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Calentadores solares - ¿Qué es un Calentador Solar?, Elaboración de Un Paneles Solares



Sustentabilidad Ambiental
Calentadores Solares
índice

1. INTRODUCCIÓN

2.
¿Qué es un Calentador Solar?

3. Elaboración de Un Paneles Solares

a. Marco del Soporte

b. Cubierta Transparente

c. Núcleo de Absorción

4. Componentes

i. Colector

01.
Serpentín

02.
Tubos de vacío

03.
Tubos y Placas

ii.
Contenedor

iii.
Sistema

iv. Substancia de Trabajo

a. Estructuración

i. El Hidrotanque

ii.
La Tubería

iii. El intercambiador



5. Como una planta solar

01.
Ej. Efectos Fotovoltaicos

02. Ej. Efectos Hidrotérmicos

6. CONCLUSIONES

7.
BIBLIOGRAFIA

1.
INTRODUCCIÓN

Hubo un tiempo en los cuales las personas no se preocupan demas por lo que le podría suceder al planea y era por la sencilla razón que muchas de las tecnologías e industrias eran escasas en épocas demasiado remotas, con esto me quiero referir a que la tecnología de nuestra época es una navaja de doble filo ya que se inventan cada vez mas formas de llevar una vida plena y sencilla pero para lograr eso siempre hay sacrificios que desperdician gran cantidad de riquezas de la tierra para lograrlo.

Con esto no me refiero a hacer creer que con la tecnologías no lo podemos tener y por supuesto que si nos facilitan demasiado y otras ayudan a que se gasten menos recurso y eso es lo bueno de tenerlas, pero enfocandome mas a lo que quiero explicar es sobre lasfuentes de energía que nos regala no el planeta basicamente si no el sol, unas de las mayores fuentes que da vida a el planeta tierra lo es el sol ya que sin la flora y fauna de este planeta estaría extinta por completo sin mencionar la oscuridad total que existiría si acaso llega a sobrevivir algo o alguien no lo puedo imaginar, los propósitos de esta investigación es verificar si la obtención de la radiación solar (energía calorífica) podría disminuir la utilización de los combustibles fósiles. Sintiéndome obligado a rectificar estos datos ya mencionados trato de enfocarme basicamente en la utilización de calentadores solares, (aunque lo combustibles fósiles se utilizan en la mayoría de maquinarias en instalaciones agrarias pero el calentador es de mayor uso doméstico) (“La energía del sol proviene de la fusión de los núcleos de hidrogeno presentes en el interior de este astro. La fracción de la radiación solar que recibe la tierra corresponde a unos 15 x 1010 (megavatios)[1] al año; esta cantidad equivale a 10 veces la energía fósil”)[2].



Nos vamos adentrar en datos muy específicos para realizar esta investigación sobre la cantidad de radiación solar que podemos aprovechar para disminuir los combustibles fósiles en un hogar el funcionamiento de un calentador solar como sus partes fundamentales y el mantenimiento, y hasta de como poder crear un calentador solar con sus propias manos, trato de dar un punto de vista en como poder ayudar al planeta en comodisminuir gastos que al principio parecera demasiado trabajo y costoso pero con el paso del tiempo se bonificara la forma sustentable de ahorrar en gas y electricidad, enfocandonos con datos propuestos en España y basicamente en el desarrollo en México y sus alrededores como experiencias propias de un servidor y su comunidad con la utilización de la energía solar para un calentador de agua.

2. ¿Qué es Un Calentador Solar?

Como su nombre lo indica es una aparato que sirve para calentar una cantidad de cosas como lo sería principalmente el agua, aceite o incluso el aire también de esa forma podemos darle energía todo un hogar completo con la utilización practica de los paneles solares pero por el momento solo me enfocare en los calentadores de agua de esta forma su utilización basica serviría para bañarse y la utilización del sanitario otros usos tendría en las albercas públicas, sin mencionar aun el ahorro de energía y la inmensa gamma de utilizaciones del mismo ayuda a cuidar el medio ambiente casi en un 50% basandonos en los estandares de cuidado energético.

(“La potencia de la radiación solar que se puede ser utilizada como una fuente de energía a nivel de la corteza terrestre de factores relacionados entre 0 y 1000 vatios por metro cuadrado, lo cual depende de la evaluación de factores relacionados con la geografía el lugar considerando, tales como la longitud y la altitud, lo mismo que el número de horas de sol al año y el grado de nubosidad”)[3].3. Elaboración de Paneles Solares
Debido a la gran dispersión que existe entre la tierra y el sol se pierde demasiada radiación a lo que nos lleva a no menos de 1000w/m2 por lo que para esta situación se utilizan grandes superficies colectoras o varias superficies para lograr una satisfactoria recolección útil, un panel solar esta compuesto por una caja o marco del soporte, un paño de aislamiento, una cubierta transparente y un núcleo de absorción.

