晨怡热管  哈尔滨晨怡热管技术有限公司  晨怡热管技术研究所

晨怡热管 2008-2-3 20:34:29

El Sol ofrece la posibilidad de obtener tanto calor como electricidad. Cada uno de estos aprovechamientos tiene su tecnología específica. Para la generación de electricidad se hace uso de un fenómeno físico llamado efecto fotovoltaico el cual utiliza la energía luminosa proviniente del Sol, que es captada por los módulos fotovoltaicos, para convertirla en electricidad.
Los sistemas de captación de la energía calorífica proviniente del Sol, son llamados colectores térmicos. El colector térmico consiste en una superficie que expuesta a la radiación solar, posibilita absorber el calor y transmitirlo a un fluido. En función de la temperatura que se quiera conseguir se necesitará un determinado tipo de colectores y un dimensionado concreto. Se puede obtener agua caliente a media y baja temperatura para poder disponer de ella en utilidades tanto domésticas como industriales, climatizar piscinas, etc.
Dentro de estas utilidades existen tres grandes tipos de aplicaciones:

• Agua Caliente Sanitaria (A.C.S.)
• Calefacción por suelo radiante.
• Climatización de piscinas.

Existen varios tipos y modelos de colectores térmicos, pero los más empleados son dos: los colectores de placa plana y los colectores de tubos de vacío.

Colector de placa plana

El colector térmico de placa plana es el más difundido actualmente. Consiste básicamente en una caja hermética aislada, capaz de soportar las inclemencias meteorológicas, por la que discurre una serie de tubos a modo de serpentín que conducen un fluido portador el cual es calentado por transferencia de calor proveniente de la placa. La placa está formada por una lámina metálica aunque en algunos modelos puede ser de material plástico. En ocasiones, a fin de aumentar el poder de absorción se suele revestir la placa con una capa de color negro, sometiéndola a un proceso electroquímico que evite la pérdida de sus cualidades con el paso del tiempo. El fluido portador normalmente suele ser agua con anticonlegante. De esta forma, el proceso se puede resumir en que el agua fria entra por la boca de entrada, recibe a través de su recorido por la placa la radiación calorífica con lo que se calentando a medida que avanza. Cuando alcanza la boca de salida, ha logrado alcanzar la temperatura esperada en función del rendimiento del colector.

Colector plano

Esquema de colector plano

Colector de tubos de vacío

El colector de tubos de vacío basa su funcionamiento en un fenómeno llamado principio de concentración. Requiere una superficie reflectante curva donde recibir la radiación, por efecto de esta curvatura los rayos son proyectados hacia la parte central del colector donde se concentran y alcanzan una temperatura elevada. El circuito de calentamiento consiste en unas cámaras de vidrio cilindricas y rectilíneas, por cuyo interior pasa un fluido caloportador.
Proyección de los rayos	Terminación de un tubo de vacío
Hay otro sistema de funcionamiento de los colectores de tubos de vacío llamado Heat Pipe. En este sistema los tubos de vacío llevan un fluido vaporizante que no puede salir del interior del tubo y que funciona como caloportador. Este fluido se evapora por efecto de la radiación solar, asciende hasta el extremo superior del tubo que se encuentra a temperatura inferior, esto hace que el vapor se condense, ceda su energía y retorne a su estado líquido cayendo por acción de la gravedad a la parte inferior del tubo, donde al recibir más radiación vuelve a evaporarse y comienza de nuevo el ciclo.
Tubo de vacío Heat Pipe	Interior del Colector de tubo de vacío
Una vez captado el calor es necesario un sistema complementario de acumulación del mismo, que nos permita poder hacer uso del agua caliente en el momento en que sea preciso. Por lo general, este sistema es un depósito acumulador de agua aislado térmicamente, en cuyo interior se aloja el intercambiador de calor, que consiste en un serpentín por el que circula el agua caliente que procede de los colectores, y que transmite el calor al agua de consumo. Un elemento de apoyo opcional es una resistencia eléctrica que irá ubicada dentro del acumulador y que entrará en funcionamiento cuando por condiciones adversas, los colectores no sean capaces de aportar el calor necesario. Esta tecnología proporciona una muy alta eficacia de absorción lo que les hace alcanzar unos rendimientos superiores a sus hermanos de placa plana. Por ello, permiten reducir la superficie de captación para lograr los mimos niveles de prestaciones. Además, otra ventaja, bastante interesante para el personal de instalación, es que el montaje es más simple al poder colocarse los tubos uno a uno de forma independiente, e incluso una vez el colector esté instalado en su emplazamiento definitivo.
Colector de tubo de vacío

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