Archivos de la categoría Energia Solar Termica

Colector De Tubos De Vacío

Dentro del grupo de colectores solares sin concentración se encuentran los colectores de tubo de vacío.

Actualmente son los más utilizados.

Como se vio al analizar los colectores planos, la conversión de la energía radiante del sol en energía térmica lleva asociadas unas pérdidas por radiación, conducción y convección que disminuyen progresivamente el rendimiento a medida que aumenta la diferencia de temperatura entre el colector y el ambiente.

La mejora que aportan los colectores de tubo de vacío consiste en evitar las pérdidas por conducción y convección.

Si se pierde menos calor, obtendremos en la mayoría de los casos más rendimiento para la misma cantidad de energía del Sol.

Veremos que esto no es siempre así y que depende de la temperatura de utilización.

Los colectores de vacío encuentran su principal aplicación en los sistemas de temperaturas intermedias (calefacción, acondicionamiento de aire, procesos industriales, etc.) y en lugares fríos con diferencias elevadas entre la temperatura del colector y la del ambiente.

La técnica de vacío utilizada por los fabricantes de tubos fluorescentes se ha desarrollado y es la utilizada por los fabricantes de colectores de tubo de vacío.

Los sistemas de colectores de tubo de vacío se basan en los tubos evacuados.

Estos están conformados por dos tubos concéntricos entre los cuales se ha aspirado el aire produciéndose un vacío. En uno de los extremos, ambos tubos se unen sellándose el vacío. Dentro de ambos tubos se sitúan los distintos tipos de absorbedores que determinan los distintos sistemas.

Los tubos evacuados simples son tubos evacuados ensamblados directamente con el depósito acumulador o de manera independiente que pueden contener solo agua o agua más anticongelante.

En la pared interior del tubo evacuado se sitúa una capa de color oscuro de material absorbente.

Cuando la radiación solar incide sobre la capa de material absorbente se transforma en calor y eleva la temperatura del fluido que está en contacto con él.

El fluido se calienta por convección y comienza a ascender a través del tubo siendo reemplazado por fluido frío que a su vez se calienta y reinicia el proceso.

Este tipo de tubo de vacío ofrece la ventaja de tener las ya comentadas escasas pérdidas de calor y los inconvenientes de ser muy sensible a la presión.

Resultado de imagen de colector solar tubos evacuados

Los colectores de vacío de flujo directo o U-Pipe se emplean tanto en colectores individuales como en sistemas solares compactos con depósito integrado.

El absorbedor puede situarse en la pared del tubo como en el caso del tubo evacuado o en una plancha de material absorbente.

En cualquier caso, el absorbedor es recorrido en su superficie por un tubería (preferiblemente de cobre) por la que circula el fluido que eleva su temperatura en contacto con él.

Los colectores de tubo de vacío de flujo directo tienen la ventaja de poder adoptar una posición tanto horizontal como vertical sin mermar su rendimiento ya que el tubo puede rotar sobre su eje inclinándose el absorbedor de la manera más adecuada en el caso de que el absorbedor tenga la forma de plancha.

Resultado de imagen de colector solar u pipe

Por último, dentro de la tecnología de tubo de vacío encontramos los colectores heat pipe.

Emplean un mecanismo denominado tubo de calor que consiste en un tubo cerrado en el cual se introduce un fluido vaporizante (mezcla de alcohol) de propiedades específicas.

Cuando el Sol incide sobre el absorbedor adosado al tubo, el fluido se evapora y absorbe calor (calor latente). Como gas asciende sobre el líquido hasta lo alto del tubo donde se sitúa el foco frío. Allí se licua (se condensa) y cede su calor latente al fluido que nos interesa calentar volviendo a caer al fondo del tubo por capilaridad o gravedad.

Este proceso (evaporación – condensación) se repite mientras dure la radiación del Sol o hasta que el colector haya alcanzado una temperatura muy alta (en torno a los 130º C o más).

Tienen la ventaja de que cada tubo es independiente pudiéndose cambiar en pleno funcionamiento del sistema. Es altamente resistente a las heladas.

Dado que los tubos también pueden girar sobre su eje, existe la posibilidad de que adopten posiciones verticales y horizontales al igual que ocurre en los sistemas de flujo directo aunque en este caso generalmente habrá que respetar una inclinación mínima del tubo (entre 15º y 20º según el fabricante) para permitir que el fluido, una vez licuado, pueda descender por gravedad.

