Tipo De Colectores Solares
Páginas: 12 (2778 palabras)
Publicado: 26 de septiembre de 2012
TIPOS DE COLECTORES SOLARES TÉRMICOS
Un colector solar consta de una placa captadora que, gracias a su geometría y a las características de su superficie, absorbe energía solar y la convierte en calor (conversión fototérmica). Esta energía es enviada a un fluido portador del calor que circula dentro del colector mismo o tubo térmico.
La característica principal que identifica la calidad de uncolector solar es su eficiencia, entendida como capacidad de conversión de la energía solar incidente en energía térmica.
Fundamentalmente existen tres tipos de colectores solares: planos, de vacío y de concentración.
Los primeros se dividen en otras dos categorías: planos con cubierta y planos sin cubierta.
1.- Colectores solares planos
Los colectores solares planos son el tipo más comúnactualmente. Los colectores planos con cubierta están compuestos esencialmente por una cubierta de vidrio, una placa captadora aislada térmicamente en la parte inferior y están lateralmente contenidos en una caja de metal o plástico.
Los colectores planos sin cubierta normalmente son de material plástico y están directamente expuestos a la radiación solar. La utilización de estos últimos se limita alcalentamiento del agua de las piscinas.
Figura 1: A. Colector plano sin cubierta, B. Colector plano con cubierta [Fuente: Energía solar térmica]
2.- Colectores solares de vacío
Están proyectados para reducir las dispersiones de calor hacia el exterior. El calor captado por cada elemento (tubo de vacío) es transferido a la placa, generalmente de cobre, que está dentro del tubo. De esta manera,el líquido portador del calor se calienta y, gracias al vacío, se reduce al mínimo la dispersión de calor hacia el exterior.
En su interior la presión del aire es muy reducida, de forma que impide la cesión de calor por conducción. En la fase de montaje, el aire entre el absorbedor y el vidrio de la cubierta es aspirado y hay que asegurar una hermeticidad perfecta y perdurable en el tiempo.
Enéste tipo de colectores el intercambio de calor se realiza mediante la utilización de un tubo de calor cuyo funcionamiento se describe a continuación.
El tubo de calor:
El tubo de calor consiste en un tubo hueco cerrado por los dos extremos, sometido a vacío y con una pequeña cantidad de un fluido vaporizante (mezcla de alcohol) en su interior.
Cuando se calienta la parte del tubo donde seencuentra el fluido, éste se evapora absorbiendo el calor latente de vaporización.
Este vapor se desplaza hasta alcanzar la parte del tubo que se encuentra a menor temperatura, produciéndose allí su condensación y la consiguiente liberación del calor latente asociado a este cambio de estado.
El líquido retorna por capilaridad o debido a la acción de la gravedad (caso de los colectoressolares) y el ciclo de evaporación-condensación se repite. Los tubos de calor son considerados como los “superconductores” del calor, debido a su muy baja capacidad calorífica y a su excepcional conductividad (miles de veces superior a la del mejor conductor sólido del mismo tamaño).
El uso del tubo de calor está muy extendido en la industria y, basándose en este principio de funcionamiento sefabrican los actuales colectores de vacío con tubo de calor.
El colector:
En este tipo de colectores la placa absorbedora de los tubos lleva adosado un tubo de calor. La radiación solar incidente calienta la placa y provoca la evaporación del fluido, absorbiendo calor y transfiriéndolo a la parte superior.
Allí el vapor se enfría (en un condensador especialmente diseñado) al paso del agua fríade la red, cediéndole su calor latente de condensación. El fluido condensado retorna a su posición original en la parte inferior del tubo de calor, debido a la acción del la gravedad, y el ciclo se repite.
Entre las características principales de los colectores de vacío con tubo de calor, caben destacar las siguientes:
i. Unión seca: el intercambio de calor se realiza en seco, es decir,...
Un colector solar consta de una placa captadora que, gracias a su geometría y a las características de su superficie, absorbe energía solar y la convierte en calor (conversión fototérmica). Esta energía es enviada a un fluido portador del calor que circula dentro del colector mismo o tubo térmico.
La característica principal que identifica la calidad de uncolector solar es su eficiencia, entendida como capacidad de conversión de la energía solar incidente en energía térmica.
Fundamentalmente existen tres tipos de colectores solares: planos, de vacío y de concentración.
Los primeros se dividen en otras dos categorías: planos con cubierta y planos sin cubierta.
1.- Colectores solares planos
Los colectores solares planos son el tipo más comúnactualmente. Los colectores planos con cubierta están compuestos esencialmente por una cubierta de vidrio, una placa captadora aislada térmicamente en la parte inferior y están lateralmente contenidos en una caja de metal o plástico.
Los colectores planos sin cubierta normalmente son de material plástico y están directamente expuestos a la radiación solar. La utilización de estos últimos se limita alcalentamiento del agua de las piscinas.
Figura 1: A. Colector plano sin cubierta, B. Colector plano con cubierta [Fuente: Energía solar térmica]
2.- Colectores solares de vacío
Están proyectados para reducir las dispersiones de calor hacia el exterior. El calor captado por cada elemento (tubo de vacío) es transferido a la placa, generalmente de cobre, que está dentro del tubo. De esta manera,el líquido portador del calor se calienta y, gracias al vacío, se reduce al mínimo la dispersión de calor hacia el exterior.
En su interior la presión del aire es muy reducida, de forma que impide la cesión de calor por conducción. En la fase de montaje, el aire entre el absorbedor y el vidrio de la cubierta es aspirado y hay que asegurar una hermeticidad perfecta y perdurable en el tiempo.
Enéste tipo de colectores el intercambio de calor se realiza mediante la utilización de un tubo de calor cuyo funcionamiento se describe a continuación.
El tubo de calor:
El tubo de calor consiste en un tubo hueco cerrado por los dos extremos, sometido a vacío y con una pequeña cantidad de un fluido vaporizante (mezcla de alcohol) en su interior.
Cuando se calienta la parte del tubo donde seencuentra el fluido, éste se evapora absorbiendo el calor latente de vaporización.
Este vapor se desplaza hasta alcanzar la parte del tubo que se encuentra a menor temperatura, produciéndose allí su condensación y la consiguiente liberación del calor latente asociado a este cambio de estado.
El líquido retorna por capilaridad o debido a la acción de la gravedad (caso de los colectoressolares) y el ciclo de evaporación-condensación se repite. Los tubos de calor son considerados como los “superconductores” del calor, debido a su muy baja capacidad calorífica y a su excepcional conductividad (miles de veces superior a la del mejor conductor sólido del mismo tamaño).
El uso del tubo de calor está muy extendido en la industria y, basándose en este principio de funcionamiento sefabrican los actuales colectores de vacío con tubo de calor.
El colector:
En este tipo de colectores la placa absorbedora de los tubos lleva adosado un tubo de calor. La radiación solar incidente calienta la placa y provoca la evaporación del fluido, absorbiendo calor y transfiriéndolo a la parte superior.
Allí el vapor se enfría (en un condensador especialmente diseñado) al paso del agua fríade la red, cediéndole su calor latente de condensación. El fluido condensado retorna a su posición original en la parte inferior del tubo de calor, debido a la acción del la gravedad, y el ciclo se repite.
Entre las características principales de los colectores de vacío con tubo de calor, caben destacar las siguientes:
i. Unión seca: el intercambio de calor se realiza en seco, es decir,...
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