más eficiente por m2 de apertura en comparación con el colector solar de placa plana.**