Cabe destacar 3 cualidades de estos colectores:

– Unión seca: el intercambio de calor se produce sin contacto directo entre el fluido caloportador y el tubo, lo que los hace muy adecuados en áreas con cualidades desfavorables del agua.

– Función diodo: la transferencia de calor se realiza siempre en un solo sentido, desde el absorbedor hacia el fluido caloportador, y nunca al revés.

– Limitación de temperatura: el ciclo de evaporación – condensación tiene lugar mientras no se alcance la temperatura crítica del fluido vaporizante, evitando así los riesgos de un aumento incontrolado de la temperatura en el interior de los tubos.

Resultado de imagen de colector solar heat pipe

Este contenido fue extraído del Manual Técnico Comercial de Energía Solar Térmica y forma parte del e-learning Solar.

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Colector Solar Plano

Dentro de los colectores solares sin concentración encontramos los de placa plana.

Eran los más utilizados, pero han perdido terreno en favor de los de tubo de vacío.

En los colectores planos, el captador se ubica en una caja rectangular (carcasa), cuyas dimensiones habituales oscilan entre los 80 y 120 cm de ancho, los 150 y 200 cm de alto, y los 5 y 10 cm de espesor (si bien existen modelos más grandes).

Resultado de imagen de cubierta colector solar plano

La cara expuesta al sol está cubierta por un vidrio muy fino, mientras que las cinco caras restantes son opacas y están aisladas térmicamente.

Dentro de la caja, en la cara que se expone al sol, se sitúa una placa metálica (absorbedor).

Esta placa está unida o soldada a una serie de conductos por los que fluye un caloportador (generalmente agua, glicol, o una mezcla de ambos).

A dicha placa se le aplica un tratamiento superficial selectivo para que aumente su absorción de calor, o simplemente se la pinta de negro.

Los colectores solares planos funcionan aprovechando el efecto invernadero (el mismo principio que se puede experimentar al entrar en un coche estacionado al sol en verano).

Después de atravesar el vidrio (transparente para longitudes de onda entre 0,3 µm y 3 µm) la radiación llega a la superficie del absorbedor, el cual se calienta y emite a su vez radiación con una longitud de onda comprendida entre 4,5 µm 7,2 µm, para la cual el vidrio es opaco.

Aproximadamente la mitad de esta última radiación se difunde al exterior, perdiéndose; pero la otra mitad vuelve hacia el interior y contribuye así a calentar aún más la superficie del absorbedor.

Al paso por la caja, el fluido caloportador se calienta y aumenta su temperatura a expensas de la del absorbedor, la cual irá disminuyendo.

Luego el fluido caloportador transporta esa energía térmica a donde se desee.

Resultado de imagen de cubierta colector solar plano

El colector solar plano está formado por 4 elementos principales:

1) Cubierta transparente: debe poseer las cualidades necesarias (coeficientes de transmisión y conductividad térmica adecuados) para provocar el efecto invernadero y reducir las pérdidas; asegurar la estanqueidad del colector al agua y al aire, en unión con la carcasa y las juntas; no mantener la suciedad adherida a la superficie exterior para que la lluvia resbale fácilmente.

2) Absorbedor: recibe la radiación solar y la convierte en calor que se transmite al fluido caloportador.

Las formas son diversas: placas metálicas separadas unos milímetros, una placa metálica con tubos soldados o embutidos o dos placas metálicas con un circuito en su interior.

La cara expuesta al sol debe captar la mayor cantidad de radiación por lo que se suele pintar de color negro o dotarla de una superficie selectiva (muy absorbente a la radiación y de baja emitividad).

Las pinturas son más económicas que las superficies selectivas y tienen un mejor comportamiento térmico global con temperaturas cercanas a la del ambiente, pero se estropean por la acción continuada de la radiación ultravioleta y con las variaciones de temperatura entre el día y la noche.

Las superficies selectivas tienen en general un mejor comportamiento y se obtienen por superposición de varias capas (metal y compuestos metálicos) o tratamientos especiales de la superficie.

La técnica más moderna de fabricación es la soldadura láser.

