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¿En qué tecnología se basa el funcionamiento de los calentadores solares de agua?
Sólo en Estados Unidos hay más de un millón de calentadores solares de agua residenciales instalados en hogares de todo el continente. Muchas empresas comerciales también utilizan calentadores solares de agua. De hecho, se calcula que actualmente hay casi un cuarto de millón de calentadores de agua solares en uso comercial. Los calentadores de agua solares son energéticamente independientes y funcionan muy bien en zonas que reciben mucho sol al año. En muchos hogares, los calentadores de agua solares representan el ochenta por ciento del uso diario de agua caliente.
Es seguro decir que para muchos propietarios de viviendas, especialmente los que buscan vivir fuera de la red o independientes de los combustibles fósiles, los calentadores solares de agua son una excelente opción. Sin embargo, elegir el tipo de calentador de agua adecuado para su hogar puede ser un proceso algo intimidante. Por ello, hemos elaborado esta guía para ayudarle a tomar la mejor decisión según sus necesidades. Siga leyendo para saber más sobre los diferentes tipos de calentadores de agua solares y así poder tomar una decisión informada para su hogar.
El agua o un fluido anticongelante como el glicol se calienta mediante una superficie absorbente. El fluido o el agua asciende por un proceso de convección natural desde el panel del colector hasta el depósito de almacenamiento. No se requiere ninguna bomba, ya que el movimiento del fluido y la transferencia de calor aumentan a medida que la temperatura general del sistema se incrementa. Los termosifones son una excelente opción en las regiones que reciben altos niveles de radiación solar durante todo el año.
Qué tipo de calentador de agua solar es mejor
¿Cuáles son los diferentes tipos de tecnologías de calentadores solares de agua disponibles? Los calentadores solares de agua se diferencian por las tecnologías de colectores utilizadas y por el diseño y la construcción del sistema para adaptarse a aplicaciones específicas.
El colector de placa plana consiste en una caja metálica aislada cubierta por la parte superior con vidrio templado. La caja metálica contiene una lámina absorbente (normalmente de cobre) que está recubierta con un revestimiento selectivo para aumentar la absorción de la energía solar. Los tubos verticales de cobre, conocidos como tubos ascendentes, están unidos al absorbedor y transportan el agua que se va a calentar. Los tubos ascendentes se conectan a dos tubos horizontales llamados colectores, uno situado en la parte inferior y el otro en la parte superior. El cabezal inferior se utiliza para el flujo de agua hacia el colector, mientras que el cabezal superior se utiliza para sacar el agua calentada.
El agua fría entra en el tanque de almacenamiento, lo llena y luego fluye hacia el colector a través del colector inferior y hacia los tubos ascendentes, hasta que todos los tubos absorbentes y el colector de la parte superior están llenos. Cuando el sol brilla, la energía térmica es absorbida por el absorbedor y transferida al agua de los tubos ascendentes. El agua calentada, al ser más ligera que el agua fría, sube y, a través del tubo colector superior, fluye hacia el depósito de almacenamiento. Más agua fría fluye hacia el colector, se calienta y sube a la parte superior, y así sucesivamente. Este proceso, conocido como “proceso de termosifón”, continúa hasta que la temperatura del agua del acumulador y del colector se iguala. El agua caliente se almacena en el acumulador aislado y está disponible para su uso cuando sea necesario.
Tipos de calentadores de agua solares pdf
Los calentadores solares de agua se fabrican en modelos a presión y sin presión. El modelo de presión (también llamado calentador solar de alta presión) significa que el agua en el tanque está bajo alta presión, es igual a la presión del agua del grifo. El modelo sin presión (también llamado calentador solar de baja presión) significa que el agua en el tanque está bajo baja presión, y es igual a la gravedad del agua. Hay algunas diferencias fundamentales que debe conocer antes de decidir cuál le conviene más y cuál debe instalar.
Normalmente se caracteriza por tubos de vidrio al vacío conectados directamente a un depósito con un pequeño tanque de retención en la parte superior. El sistema de gravedad de baja presión consta de un colector de tubos de vidrio al vacío, un depósito de almacenamiento aislado y piezas de soporte opcionales (depósito de compensación). Los tubos de vidrio al vacío se llenan de agua y se exponen al sol, con lo que se calienta el agua de los tubos de vidrio.
Normalmente se caracteriza por una unidad de calentamiento cerrada que contiene tubos de cobre conectados indirectamente a un depósito. El depósito puede estar situado junto a la unidad de calefacción o por separado, por ejemplo, bajo el tejado. El sistema de calentamiento solar de agua por presión directa cuenta con tubos de vacío y tubos de calor. El tubo de vacío absorbe la energía solar y la convierte en energía térmica, energía que se utiliza en el proceso de calentamiento del agua. No existe una conexión directa entre los fluidos calefactores de los tubos de cobre y el agua que se calienta.
Proyecto de calentador solar de agua
Los sistemas de calentamiento solar de agua aprovechan el calor de la radiación solar para producir agua caliente. Los sistemas de calentamiento solar de agua suelen estar compuestos por colectores solares y un depósito de agua. Los colectores solares absorben el calor de la radiación solar para calentar el agua, ya sea directa o indirectamente. El agua caliente así producida se almacena en el depósito para su posterior uso. Una solución alternativa es utilizar un calentador de agua solar de tipo empaquetado, con colectores solares y un tanque de almacenamiento aislado empaquetados en una unidad integrada.