Marco del Soporte
Se Elabora en listones de madera, revestidos con laminas de aluminio de 3mm de espesor.

Cubierta Transparente
Se adopta en vidrio o poliéster blindado, con un espesor entre 10 y 15 cm.

Núcleo de Absorción
Esta formado por una placa de cobre o en hierro galvanizado de un cm de espesor y pintado de negro. También puede estar formada por un conjunto de foto celdas en silicio, cromo o vanadio con areas individuales de 5 x 15 cm.

3.a. Componentes
Contiene 4 componentes basicos para actuar:

Colector:
También llamado panel termo-solar es el mas importante ya que se encarga de transferir la energía solar al agua. Son varias tuberías donde fluye el agua a calentar, un pequeño truco a estos tubos es pintarlos de color negro para evitar reflejar la luz y así proporcionar una mayor absorción de calor. También contiene una manguera llamada “Serpentín” del cual esta en forma de espiral y recibe directamente rayos de sol ayudando muchoen su aprovechamiento de la energía, “Tubos de vacío” llamados así por que rodean los tubos del colector por donde se trasladara el agua. “Tubos y Placas” con el llamado colector plano se disponen dos tubos horizontales pegados a varios tubos verticales.

Contenedor
Es el recipiente que almacena el fluido. Se conecta a la entrada y salida de colector, hace un recorrido el fluido del contenedor al colector para tener un ciclo de agua y estar caliente para su uso, en caso de requerir el agua caliente se extrae de su tanque y se rellena con agua fría

Sistema
Se refiere a todo lo físico como serian los tubos, bombas, el mismo sistema de control, llaves de paso y accesorios con las que cuente.



Substancia de Trabajo
Si la circulación es directa se utilizara agua potable, a lo que me refiero es la utilizable en lavabos, regaderas, albercas, etc. El agua se hace pasar por el colector para ser guardada en el contenedor, otras utilizan un caloportador[4] que circula por el colector en lugares fríos y sirve como anticongelante.

3.b. Estructuración
Para la sencilla estructuración de un calentador de agua lo típico comprendería como partes esenciales un hidrotanque para el almacenamiento del agua caliente, una tubería para la condición del agua y un intercambiador de calor lo que nos lleva a sus descripciones:

El Hidrotanque:
En Su fondo de quedar 60 cm por encima de la plaza de absorción del panel. Se adoptacon capacidades entre 200 y 500 litros y se recubre con dos capas de aislante térmico de 3 cm y 8cm de espesor, respectivamente.

La Tubería
Su longitud no debe superar los 15 metros y su diametro esta entre 1 y 1.5 pulgadas. Se suministran revestidas exteriormente con un aislante térmico. Las hay de tres tipos: Abasto, recirculación y desahogo.

El intercambiador
Lo conforma una parrilla o serpentín de tubos de cobre pitados color negro.

Bibliografía

Barón, Marcelo
“Enseñar y Aprender Tecnología”, 2ª Ed. Buenos Aires;
Centro de Publicaciones Educativas y Material Didactico, 2004
184 p.

Aguilar Peris, José, Et al.
“Aplicaciones De La Energía Solar”, 1ª Ed. Barcelona;
Editorial Reverte S.A. de C.V. 2001
235 p.

Cuervo García, Rafael, Et al
“Energía Solar Térmica”, 2ª Ed. Madrid;
Fc Editorial, 2008
525 p.

Schorgmayer, Helmut
“La Energía Solar y Su Aplicación En Calentadores Solares”, 1ª Ed. Barcelona
Universidad Católica Madre y Maestra, 2001
198 p.

Filigrana M. Diego
“Instalaciones Agrarias Representativas”, México
Universidad del Valle, 2006
144 p.

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[1] Filigrana M, Diego, “Instalaciones Agrarias Representativas”, México; pp. 137
[2] 1 MW = 1 000 000 W
[3] Aguilar Peris, José, Et al. “Aplicaciones de la Energía Solar”, 1ª Ed. Barcelona; 40 pp.
[4] Usualmente es agua de riego o una mezcla de agua con glicol (Compuesto químico que contiene de grupos de Hidroxilos).





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