3) Aislamiento: se emplea para reducir las pérdidas térmicas en la parte trasera del absorbedor que debe ser de baja conductividad térmica. Los materiales pueden ser lana de vidrio, lana de roca, corcho, polietileno o poliuretano.

4) Carcasa: generalmente de aluminio o acero inoxidable, protege y soporta los elementos del colector, permitiendo además anclar y sujetar el colector a la estructura de montaje. Debe resistir los cambios de temperatura (dilataciones) sin perder la estanquidad y debe resistir la corrosión.

Energía solar donde quiera que estés con Sopelia.

Solar Layout (Térmica)

Solar Layout es la App para posicionamiento de colectores y módulos solares in situ.

Se trata de la App solar más intuitiva del mercado.

Para utilizarla sobre el terreno no es necesario contar con conexión a Internet porque funciona a partir de la latitud del lugar, obtenida a través de GPS.

Hoy veremos la parte correspondiente a energía solar térmica.

Para comenzar pulsamos el comando de la izquierda representado en la figura de la pantalla inicial por la vivienda con el colector solar térmico y el usuario tomando una ducha de agua caliente.

Si no está activado el GPS de nuestro Smartphone, la App nos pedirá que lo activemos para localizar nuestra ubicación.

Inmediatamente aparecerá la imagen de un planeta tierra intermitente con la leyenda “Localizando”.

Cuando el GPS de nuestro dispositivo haya localizado nuestra ubicación aparecerá la siguiente pantalla para que la confirmemos.

Al confirmar nuestra ubicación se desplegará el Menú Uso Equipo Solar.

En el mismo encontramos 3 aplicaciones:

1- Agua caliente sanitaria: representada por la imagen de una ducha
2- Calefacción: representada por la imagen de un radiador
3- Climatización de piscina exterior: representada por la imagen de una escalera de piscina

Al seleccionar alguna de las 3 aplicaciones, se desplegará el Menú Opciones.

En el mismo encontramos 3 variables:

1- Inclinación: representada por la figura del colector y un ángulo
2- Orientación: representada por la figura del colector y los puntos cardinales
3- Separación: representada por la figura de 3 filas de colectores

Pulsando la opción Inclinación, obtenemos el valor recomendado de inclinación para la ubicación y aplicación solar seleccionadas, acompañado de unos Tips que consideran el tipo de colector a utilizar.

Pulsando la opción Orientación, obtenemos la descripción del procedimiento para fijar la orientación de los colectores y el acceso a la descarga de App brújula recomendada en caso de que aún no contemos con ella.

Pulsando la opción Separación, se despliega el Menú Tipo de Superficie para que seleccionemos la opción correspondiente (Horizontal / No horizontal). Si la superficie en la que se situarán los colectores es horizontal, debemos introducir el dato Altura del Colector en cm.

Si la superficie en la que se situarán los colectores es no horizontal, además del dato Altura del Colector en cm, debemos ingresar el dato Ángulo Inclinación Cubierta. Lo ingresaremos con valor positivo si coincide con el sentido de la inclinación de los colectores y con valor negativo si no coincide.

De esta manera obtenemos la distancia de Separación entre filas de colectores expresada en metros.

Pulsando el botón i se despliegan Tips relacionados con sombreado y localizaciones singulares (zonas de nieve, desérticas y lluviosas).

Descarga Solar Layout y posiciona colectores solares térmicos sobre el terreno de la manera más intuitiva con Sopelia.

10 Semanas Solares Térmicas

Este cronograma representa la dosificación recomendada de dedicación para una correcta asimilación de conocimientos durante el curso e-learning de Técnico – Comercial en Energía Solar Térmica impartido por Sopelia.

Puedes recibir esta formación íntegramente desde tu computadora, smartphone o dispositivo móvil.

Supone dedicar entre 1 y 2 horas diarias entre lunes y viernes de cada semana.

