Instalaciones Solares
Páginas: 31 (7572 palabras)
Publicado: 17 de mayo de 2012
INDICE
1 CONFIGURACIONES 11
1.1 Descripción general de una instalación solar térmica 11
1.2 Criterios funcionales. 12
1.2.1 Principio de circulación. 12
1.2.2 Sistema de transferencia de calor. 15
1.2.3 Tipo de sistema de apoyo. 16
1.2.4 Forma de acoplamiento del sistema de apoyo. 18
1.3 Aplicación de los criteriosfuncionales. 20
1.4 Esquemas de funcionamiento. 22
1.5 Instalaciones solares en la edificación. 27
1.5.1 Con consumo centralizado. 29
1.5.2 Con consumo individual. 30
1. CONFIGURACIONES
1.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DE UNA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA
La organización de los componentes en conjuntos funcionales o sistemas de una instalación y las interconexionesentre ellos constituyen el primer paso para analizar las alternativas de diseño y funcionamiento que se pueden plantear en una instalación solar para calentamiento de agua.
En la Figura 1.1 se muestra un esquema de funcionamiento básico de una instalación solar térmica, que consta de los siguientes sistemas:
* Sistema de captación: transforma la radiación solar incidente en energía térmicaaumentando la temperatura del fluido de trabajo.
* Sistema de intercambio: realiza la transferencia de calor entre el fluido de trabajo que circula por el circuito primario y el agua que circula por el circuito secundario.
* Sistema de acumulación: almacena la energía térmica en forma de agua caliente.
* Sistema de transporte: hace circular el fluido de trabajo por el circuitoprimario y el agua de consumo a través del circuito secundario y del circuito de consumo de la instalación.
* Sistema de control: encargado de asegurar el correcto funcionamiento de la instalación solar.
* Sistema de energía de apoyo: complementa el aporte solar suministrando la energía adicional necesaria para cubrir la demanda prevista.
La instalación solar térmica mostrada en laFigura 1.1 consta de los siguientes circuitos:
* Circuito primario: formado por los captadores y las tuberías que los unen, en el que el fluido de trabajo recoge la energía térmica producida en los captadores y la transfiere al circuito secundario a través de un intercambiador de calor.
* Circuito secundario: en el que se recoge la energía captada en el circuito primario a través de unsistema de intercambio y se transfiere al sistema de acumulación.
* Circuito de consumo: que parte de la red de alimentación de agua fría y llega a los puntos de consumo.
En determinadas configuraciones con intercambiador exterior entre el acumulador y el circuito de consumo (apartado 1.4 de este manual) se hace referencia al circuito terciario, definido como aquel circuito encargado derecoger la energía almacenada en el sistema de acumulación y de transferirla al circuito de consumo a través de un intercambiador.
1.2. CRITERIOS FUNCIONALES
Las instalaciones solares térmicas pueden ser analizadas en base a los siguientes criterios funcionales:
1. Principio de circulación del fluido de trabajo en el circuito de captación.
2. Mecanismos de transferencia de calor desdeel circuito de captación solar al circuito de consumo.
3. Tipo de sistema de apoyo
4. Forma de acoplamiento del sistema de apoyo en la instalación solar.
1.2.1 Principio de circulación.
Se refiere al mecanismo mediante el cual se produce el movimiento del fluido que circula en el circuito de captadores. Debe distinguirse entre circulación forzada o por bomba y la circulaciónnatural o por termosifón.
a) Circulación forzada
Utiliza una bomba de circulación para hacer circular el fluido de trabajo a través de los captadores solares por lo que la transferencia de calor al fluido tiene lugar por convección forzada.
La instalación dispone de un sistema de control, normalmente de tipo diferencial, que activa o desactiva la bomba dependiendo de la diferencia de...
1 CONFIGURACIONES 11
1.1 Descripción general de una instalación solar térmica 11
1.2 Criterios funcionales. 12
1.2.1 Principio de circulación. 12
1.2.2 Sistema de transferencia de calor. 15
1.2.3 Tipo de sistema de apoyo. 16
1.2.4 Forma de acoplamiento del sistema de apoyo. 18
1.3 Aplicación de los criteriosfuncionales. 20
1.4 Esquemas de funcionamiento. 22
1.5 Instalaciones solares en la edificación. 27
1.5.1 Con consumo centralizado. 29
1.5.2 Con consumo individual. 30
1. CONFIGURACIONES
1.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DE UNA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA
La organización de los componentes en conjuntos funcionales o sistemas de una instalación y las interconexionesentre ellos constituyen el primer paso para analizar las alternativas de diseño y funcionamiento que se pueden plantear en una instalación solar para calentamiento de agua.
En la Figura 1.1 se muestra un esquema de funcionamiento básico de una instalación solar térmica, que consta de los siguientes sistemas:
* Sistema de captación: transforma la radiación solar incidente en energía térmicaaumentando la temperatura del fluido de trabajo.
* Sistema de intercambio: realiza la transferencia de calor entre el fluido de trabajo que circula por el circuito primario y el agua que circula por el circuito secundario.
* Sistema de acumulación: almacena la energía térmica en forma de agua caliente.
* Sistema de transporte: hace circular el fluido de trabajo por el circuitoprimario y el agua de consumo a través del circuito secundario y del circuito de consumo de la instalación.
* Sistema de control: encargado de asegurar el correcto funcionamiento de la instalación solar.
* Sistema de energía de apoyo: complementa el aporte solar suministrando la energía adicional necesaria para cubrir la demanda prevista.
La instalación solar térmica mostrada en laFigura 1.1 consta de los siguientes circuitos:
* Circuito primario: formado por los captadores y las tuberías que los unen, en el que el fluido de trabajo recoge la energía térmica producida en los captadores y la transfiere al circuito secundario a través de un intercambiador de calor.
* Circuito secundario: en el que se recoge la energía captada en el circuito primario a través de unsistema de intercambio y se transfiere al sistema de acumulación.
* Circuito de consumo: que parte de la red de alimentación de agua fría y llega a los puntos de consumo.
En determinadas configuraciones con intercambiador exterior entre el acumulador y el circuito de consumo (apartado 1.4 de este manual) se hace referencia al circuito terciario, definido como aquel circuito encargado derecoger la energía almacenada en el sistema de acumulación y de transferirla al circuito de consumo a través de un intercambiador.
1.2. CRITERIOS FUNCIONALES
Las instalaciones solares térmicas pueden ser analizadas en base a los siguientes criterios funcionales:
1. Principio de circulación del fluido de trabajo en el circuito de captación.
2. Mecanismos de transferencia de calor desdeel circuito de captación solar al circuito de consumo.
3. Tipo de sistema de apoyo
4. Forma de acoplamiento del sistema de apoyo en la instalación solar.
1.2.1 Principio de circulación.
Se refiere al mecanismo mediante el cual se produce el movimiento del fluido que circula en el circuito de captadores. Debe distinguirse entre circulación forzada o por bomba y la circulaciónnatural o por termosifón.
a) Circulación forzada
Utiliza una bomba de circulación para hacer circular el fluido de trabajo a través de los captadores solares por lo que la transferencia de calor al fluido tiene lugar por convección forzada.
La instalación dispone de un sistema de control, normalmente de tipo diferencial, que activa o desactiva la bomba dependiendo de la diferencia de...
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