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Calentador de agua con estufa Rocket
Foto: Un colector de tubos de vacío. Obsérvese el colector gris en la parte superior y la tubería de agua blanca que fluye a través de él. Foto de Kent Bullard, cortesía del Servicio de Parques Nacionales de EE.UU. y del Departamento de Energía/Laboratorio Nacional de Energías Renovables (DOE/NREL).
¿Cómo funciona? Brevemente, tenemos una serie de tubos paralelos evacuados (azul) que reciben la energía solar concentrada de los reflectores parabólicos a ambos lados (amarillo), que envían a un intercambiador de calor combinado y a un colector (marrón), a través del cual fluye el agua caliente (o algún otro fluido) desde las tuberías de entrada y salida.
Obra de arte: Un típico panel solar de tubos de vacío. Ilustración de la patente estadounidense 4.474.170: Glass heat pipe evacuated tube solar collector by Robert D. McConnell and James H. Vansant , US Department of Energy, October 2, 1984, courtesy of US Patent and Trademark Office.
Obra de arte: Un vistazo a cómo funciona un colector de tubos de vacío. 1) El cobre del tubo interior absorbe el calor solar y evapora el fluido volátil. 2) El fluido evaporado sube por el tubo hasta el colector de la parte superior y cede su calor. 3) El agua que fluye por el colector recoge el calor de todos los tubos conectados a él. 4) El fluido se condensa y vuelve a caer por el tubo para repetir el proceso.
Calentador de agua solar para uso personal
Construir tu propio panel solar para calentar el agua no está fuera del alcance de cualquier persona con conocimientos básicos de bricolaje/manualidad, y no se necesitan herramientas o equipos especializados. En este artículo veremos cómo construir un panel calentador de agua solar básico, pero eficiente y robusto, utilizando materiales que puedes encontrar en tiendas de construcción locales, o en línea, y herramientas domésticas comunes.
Un panel solar de calentamiento de agua es un dispositivo a través del cual se bombea el agua (u otro fluido) que es calentada por el sol mientras viaja a través del panel. En algunos paneles hay una larga tubería que serpentea por el panel hacia arriba y hacia abajo mientras se desplaza de izquierda a derecha (A), pero para el diseño del panel que comentamos aquí aprovecharemos que el agua caliente sube (o el agua fría baja) para poder disponer las tuberías de una forma más resistente y eficiente (B).
Si pusiéramos las tuberías desnudas al sol, se calentaría el agua que las atraviesa, pero gran parte del calor se reflejaría y se irradiaría. Para evitarlo, hay que colocar las tuberías en una caja aislada con un frontal transparente para que los rayos del sol puedan pasar a través de él y, aunque la luz rebote en las tuberías, su energía pueda ser absorbida y retenida en la caja. Piensa en el calor que se produce en el interior de un coche cuando está aparcado bajo la luz directa del sol. Queremos que nuestras tuberías estén rodeadas de este tipo de calor retenido para aumentar el efecto de calentamiento del agua que pasa por ellas.
Calentador de piscina diy
¿Por qué no son más populares los calentadores de agua solares en los Estados Unidos, incluso en estados favorables a la energía solar como California? A pesar del éxito generalizado en todo el mundo y de la enorme oportunidad de reducir la demanda de combustibles fósiles, el calentamiento solar del agua es prácticamente desconocido en los Estados Unidos.
28 de octubre de 2020 – Para Gershon Grossman y Ed Murray, 1978 fue un gran año. Grossman, entonces pionero de la energía solar en el Technion, el principal instituto tecnológico de Israel, lanzaba la primera Conferencia Internacional sobre la Aplicación de la Energía Solar. Murray, un idealista que asistía a la universidad, se unió a una empresa emergente de calefacción solar en Sacramento, la capital de California, atraído por una preocupación premonitoria sobre el cambio climático y, como él dice, un impulso para “salvar el mundo”. Para ambos, el entusiasmo era palpable. Los calentadores de agua solares estaban irrumpiendo en el mercado, la energía térmica solar mostraba un amplio potencial y ambos se subían a la ola.
Sin embargo, cuatro décadas después, viven en dos mundos diferentes. En Israel, el 85% de los hogares obtienen agua caliente de un dud shemesh, o “caldera solar”. Pero en Estados Unidos, a pesar de décadas de promoción por parte de Murray y otros, el número de hogares que tienen un calentador de agua solar es inferior al 1%. En California, mucha gente ni siquiera sabe que la tecnología existe.
Calentar el agua
Los colectores solares (o paneles) del calentador de agua solar deben instalarse en una sección del tejado orientada al norte, a no más de 45° al este o al oeste del norte verdadero. Deben tener una inclinación de entre 15° y 50°, una inclinación estándar del tejado de unos 20°.
En un sistema directo, el agua calentada sube de forma natural a través de los colectores solares hasta el acumulador. Cuando esto ocurre, arrastra el agua más fría de la base del cilindro de almacenamiento hasta el fondo de los colectores, donde sube a través de los colectores a medida que se calienta. Este ciclo de “termosifón” se repite mientras brilla el sol, calentando gradualmente el agua del cilindro.
En un sistema indirecto, el agua que pasa por los colectores se trata con un anticongelante, como el glicol, y se mantiene separada del agua del cilindro. La mezcla de agua y glicol calentada pasa a través de un serpentín intercambiador de calor para calentar el agua del cilindro, y luego se devuelve al fondo de los colectores. Estos sistemas se utilizan en lugares propensos a las heladas, para evitar daños en los colectores causados por la congelación y expansión del agua cuando las temperaturas exteriores son muy bajas.