Colectores solares

Los colectores solares se utilizan mucho en Europa, incluso en los países con el mismo clima que nosotros. Cada año son más avanzados tecnológicamente y más eficientes.

Diseño y tipos

Qué son? En España se cree que los colectores solares son dispositivos que convierten la energía radiante en calor. En términos sencillos, el sol calienta el medio de transferencia de calor ( agua o agua con anticongelante ) en tuberías, que luego se utiliza para calentar la casa. No tocaremos los llamados colectores fotovoltaicos son esencialmente baterías que convierten la energía solar en energía eléctrica. Considere los diseños clásicos: plano y tubular.

Sistema de termosifón

Sistema activo directo

Colectores planos. Una caja cubierta de vidrio en cuyo interior hay un absorbedor ( un intercambiador de calor )- Tubos de cobre con placas soldadas. Las placas se calientan con el sol y transfieren el calor al líquido que circula por las tuberías. La carcasa del colector, a veces de argón, está sellada para reducir las pérdidas de energía y proteger contra el polvo, la humedad y la formación de condensación. Las placas llevan un revestimiento especial que sólo transmite la radiación infrarroja en una dirección en. Para el revestimiento de la caja utilizamos vidrio óptico templado con un contenido mínimo de metal y un coeficiente de transmisión de la luz superior al 90%. Sin embargo, este diseño no es el más eficiente: al bajar la temperatura del aire, se produce condensación y aumentan las pérdidas por convección.

Sistema activo indirecto

El intercambiador de calor situado en la parte superior del depósito de acumulación combina el sistema de colectores solares con la caldera de calefacción.

Colectores tubulares. Módulo formado por dos o más tubos de vidrio insertados entre sí. El tubo exterior es transparente, el interior está recubierto por una capa absorbente y se crea un vacío entre los tubos. La luz solar directa y difusa es recogida por espejos y dirigida a tubos. Este diseño recoge entre 1,2 y 1,4 veces más calor que un colector plano y puede funcionar con tiempo nublado. Los colectores de vacío pueden ser de flujo directo o funcionar según el principio de "tubo de calor" ("" ). En estos modelos, la transferencia de calor se realiza mediante un líquido, fácilmente evaporable por el calentamiento solar, que se condensa en la parte superior del tubo, liberando el calor en el sistema de calefacción. Este diseño es más eficiente y funciona incluso en condiciones de congelación, utilizando anticongelante como medio de transferencia de calor. Basta con cambiarlo cada 5-7 años.

El agua del acumulador de un sistema de colectores solares puede suministrarse a los puntos abatibles a través de un calentador de agua de calentamiento indirecto existente conectado a la caldera de calefacción.

El agua del acumulador del sistema de colectores solares para calefacción adicional puede introducirse en el sistema de preparación de agua caliente de la caldera doble.

Ubicación. Lo ideal sería en el lado sur de la casa o en el tejado. Los colectores solares, que sólo funcionan para el suministro de agua caliente, cubrirán una superficie de 4-6 metros cuadrados.( aprox. 1,5 qm. metros por persona ) para calefacción, 10-14 metros cuadrados. metros. También es importante proporcionar una orientación en el ángulo correcto con respecto al horizonte ( 30° en verano y ° en invierno ). Se fabrican dispositivos especiales de seguimiento que despliegan la planta solar, modificando el grado de calentamiento en función de la altura del sol.

Cómo maximizar la eficiencia

Conexión. Los colectores solares aún no pueden ser la única fuente de energía térmica en nuestro clima. Por eso el depósito de acumulación está conectado al sistema de calefacción tradicional. Para mantener la presión correcta en el sistema y garantizar una larga vida útil, deben cumplirse una serie de requisitos.

• La conexión de entrada para el agua calentada en el colector debe estar situada cerca del borde superior del depósito de acumulación. Si el depósito está equipado con una batería de calefacción, la conexión se encuentra debajo de la batería de calefacción.
• La tubería de salida de agua caliente del acumulador Por encima de la entrada del agua calentada del colector.
• La conexión de agua del acumulador al colector y la conexión de agua fría deben ser lo más bajas posible.
• Dispositivos adicionales. Un tanque de almacenamiento de buena calidad debe estar aislado térmicamente y equipado con un sistema de control automático. A veces están equipados con fuentes de calor adicionales Con elementos calefactores o circuitos múltiples alimentados por una caldera o bomba a cualquier temperatura ambiente.

El agua calentada por energía solar ( precalentamiento ) se introduce en el sistema existente de calentador instantáneo de agua por gas.

El agua precalentada por el colector solar puede calentarse adicionalmente de forma eléctrica ( mediante un elemento calefactor situado en el interior del acumulador o mediante un calentador de agua eléctrico instantáneo situado en el exterior )

Cuando compensa?