* Semana 1: Introducción a la Energía Solar
1.1) El futuro de la energía solar
1.2) El Sol
1.3) Nociones básicas de Física

* Semana 2: Introducción a la Energía Solar
1.4) Nociones básicas de Electricidad
1.5) Nociones básicas de Energía
1.6) Energía del sol
1.7) Tablas

– Resolución Test 1 y 2 y Ejercicio 1

* Semana 3: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.1) Colectores
2.1.2) Sujeción y anclaje

* Semana 4: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.3) Fluido caloportador
2.1.4) Protección de la instalación

* Semana 5: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.5) Tuberías
2.1.6) Tanques acumuladores
2.1.7) Intercambiadores

* Semana 6: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.8) Grupos de bombeo
2.1.9) Aislamiento
2.1.10) Otros componentes

– Resolución Test 3 y Ejercicio 2

* Semana 7: Energía Solar Térmica – Instalaciones
2.2.1) Principios básicos
2.2.2) Diseño
2.2.3) Regulación

* Semana 8: Energía Solar Térmica – Instalaciones
2.2.4) Proyecto de un sistema de ACS
2.2.5) Cálculo de la superficie colectora
2.2.6) Cálculo de los demás elementos de la instalación

* Semana 9: Energía Solar Térmica – Instalaciones
2.2.7) Presentación de un proyecto
2.2.8) Otras aplicaciones
2.2.9) Ejecución y mantenimiento de la instalación

* Semana 10: Energía Solar Térmica – Instalaciones

– Resolución Test 4 y 5 y Trabajo Práctico final

Se trata de la formación en Energía Solar con la mejor relación calidad-precio del mercado.

Puede recibirse donde quiera que estés.

Solamente se necesita una computadora, smartphone o dispositivo móvil y conexión a Internet.

Esta acción de formación brinda capacitación técnico – comercial en aplicaciones domésticas de energía solar con el objetivo de difundir la tecnología y desarrollar recursos humanos para su incorporación al mundo laboral y empresarial.

La 1ra edición 2017 comienza el día 18 de abril y finaliza el día 30 de junio.

El plazo de inscripción es hasta el día 15 de abril inclusive en www.energiasrenovables.lat

Ya no tienes excusas, energía solar donde quiera que estés con
Sopelia.

Herramientas Solares Gratuitas (III)

En Internet podemos encontrar herramientas de libre uso para el dimensionado de instalaciones solares básicas o de baja complejidad y para la estimación de determinados componentes o accesorios.

El equipo de investigación de Sopelia ha realizado una búsqueda y testeo exhaustivos a partir del cual se ha creado una nueva sección en la web corporativa, denominada Herramientas Solares Gratuitas.

Las herramientas seleccionadas fueron clasificadas en 4 categorías.

Hoy analizaremos la tercera de ellas: Solar Térmica.

En la primera categoría ya analizamos herramientas para obtener datos acerca del recurso solar y de las demás variables a considerar en la estimación de la potencia que proporcionará la instalación solar en nuestra localización.

En la segunda categoría hemos analizado herramientas para calcular la “carga”, es decir, la demanda energética a satisfacer.

Ahora vamos a analizar herramientas para dimensionar un sistema solar térmico y otras para estimar componentes individuales de un sistema.

El orden de las herramientas no es aleatorio. Hemos dado prioridad a las más intuitivas, las más universales y las que se pueden utilizar online sin necesidad de descarga.

Para esta tercera categoría nuestra selección es la siguiente:

1) Calculadora Solar Térmica

Herramienta de cálculo aproximado a partir de la que se obtiene automáticamente el presupuesto, datos de producción y estudio de rendimiento de la instalación.

A pie de página se puede encontrar una Guía de Navegación y los Manuales.

Resultado de imagen para calculadora solar térmica

2) Simulación para el Pre-diseño de una Instalación Solar Térmica

Aplicación online basada en el software TSOL que permite simular una instalación de energía solar para aporte a ACS y ACS + calefacción.

Disponible en idiomas alemán, inglés, español y francés.

Resultado de imagen para simulación solar térmica

3) Cálculo de la Fracción Solar

Programa de descarga gratuita desarrollado por el IDAE (Instituto para la Diversificación y el Ahorro de la Energía) y ASIT (la Asociación Solar de la Industria Térmica) que permite definir una amplia variedad de instalaciones solares introduciendo un mínimo de parámetros del proyecto, asociados a cada configuración del sistema, y de esta manera, obtener la cobertura solar que ese sistema proporciona sobre la demanda de energía para ACS y piscina.

