1. Energa solar trmica

2. ndice

Origen.....4

3. Conversin de energia termirmica.....5 4. Colector solar plano.....6 5. Colector al vacio.....7 6. Colector concentradores.....8 7. Circuito primario.....9 8. Intercambiador de calor.....10 9. Acumulador.....11 10. Circuito secundario.....12 11. Bombas.....13 12.

Circuito en casa.....14

13. Vaso expansivo.....15 14. Panel de control.....16 15. Hornos solares.....17 16. Ventajas.....18 17. Inconvenientes.....19 18. Bibliografia.....20 19. Origen El sol es una estrella formada por diversos elementos gaseosos, principalmente hidrgeno, en unas condiciones, que de forma espontnea, e ininterrumpida producen una fisin nuclear. ste es el origen de la energa solar, que se puede considerar como una fuente inagotable de energa. La parte de sta energa que llega a la Tierra, aunque es muy pequea supera en unas 10.000 veces la potencia de todas las formas de energa que emplea el hombre. Sin embargo, toda sta energa no llega a la superficie de la Tierra, ya que al atravesar la atmsfera, la radiacin solar pierde intensidad debido a diversos factores, tanto atmosfricos como geogrficos. La radiacin que llega al suelo es de unos 900 [W/m2] valor que, a escala de todo el planeta, equivale a unas 2.000 veces el consumo energtico mundial . 20. Conversin en energa trmica Consiste en la utilizacin de la energa para obtener calor. Esto se realiza mediante colectores solares, que pueden clasificarse en los siguientes tipos: -Colector solar plano -Colector al vaco -Colectores concentrados 21. Colector solar plano Est formado por una superficie metlica plana que lleva adherida a ella una serie de tuberas de cobre, estando todo el conjunto revestido de pintura negra absorbente selectiva. Por las tuberas circula el agua a ser calentada por la radiacin solar. Para evitar las prdidas de calor por conduccin, el conjunto lleva en su parte posterior una capade material aislante trmico que puede ser: poliuretano expandido, lana de vidrio 22. Colector al vaco Colector al vaco La idea de hacer el vaco entre la cubierta de vidrio y la placa receptora, reduce las prdidas por conveccin a cero y si a ello se le agrega una superficie de absorcin selectiva, tambin se pueden reducir casi a cero las prdidas por radiacin. 23. Colectores concentradores Su principio es el de concentrar mediante procedimientos pticos la energa que irradia el sol antes de su transformacin en calor. Su ventaja es la reduccin de las prdidas trmicas en el receptor. Se utilizan para instalaciones que trabajan a media temperatura. 24. Circuito Primario El circuito primario, es circuito cerrado, transporta el calor desde el captador hasta el acumulador (sistema que almacena calor). El lquido calentado (agua o una mezcla de sustancias que puedan transportar el calor) lleva el calor hasta el acumulador. Una vez enfriado, vuelve al colector para volver a calentar, y as sucesivamente. 25. Intercambiador de calor Calienta el agua de consumo a travs del calor captada de la radiacin solar. Se sita en el circuito primario, en su extremo. Tiene forma de serpentn, ya que as, se consigue aumentar la superficie de contacto y por lo tanto, la eficiencia. El agua que entra en el acumulador, siempre que est ms fra que el serpentn, se calentar. Esta agua, calentada en horas de Sol, nos quedar disponible para el consumo posterior . 26. Acumulador Es un depsito donde se acumula el agua calentada til para el consumo. Tiene una entrada para el agua fra y una salida para la caliente. La fra entra por debajo del acumulador donde se encuentra con el intercambiador, a medida que se calienta se desplaza hacia arriba, que es desde donde saldr el agua caliente para el consumo. Internamente dispone de un sistema para evitar el efecto corrosivo del agua caliente almacenada sobre los materiales. Por fuera tiene una capa de material aislante que evita prdidas de calor y est cubierto por un material que protege el aislamiento de posibles humedades y golpes. 27. Circuito Secundario Entra agua fra de suministro y por el otro extremo del agua calentada se consume (ducha, lavabo ,...). El agua fra pasa por el acumulador primeramente, donde calienta el agua caliente hasta llegar a una cierta temperatura. Las tuberas de agua caliente del exterior, deben estar cubiertas por aislantes . 28. Bombas Son de tipo recirculacin (suele haber dos por circuito), trabajando una la mitad del da, y la pareja, la mitad del tiempo restante. La instalacin consta de los relojes que llevan el funcionamiento del sistema, hacen el intercambio de las bombas, para que una trabaje las 12 horas primeras y la otra las 12 horas restantes. Si hay dos bombas en funcionamiento, hay la ventaja que en caso de que una deje de funcionar, est la sustituta, de modo que as no se puede parar el proceso ante el fallo de una de estas. suele haber 4 bombas, dos en cada circuito. Dos en el circuito primario que bombean el agua de los colectores y las otras dos en el circuito secundario que bombean el agua de los acumuladores, en el caso de una instalacin de tipo circulacin forzada. 29. Circuito en una casaEsta imagen muestra el circuito de la energa solar trmica desde que entra por las placas hasta que calienta el agua de la ducha . 30. Vaso de expansin Absorbe variaciones de volumen del fluido caloportador, . Es un recipiente con una cmara de gas separada de la de lquidos y con una presin inicial la que en funcin de la altura de la instalacin. Lo que ms se utiliza es con vaso de expansin cerrado con membrana, sin transferencia de masa en el exterior del circuito . 31. Panel de control Es donde se muestran las temperaturas en cada instante (un regulador trmico), de manera que pueda controlarse el funcionamiento del sistema en cualquier momento. Aparecen tambin los relojes encargados del intercambio de bombas. 32. Hornos solares Son reflectores parablicos o lentes construidos con precisin para enfocar la radiacin solar en superficies pequeas y de este modo poder calentar "blancos" a niveles altos de temperatura. El limite de temperatura que puede obtenerse con un horno solar esta determinado por la temperatura de la superficie del sol, esto es 6000 C, y la consideracin de las propiedades pticas de un sistema de horno limita la temperatura mxima disponible. 33. Ventajas El suministro de energa para sistemas activos o pasivos que colectan energa solar para calefaccin a baja temperatura en edificios es gratuito y se encuentra disponible de manera natural en das soleados. La produccin energtica neta til es de moderada (sistemas activos) a elevada (sistemas pasivos). La tecnologa esta bien desarrollada y puede instalarse con rapidez. No hay emisin de dixido de carbono a la atmsfera y los impactos ambientales por la contaminacin de aire y agua son bajos. 34. Inconvenientes Los costos iniciales desalientan a los compradores. La mayor parte de los sistemas solares pasivos necesitan que los propietarios abran y cierren ventanas y celosas para regular el flujo y distribucin del calor, pero esto puede hacerse por medio de microprocesadores no muy costosos. Los propietarios de sistemas solares activos y pasivos necesitan de reglamentaciones que impidan que otros construyan estructuras que bloqueen el acceso de un usuario a la insolacin o incidencia solar . 35. Bibliografia

Wikipedia

36. Eroski Consume 37. Otros 38.