Térmica

El elemento principal de estas instalaciones es el captador solar, un equipo que aprovecha el efecto invernadero para transformar la radiación solar en energía térmica y transferirla al fluído caloportador. Existen dos tipos fundamentales de paneles térmicos: los paneles planos y los tubos de vacío. El tamaño de la instalación depende de su aplicación, las necesidades energéticas, y el tipo de equipos utilizados. Se puede emplear en agua caliente sanitaria (ACS), apoyo a la calefacción, suelo radiante o climatización de piscinas.

Insalación solar térmica con captadores solares planos. Los colectores solares planos funcionan aprovechando el efecto invernadero. El vidrio actúa como filtro para ciertas longitudes de onda de la luz solar: deja pasar fundamentalmente la luz visible, y es menos transparente a las ondas infrarrojas de menor energía. El sol incide sobre el vidrio del colector, que siendo transparente a la longitud de onda de la radiación visible, deja pasar la mayor parte de la energía. Ésta calienta entonces la placa colectora que, a su vez, se convierte en emisora de radiación en onda larga o (infrarrojos). Pero como el vidrio es opaco para esas longitudes de onda, a pesar de las pérdidas por transmisión, el recinto del colector se calienta por encima de la temperatura exterior. Al paso por el colector, el fluido caloportador que circula por los conductos se calienta, y transporta esa energía térmica a donde se desee.

Insalación solar térmica con tubos de vacío. Este sistema se basa en un fenómeno llamado principio de concentración, necesitando de una superficie curva que a su vez sea reflectante para poder recibir la radiación. De esta forma los rayos acaban concentrándose en la parte central del colector, alcanzado altas temperaturas. Por tanto este circuito consiste en unas cámaras cilíndricas de vidrio con un fluido caloportador en su interior. Una variante de este sistema es el Heat Pipe, en el que el fluido caloportador es un fluido vaporizante encerrado en los tubos. La radiación solar provoca la evaporación del líquido, haciendo que éste suba al extremo superior del tubo, que al estar más frío hace que el vapor se condense, cede así su energía y regresa en estado líquido por gravedad al extremo inferior del tubo, iniciándose de nuevo el ciclo. La tecnología de tubos de vacío es más eficaz que la de placas solares planas, permitiendo con menos superficie lograr los mismos niveles de captación.

Insalación solar térmica para suelo radiante como calefacción. Consiste en una red de tuberías que discurrirán por el interior del suelo, a través de ellas circulará agua caliente, aumentando de esta forma la temperatura del suelo y calefactando la vivienda. Al contrario que los radiadores, en el caso del suelo radiante la superficie de emisión térmica es mucho mayor (todo el suelo de la vivienda), por lo tanto no se requieren temperaturas tan elevadas para distribuir la misma potencia térmica. Esto hace que la temperatura necesaria de generación de agua caliente para este sistema sea inferior a 50ºC, reduciendose a unos 30ºC a la hora de discurrir por el interior de las tuberías del suelo.

Instalación solar térmica con captadores solares planos o con tubos de vacío y termosifón. En este tipo de instalaciones la circulación del fluido caloportador, se realiza por circulación natural basada en diferencia de densidades, y no forzada como en los que llevan bomba de recirculación. La circulación por termosifón es autorregulada, estableciéndose siempre que exista suficiente radiación. El fluido térmico se calienta en los captadores, haciéndose menos denso, y subiendo desde el captador hasta el depósito, donde se enfría y desciende hasta los captadores. Para que exista circulación por termosifón, el depósito debe de estar encima del captador solar.

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