Resultado de imagen para fracción solar

4) Cálculo del Vaso de Expansión Solar

Herramienta desarrollada para calcular el volumen del vaso de expansión solar.

Se deben introducir los valores de Volumen (total circuito, colectores solares, tuberías), Temperatura máxima del sistema (ºC), Concentración de glicol (%), Altura entre el vaso de expansión y el punto más alto de la instalación (valor mínimo 1 Bar) y Presión tarado de la válvula de seguridad.

Resultado de imagen para vaso de expansión solar

5) Cálculo Grosor Aislamiento Tuberías

Calculadora que permite estimar el grosor del aislamiento mínimo y más económico de las tuberías de agua.

Se deben introducir las variables Grado y Tamaño de Tubería, Material de Aislamiento, Humedad y Temperatura (Interna y Ambiente).

Resultado de imagen para aislamiento tuberías

Energía solar donde quiera que estés con Sopelia.

Colector Solar Térmico

El colector o captador es el encargado de captar la radiación solar y convertir su energía en energía calorífica.

Un cuerpo expuesto al sol recibe un flujo energético Er y se calienta.

Simultáneamente, se producen pérdidas térmicas por radiación, convección y conducción, que crecen a medida que aumenta la temperatura del cuerpo.

Llega un momento en que las pérdidas térmicas Ep, igualan a las ganancias debidas al flujo energético incidente, alcanzándose la denominada temperatura de equilibrio:

Er = Ep

La temperatura de equilibrio de los colectores suele estar entre los 100º y los 150º C en condiciones normales de utilización y para valores de irradiación del orden de 1.000 W/m2.

Si se logra extraer continuamente una parte del calor producido Ee para aprovecharlo como energía utilizable, cambian las condiciones de equilibrio:

Er = Ep + Ee

Ep es ahora menor porque una parte de la energía recibida Er es aprovechada Ee.

El cuerpo se ha convertido en un colector de energía solar térmica.

Si deseamos aumentar Ee tenemos dos opciones: reducir las pérdidas térmicas Ep o aumentar el flujo energético Er.

La primera opción implica mejorar el diseño y construcción del colector a fin de reducir pérdidas.

Para la segunda opción se recurre a la técnica de concentración, que mediante algún sistema óptico concentra el flujo solar sobre una superficie más pequeña para que al disminuir el área, la intensidad aumente.

En un colector solar la energía es extraída a través de un fluido llamado caloportador.

Resultado de imagen de rendimiento colector solar térmico

Cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura de utilización y la temperatura ambiente, mayores serán las pérdidas térmicas y por ende menor la cantidad de energía que el fluido caloportador será capaz de extraer.

Hay que hacer trabajar a los colectores a la temperatura más baja posible, siempre que dicha temperatura sea suficiente para la utilización específica en cada caso.

Esto es así, porque el rendimiento del colector disminuye a medida que la temperatura de utilización aumenta.

La mejora del aislamiento permite reducir las pérdidas térmicas.

Las pérdidas por reflexión se deben a la cubierta transparente que suele existir en casi todos los colectores.

Será necesario orientar los colectores adecuadamente para que reciban durante el período de utilización la mayor cantidad posible de radiación.

La pregunta: cuál es el mejor colector ?

A priori no tiene respuesta.

Dependerá de la localización de la instalación y de la demanda energética que se pretenda satisfacer.

Existen muchos tipos de colectores, pero hay dos grandes grupos: colectores sin concentración y colectores con concentración.

Colectores solares térmicos según su temperatura de trabajo:

1) De baja temperatura

1.1) Plano: protegido y no protegido

1.2) Tubos vacío: flujo directo, tubo calor (heat pipe) y concentrador solar (CPC)

2) De alta temperatura

2.1) Cilindro-parabólicos

2.2) Sistema de receptor central

2.3) Discos parabólicos

2.4) Chimenea solar

3) Otros colectores

3.1) De caucho

3.2) Esféricos

3.3) Cónicos

Resultado de imagen de colector solar térmico de baja temperatura

En las próximas entregas analizaremos detalladamente cada tipo de colector.

Este contenido fue extraído del Manual Técnico Comercial de Energía Solar Térmica y forma parte del e-learning Solar.

