Sistema Internacional De Unidades

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
Facultad de Ingeniería Mecánica
Química
CAPTADORES SOLARES

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Un SST para calentamiento de agua para uso doméstico, está conformado por los siguientes componentes principales: un colector solar plano, un tanque de almacenamiento, un sistema de control, las acometidas hidráulicas con los elementos de seguridad y un sistema de apoyo.El colector solar capta y transforma la energía radiante del sol en calor, el cual se transfiere al fluido de trabajo por conducción. Este fluido se mueve entre el tanque de reserva y el colector, por diferencia de temperatura, de forma natural o forzada. Cuando hay consumo de agua caliente, ésta es reemplazada por agua fría de la red que alimenta al tanque termosolar.
En un sistema determosifón, para que el sistema opere de forma automática el tanque debe estar por encima de la parte más alta del colector.
Las condiciones de diseño de un SST deben involucrar aspectos tales como:
a. Aprovechar de forma óptima el recurso solar disponible.
b. Ser dimensionado de acuerdo al consumo requerido de agua caliente.
c. Todos los elementos que componen el sistema, incluidos los ductos yaccesorios, deben estar construidos para asegurar un desempeño eficiente, confiable y seguro durante la vida útil prevista para cada uno de ellos.
d. Ser diseñado para que la integración de sus partes no requiera de asistencia técnica por largos periodos.
e. Ser diseñado para soportar la acción del ambiente local.
f. Si en el diseño del SST se incluye complemento auxiliar de energía, se sugiereque tenga funciones automáticas para que todo el conjunto opere autónomamente.
DESCRIPCIÓN GENERAL DE COMPONENTES
Una instalación de calentamiento de agua para uso doméstico, tiene tres subsistemas esenciales:
Sistema de captación, formado por los colectores solares, encargados de transformar la radiación solar incidente en energía térmica de forma que se caliente el fluido de trabajo(generalmente agua) que circula por ellos.
Sistema de acumulación, constituido por el acumulador, encargado de almacenar el agua caliente.
Sistema de apoyo, energía convencional auxiliar, que sirve para complementar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiaciónsolar o demanda superior a la prevista.
A estos sistemas esenciales se suman sistemas secundarios que permiten el funcionamiento eficaz del sistema total, como son:
Circuito hidráulico, constituido por las tuberías, bombas, válvulas, etc., que se encarga de establecer el movimiento del fluido del sistema.
Sistema de regulación y control, que se encarga de asegurar el correcto funcionamiento delequipo para proporcionar la máxima energía solar térmica posible y que actúa como protección frente a la acción de factores como sobrecalentamiento y otros.
Los SST de termosifón se componen de los siguientes elementos.

SIMBOLOGÍA
Pt Panel colector de energía solar térmica.
Ts Tanque termosolar para almacenamiento de la energía térmica (agua caliente).
1 Válvula de compuerta para elacceso de agua fría al tanque.
2 Unión universal.
3 Válvula check.
4 Válvula de seguridad de 80 PSI.
5 Válvula de paso reducido para mantenimiento de los colectores solares.
6 Válvula de paso completo para el funcionamiento normal del equipo solar.
7 Válvula de paso reducido para el mantenimiento del tanque termosolar.
AF Agua fría.
AC Agua Caliente.

COLECTOR SOLAR TÉRMICO
Setrata de un dispositivo que transforma en calor la radiación solar con procesos añadidos de transferencia de calor mediante radiación, conducción y convección.
Su principio físico de funcionamiento se basa en el efecto invernadero, resultado de la característica que tiene un cuerpo transparente, de dejar pasar a través suyo radiación electromagnética.

A continuación se destacan los dos tipos...