Colector solar térmico de agua caliente

Objetivos

  • Facilitar la comprensión de los conceptos de la energía solar térmica y los dispositivos existentes, por ejemplo, colectores para calentar agua y también aire.
  • Practicar construyendo, mediante técnicas útiles, colectores que funcionan y demuestran los conceptos vistos, usando herramientas sencillas y materiales parcialmente reciclados.

Materiales

  • Tubos: poliestireno expandido, papel de aluminio, pintura negra, cola vinílica, caños de propileno y botellas transparentes de 2 tamaños: 2,25 L y 1,5 L.
  • “Manifolds” superior e inferior: válvulas, T’s, niples, uniones dobles (para conectar los tubos).
  • Alimentación inferior y recolección superior: caños de polipropileno, codos, niples.
  • Tanque de agua: 2 baldes, espuma de polietileno (entre baldes y con el exterior) y poliestireno expandido.
  • Estructura portante: caños de termofusión.
  • Aislaciones (caños, tanque) con espuma de polietileno, teflon y sellaroscas.

Herramientas

  • Trincheta, caño de metal, lija (canaletas poliestireno expandido), llaves varias, pinza cortacaños, terraja. Metro, equipo termofusor.

Funcionamiento

La radiación (energía) del sol es parcialmente absorbida por las aletas, cubiertas de aluminio pintado de negro, dentro de los tubos recubiertos por las botellas. Este calor es transmitido al caño y luego al agua en su interior, siendo esto facilitado por el efecto invernadero logrado por las 2 capas de botellas superpuestas. Este calor hace que el agua fría, que entra por la parte inferior, se caliente y ascienda (efecto termosifónico: el agua más caliente es menos densa). Este agua más caliente es recolectada en la parte superior de los tubos (manifold), ingresando nuevamente al tanque y repitiéndose el ciclo. Luego de algunas horas, se puede lograr una temperatura de hasta unos 45°/50°C.

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