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Energía Solar Térmica

Las instalaciones de energía solar térmica para aplicaciones domésticas estarán cada vez más presentes en el paisaje construido y serán promovidas por normativas como ordenanzas solares o las futuras normativas en técnica de edificación.

El sistema más básico es el equipo compacto denominado termosifón, que incorpora todos los subsistemas y en el que el fluido circula de manera natural (diferencia de densidades).

Resultado de imagen de termosifón solar

Los sistemas de energía solar térmica utilizan los rayos solares para obtener agua o aire caliente.

Unas placas especiales, denominadas colectores o captadores, concentran y acumulan el calor del Sol y lo transmiten al fluido que queremos calentar.

Este fluido puede ser el agua potable de la casa o el sistema hidráulico de calefacción o refrigeración de la vivienda.

Generalmente un sistema de energía solar térmica está constituido por varios subsistemas, que a su vez pueden considerarse como sistemas interdependientes conectados entre sí.

Sin embargo, hay ocasiones en que un mismo elemento físicamente independiente realiza varias funciones dentro del sistema solar.

Estos distintos subsistemas son:

a) Sistema de captación: compuesto por los colectores solares. Son los encargados de recibir la radiación solar y transmitirla al fluido que circula por su interior.

Imagen relacionada

b) Sistema de acumulación: compuesto por uno o más depósitos para acumular el agua caliente generada hasta el momento de su utilización.

Resultado de imagen de tanque solar térmico

c) Sistema hidráulico: compuesto por las bombas y tuberías por donde circula el fluido de trabajo. Un circuito primario transporta la energía captada hacia el acumulador. La circulación del fluido por las tuberías se realiza por acción de una bomba de circulación o por circulación natural.

Resultado de imagen de circuito solar térmicod) Sistema de intercambio: existe en caso de que el fluido que circula por los colectores solares no sea el mismo que el que utiliza el usuario; por ejemplo cuando existe riesgo de heladas o el fluido del usuario puede dañar la instalación solar. El intercambiador puede formar parte del mismo acumulador o estar situado en el exterior.

Resultado de imagen de intercambiador solar

e) Sistema de control: en los sistemas de circulación forzada con bombas se encargará de ponerlas en marcha y pararlas. El accionamiento de los diferentes componentes de la instalación (válvulas motorizadas, bombas, etc.) se realiza a través de mecanismos de regulación.

Resultado de imagen de centralita solar térmico

f) Sistema de energía auxiliar: generalmente la viabilidad económica de la instalación solar exige que no se pueda satisfacer la demanda energética con aporte solar en todo momento. La energía producida por la instalación depende de las condiciones climatológicas y es por eso que se dispone de un sistema de producción de energía auxiliar. Estos equipos de apoyo complementan al sistema solar con la finalidad de garantizar en todo momento la continuidad del servicio de agua caliente.

Resultado de imagen de caldera gas

Las instalaciones solares térmicas tienen una gran similitud con las instalaciones térmicas convencionales.

De hecho, comparten todos sus componentes (tuberías, mecanismos de protección, tanques de acumulación, intercambiadores, grupos de bombeo, aislamiento) excepto uno: los colectores solares.

Este contenido fue extraído del Manual Técnico Comercial de Energía Solar Térmica y forma parte del e-learning Solar.

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Solar Layout (Térmica)

Solar Layout es la App para posicionamiento de colectores y módulos solares in situ.

Se trata de la App solar más intuitiva del mercado.

Para utilizarla sobre el terreno no es necesario contar con conexión a Internet porque funciona a partir de la latitud del lugar, obtenida a través de GPS.

Hoy veremos la parte correspondiente a energía solar térmica.

Para comenzar pulsamos el comando de la izquierda representado en la figura de la pantalla inicial por la vivienda con el colector solar térmico y el usuario tomando una ducha de agua caliente.

fig-1

Si no está activado el GPS de nuestro Smartphone, la App nos pedirá que lo activemos para localizar nuestra ubicación.

Inmediatamente aparecerá la imagen de un planeta tierra intermitente con la leyenda “Localizando”.

Cuando el GPS de nuestro dispositivo haya localizado nuestra ubicación aparecerá la siguiente pantalla para que la confirmemos.

fig-2

Al confirmar nuestra ubicación se desplegará el Menú Uso Equipo Solar.

