CALENTADORES SOLARES

Mis mayores agradecimientos a el equipo de TERMINOX, especialmente al señor ¨Helard Zeballos Collado¨ del departamento de comercialización, por su buena predisposición para ayudar en este informe.Con el me e reunido en Arequipa(Peru) en reiteradas oportunidades para tratar temas sobre energías alternativas.




DEFINICIÓN

Es un sistema que calienta agua sólo con la energía proveniente del sol y sin consumir otro tipo de energías convencionales (gas, petróleo, leña, electricidad, etc.)

El calentador solar; es un aparato térmico e hidráulico que a partir del colector solar que capta la radiación solar, transfiere el calor de los rayos del sol hacia el agua, siendo esta acumulada en un tanque térmico para su consumo posterior.





DESCRIPCIÓN

TERMOTANQUE

Es el encargado de almacenar el agua calentada por el colector solar y mantenerla caliente para su posterior utilización, todos los termotanques tienen dispuestos un sistema auxiliar que puede ser eléctrico (Calentadores Solares de uso domiciliario) o Gas GLP (recomendado para uso industrial).

Consta de dos partes:

Tanque Interno: Es el depósito sanitario que almacena el agua caliente para ser utilizada posteriormente.
Tanque Externo: Es la parte exterior del tanque térmico, su función es contener todo el material aislante y el tanque interno protegiéndolo de las inclemencias del clima



Colector solar

El colector solar plano es el encargado de hacer calentar el agua y está formado por aletas captadoras conectadas a tubos de cobre por donde circula el agua, lo cual permite capturar el calor proveniente de los rayos solares y transferirlo al agua que circula en su interior




FUNCIONAMIENTO

El funcionamiento de un calentador solar de agua es muy sencillo; El colector solar plano se instala normalmente en el techo de la casa o en un lugar soleado y orientado de tal manera que quede expuesto a la radiación del sol todo el día. En nuestro caso debemos orientarlo hacia el Norte.
Para lograr la mayor captación de la radiación solar, el colector solar plano se coloca con cierta inclinación, que generalmente es la latitud del lugar más 10º. Ej. Arequipa se encuentra a 16.5º + 10º; debe tener una inclinación aproximada de 26.5º.

El colector solar plano está formado por aletas captadoras conectadas a los tubos de cobre por donde circula el agua, el calentamiento se da principalmente por el efecto invernadero que ocurre entre las placas colectoras y el vidrio o superficie transparente; lo cual permite capturar el calor proveniente de los rayos solares y transferirlos al agua que circula en su interior



Pero ¿cómo circula el agua por todo el sistema? Esto se logra mediante el Efecto Físico denominado “Termosifón”, que es provocado por la diferencia de temperaturas. Como sabemos, el agua caliente es más ligera (pesa menos) que la fría y, por lo tanto, tiende a subir




Esto es lo que sucede entre el colector solar plano y el termotanque, con lo cual se establece una circulación natural, sin necesidad de ningún equipo de bombeo.

Y ¿cómo hacemos para mantener el agua caliente? Precisamente, esa es la función del “termotanque”, el cual está revestido con material aislante térmico para evitar que se pierda fácilmente el calor ganado.

CLASIFICACIÓN

Existen muchas formas de clasificar los calentadores solares, nosotros vamos a hacer una clasificación por el principio de funcionamiento y nos concentraremos en los sistemas termosifónicos que es lo más recomendado para uso doméstico.


Clasificación por el principio de funcionamiento

1.-Circulación Natural (Termosifón)

Conocida también como termosifón, el agua circula entre el colector y el tanque térmico de forma natura, por efecto de la diferencia de densidades, ocasionada por el incremento de temperatura del agua, no necesitando ser bombeada. El agua caliente que es menos densa que la fría, tiende a subir, siendo esta sustituida por el agua fría, provocando así el proceso de recirculación entre el tanque térmico y el colector solar.

Usualmente cuando se tiene cortes de agua o se tiene agua por horas, es aconsejable la instalación de un pozo elevado de agua.

2.- Circulación Forzada (Electro bomba)

Cuando el sistema de recirculación entre tanque y colectores solares es realizado por una bomba eléctrica.

INSTALACIÓN

Comprende todas las conexiones hidráulicas propias del calentador solar; así como, los empalmes eléctricos para el sistema auxiliar. La instalación se realiza a partir de las salidas (tomas) de agua fría, caliente y conexiones eléctricas ubicadas en el techo o en un lugar soleado.
Los accesorios y materiales de instalación son importados, resistentes al agua caliente, presiones y las inclemencias del clima. En sistemas de gran envergadura los diseños de instalación son realizados a “medida”.

BENEFICIOS

Economía
Con los calentadores de agua usted economiza hasta el 90% de la energía que gasta con el calentamiento de agua de su casa. En otras palabras, lo que Ud. Invierte el la compra de un Calentador solar vuelve a su bolsillo a través de la economía hecha durante todos los meses en su recibo (cuenta) de electricidad.
En la práctica, la verdad es que su inversión sale gratis, porque en general el equipo “se paga solo” en un período que varia entre 14 y 36 meses. Después de ello, Ud. Tiene agua caliente gratis por muchos años. Eso mismo; GRATIS.

Confort
Eso sin hablar que un calentador Solar pone punto final a los chorritos de agua de la ducha eléctrica o calentador instantáneo a Gas. Porque con una ducha eléctrica es así: Agua Caliente sólo cuando la gente deja la llave abierta en el mínimo; solo cuando el volumen de agua usado es pequeño. Todo lo contrario sucede con el calentador solar el drama de los chorritos de agua caliente se acaban. Ud. puede abrir a llave hasta hallar el volumen ideal para su baño y así mismo disfrutar del confort que Ud. merece.

Valorización del inmueble y “Seguro” Anti-racionamiento de Energía Eléctrica.
Además de economía y confort, un calentador solar valoriza a su inmueble y lo prepara para el futuro. Si ocurre un racionamiento de energía eléctrica o los prolongados apagones, no se tienen que preocupar: el agua caliente para el baño confortable va estar garantizado

Una Inversión Ecológicamente correcta
Antes de revisar el caso siguiente; Debe saber que con cada m² de colector solar instalado Ud. Puede ayudar evitar:
La inundación de cerca de 56 m² para generar energía eléctrica, eliminando el impacto ambiental y social, además del alto costo de la construcción
El consumo Anual de 55 Kg de GLP;
El consumo Anual de 66 litros de Diesel;
El consumo Anual de 73 litros de Gasolina;
El consumo Anual de 215 Kg de Leña


Fuente:
*ABRAVA- Asociación Brasileña de Refrigeración, Aire Acondicionado, Ventilación y Calentamiento.
*Termoinox