En el mismo encontramos 3 aplicaciones:

1- Agua caliente sanitaria: representada por la imagen de una ducha
2- Calefacción: representada por la imagen de un radiador
3- Climatización de piscina exterior: representada por la imagen de una escalera de piscina.

fig-3

Al seleccionar alguna de las 3 aplicaciones, se desplegará el Menú Opciones.

En el mismo encontramos 3 variables:

1- Inclinación: representada por la figura del colector y un ángulo
2- Orientación: representada por la figura del colector y los puntos cardinales
3- Separación: representada por la figura de 3 filas de colectores.

fig-4

Pulsando la opción Inclinación, obtenemos el valor recomendado de inclinación para la ubicación y aplicación solar seleccionadas, acompañado de unos Tips que consideran el tipo de colector a utilizar.

fig-5

Pulsando la opción Orientación, obtenemos la descripción del procedimiento para fijar la orientación de los colectores y el acceso a la descarga de App brújula recomendada en caso de que aún no contemos con ella.

fig-6

Pulsando la opción Separación, se despliega el Menú Tipo de Superficie para que seleccionemos la opción correspondiente (Horizontal / No horizontal).

Si la superficie en la que se situarán los colectores es horizontal, debemos introducir el dato Altura del Colector en cm.

fig-7

Si la superficie en la que se situarán los colectores es no horizontal, además del dato Altura del Colector en cm, debemos ingresar el dato Ángulo Inclinación Cubierta.

Lo ingresaremos con valor positivo si coincide con el sentido de la inclinación de los colectores y con valor negativo si no coincide.

fig-8

De esta manera obtenemos la distancia de Separación entre filas de colectores expresada en metros.

fig-9

Pulsando el botón i se despliegan Tips relacionados con sombreado y localizaciones singulares (zonas de nieve, desérticas y lluviosas).

Descarga Solar Layout y posiciona colectores solares térmicos sobre el terreno de la manera más intuitiva con Sopelia.

Hidráulica Solar

La hidráulica es la rama de la física que estudia la mecánica de los líquidos y se divide en hidrostática (líquidos en reposo) e hidrodinámica (líquidos en movimiento).

Se llama densidad d de un cuerpo al cociente entre su masa m y su volumen V:

d = m / V

El peso específico pe es el cociente entre el peso (= m . g) y el volumen:

pe = m . g / V

Los fluidos (líquidos y gases) ejercen siempre una presión pr en todas las direcciones.

La presión es el cociente entre una fuerza f (la ejercida por el fluido) y el área de la superficie sobre la que actúa esta fuerza S:

pr = f / S

La unidad de presión en el SI es el Newton dividido por el m2 (N / m2) y recibe el nombre de pascal.

La presión ejercida por la gravedad y las fuerzas que tienden a comprimir los fluidos se llama presión estática.

La presión derivada del movimiento de un fluido se llama presión dinámica.

Conociendo la densidad o el peso específico de un fluido podemos hallar la presión estática debida a la gravedad a cualquier profundidad h a partir de cualquiera de las siguientes 2 fórmulas:

pr = d . g . h

pr = pe . h

Resultado de imagen de presión estática en líquidos

La diferencia de presión será igual a la diferencia de profundidades h entre 2 puntos o distancia vertical entre ellos.

Una típica presión estática, es la presión atmosférica, producida en todas direcciones sobre los cuerpos colocados en la superficie de la tierra debido a la gran columna de aire sobre ellos. El resultado de esta acción en todas direcciones de la presión atmosférica no produce fuerza neta de empuje del cuerpo hacia algún lado, solo tiende a comprimirlo.

En el caso de un recipiente, la presión atmosférica actúa por dentro y por fuera y por lo tanto sus acciones se anulan entre sí.

A nosotros nos interesa conocer el exceso de presión sobre la presión atmosférica que pueda haber en el interior del recipiente (depósitos o tuberías) a través de aparatos de medición (manómetros).

Si en un recipiente el aire puede entrar y salir libremente a través del borde de la tapa, la superficie del líquido estará únicamente sometida a la presión atmosférica. Se trata de un depósito abierto o no presurizado.

Si midiéramos con un manómetro la presión a diferentes alturas en el depósito, será igual a cero en la superficie y máxima en el fondo.

Si ahora el recipiente está herméticamente cerrado y sometido a una presión adicional p, transmitida a través de las tuberías que lo comunican con la red de distribución; la medición será igual a la anterior pero incrementada en el valor de p. Generalmente la pequeña diferencia de presión originada en la diferencia de alturas es despreciable frente a la presión general del circuito p.

El teorema de Arquímedes permite conocer el peso de un cuerpo cuando se encuentra sumergido en un líquido.

Este teorema también puede aplicarse a una porción del mismo líquido.

Supongamos que una porción del líquido sufriera un ligero aumento de temperatura con respecto a otras partes del mismo.

Los cuerpos se dilatan al aumentar su temperatura y al aumentar de volumen su densidad disminuye ya que la masa permanece invariable.

Resultado de imagen de presión estática en líquidos

Si d1 es la nueva densidad de la porción considerada (d1 < d):

Peso de la porción de líquido: p = m . g = V1 . d1 . g

Empuje que actúa sobre la porción de líquido: E = V1 . d . g

Donde V1 es el volumen de la porción de líquido

Resultado de imagen de termosifón

Estas son las llamadas corrientes de convección naturales de los fluidos, en las que las partes calientes de los mismos tienden a ascender. En este fenómeno se basan los sistemas de circulación natural o termosifón para el aporte de agua caliente mediante colectores solares.

Este contenido forma parte del eBook “Introducción a la Energía Solar” y del e-learning solar de Sopelia.

10 Semanas Solares Térmicas

Este cronograma representa la dosificación recomendada de dedicación para una correcta asimilación de conocimientos durante el curso e-learning de Técnico – Comercial en Energía Solar Térmica impartido por Sopelia.

Puedes recibir esta formación íntegramente desde tu computadora, smartphone o dispositivo móvil.

Supone dedicar entre 1 y 2 horas diarias entre lunes y viernes de cada semana.

2016-08-29 (1)

* Semana 1: Introducción a la Energía Solar
1.1) El futuro de la energía solar
1.2) El Sol
1.3) Nociones básicas de Física

* Semana 2: Introducción a la Energía Solar
1.4) Nociones básicas de Electricidad
1.5) Nociones básicas de Energía
1.6) Energía del sol
1.7) Tablas
– Resolución Test 1 y 2 y Ejercicio 1

* Semana 3: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.1) Colectores
2.1.2) Sujeción y anclaje

* Semana 4: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.3) Fluido caloportador
2.1.4) Protección de la instalación

* Semana 5: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.5) Tuberías
2.1.6) Tanques acumuladores
2.1.7) Intercambiadores

* Semana 6: Energía Solar Térmica – Equipos
2.1.8) Grupos de bombeo
2.1.9) Aislamiento
2.1.10) Otros componentes
– Resolución Test 3 y Ejercicio 2

* Semana 7: Energía Solar Térmica – Instalaciones
2.2.1) Principios básicos
2.2.2) Diseño
2.2.3) Regulación

* Semana 8: Energía Solar Térmica – Instalaciones
2.2.4) Proyecto de un sistema de ACS
2.2.5) Cálculo de la superficie colectora
2.2.6) Cálculo de los demás elementos de la instalación

* Semana 9: Energía Solar Térmica – Instalaciones
2.2.7) Presentación de un proyecto
2.2.8) Otras aplicaciones
2.2.9) Ejecución y mantenimiento de la instalación

* Semana 10: Energía Solar Térmica – Instalaciones
– Resolución Test 4 y 5 y Trabajo Práctico final

2016-08-29

Se trata de la formación en Energía Solar con la mejor relación calidad-precio del mercado.

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Solamente se necesita una computadora, smartphone o dispositivo móvil y conexión a Internet.

Por tratarse de la 1era edición hay un 50% de descuento sobre el PVP.

Esta acción de formación brinda capacitación técnico – comercial en aplicaciones domésticas de energía solar con el objetivo de difundir la tecnología y desarrollar recursos humanos para su incorporación al mundo laboral y empresarial.

La edición 2016 comienza el día 19 de septiembre y finaliza el día 25 de noviembre.

El plazo de inscripción es hasta el día 16 de septiembre inclusive en www.energiasrenovables.lat

Ya no tienes excusas, energía solar donde quiera que estés con Sopelia.