TIPOS DE COLECTORES SOLARES: Distintos sistemas para calentar agua

Existen distintos tipos de colectores solares, pero antes de analizar cada tipo debemos saber que es un colector solar

TIPOS DE COLECTORES SOLARES

Primero aprenderemos que es un colector solat y luego analizaremos los tipos de colectores solares, entonces manos a la obra!!

¿Qué es un colector solar?

Un colector solar es un  dispositivo que transforma la radiación solar del sol en calor , que luego se transfiere a un poco de líquido . 

¿Para que se utilizan los colectores solares?

Los colectores de energía solar Estos dispositivos se utilizan principalmente para el calentamiento solar activo y permiten el calentamiento de agua para uso personal.

Los colectores fotovoltaicos  generalmente se instalan en el techo y deben ser muy resistentes ya que están expuestos a una variedad de condiciones climáticas diferentes .

¿Qué es un panel solar termico?

Un panel solar térmico es un dispositivo que se utiliza para calentar agua y calefacción de hogares.

Este tipo de paneles solares son diferentes a los paneles solares fotovoltaicos, los cuales producen energía eléctrica.

El uso de estos tipos de colectores solares termicos proporcionan una alternativa para el calentamiento de agua doméstico tradicional con un calentador de agua, lo que puede reducir los costos de energía a lo largo del tiempo. 

Además de en entornos domésticos, una gran cantidad de estos colectores pueden combinarse en una matriz y utilizarse para generar electricidad en plantas de energía solar térmica .

 Los paneles solares térmicos, usan la luz solar para producir agua caliente, son mucho más comunes. Incluso en climas relativamente fríos, en el norte, los sistemas solares de agua caliente pueden reducir sus factura de energía. 

Los sistemas típicos generan nada 10-90 por ciento de su agua caliente y se pagan por sí mismos en unos 10-15 años (incluso antes si usted los está usando para algo así como una piscina de la piscina). ¡Echemos un vistazo más de cerca a cómo funcionan!

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Tipos de colectores solares

Hay muchos tipos de colectores solares, pero todos están construidos con la misma premisa básica en mente. 

En general, hay algún material que se usa para recolectar y enfocar la energía del Sol y usarla para calentar el agua. 

El más simple de estos dispositivos utiliza un material negro que rodea las tuberías por las que fluye el agua. 

El material negro absorbe muy bien la radiación solar, y a medida que el material calienta el agua que rodea. 

Este es un diseño muy simple, pero los colectores pueden llegar a ser muy complejos. 

Las placas absorbedoras se pueden usar si no se necesita un aumento de alta temperatura, pero generalmente los dispositivos que usan materiales reflectantes para enfocar la luz del sol resultan en un mayor aumento de temperatura .

Es importante tener en cuenta que los colectores solares no cambian la cantidad de luz solar incidente en la superficie de la Tierra. 

Independientemente de si un colector solar se coloca o no en una determinada área o no, la energía solar a la Tierra es como máximo de 1376 vatios por metro cuadrado. 

La única diferencia es que si hay un colector solar plano que cubre un metro, esta energía puede ser recolectada para uso humano en lugar de simplemente “desaparecer”. 

La forma en que algunos colectores solares “absorben más energía” es el resultado de un área de superficie aumentada que golpea el Sol.

Colectores de placa plana

Dentro de los distintos tipos de colectores solares están los colectores de placa plana .

Estos colectores son simplemente cajas de metal que tienen algún tipo de vidrio transparente como una cubierta en la parte superior de una placa absorbente de color oscuro. 

Los lados y la parte inferior del colector generalmente están cubiertos con aislamiento para minimizar las pérdidas de calor a otras partes del colector. 

La radiación solar pasa a través del material de acristalamiento transparente y golpea la placa de absorción.  Esta placa se calienta y transfiere el calor al agua o al aire  que se encuentra entre el vidrio y la placa de absorción. 

A veces, estas placas absorbentes están pintadas con recubrimientos especiales diseñados para absorber y retener el calor mejor que la pintura negra tradicional. 

Estas placas generalmente están hechas de metal que es un buen conductor , generalmente cobre o aluminio . 

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Colectores de tubos de vacío

Este tipo de colector solar utiliza una serie de tubos, similares a las lámparas fluorescentes, para calentar el agua para su uso. 

 Estos tubos son evacuados de todo el aire y tienen una tira de metal que actúa como la placa de absorción en el centro de cada tubo. 

Estos tubos usan un tubo de calor para llevar el calor recogido del sol al agua. 

Este tubo de calor es esencialmente un tubo donde los contenidos de fluidos están bajo una presión muy particular . 

A esta presión, el extremo “caliente” de la tubería tiene líquido hirviendo y el extremo “frío” tiene vapor condensado. 

Esto permite que la energía térmica se mueva de manera más eficiente desde un extremo del tubo al otro. Una vez que el calor del Sol se mueve desde el extremo caliente de la tubería de calor hasta el extremo de condensación, la energía térmica se transporta al agua que se está calentando para su uso

Colectores de foco de línea

Estos colectores, a veces conocidos como canales parabólicos, usan materiales altamente reflectantes para recoger y concentrar la energía térmica de la radiación solar. 

 Estos colectores están compuestos por secciones reflectantes de forma parabólica conectadas a un canal largo. 

 Se coloca una tubería que transporta agua en el centro de esta depresión, de modo que la luz solar recogida por el material reflectante se enfoque en la tubería, calentando el contenido. 

Estos son colectores de alta potencia y, por lo tanto, generalmente se utilizan para generar vapor para la generación de electricidad y no se usan en aplicaciones residenciales. 

Estos canales pueden ser extremadamente efectivos en la generación de calor del Sol, ya que pueden mover , siguiendo al Sol en el cielo para garantizar la máxima aborción de luz solar

Colectores de foco de punto

Estos tipos de concetradores solares  son platos parabólicos grandes compuestos de un material reflectante que enfoca numerosos haces de luz paralelos en un solo foco. 

El agua fluye a través de este foco y se calienta en el proceso. 

El calor de estos colectores se usa para generar vapor o para conducir motores Stirling . 

Aunque son muy efectivos en la recolección de luz solar, deben rastrear activamente el Sol a través del cielo para que tenga algún valor. 

Estos platos pueden funcionar solos o combinarse en una matriz para reunir aún más energía del sol.

Se ha desarrollado un dispositivo conocido como concentrador de PV / T híbrido (o CPVT) que es extremadamente similar a estos colectores de foco de puntos parabólicos. 

Este dispositivo es similar a un colector térmico solar parabólico en su forma y composición de espejo, excepto que utiliza una pequeña cantidad de células fotovoltaicas en lugar de un fluido de transferencia de calor. 

Aquí, el plato parabólico concentra la energía solar en un área pequeña cubierta de células fotovoltaicas. 

Estos tipos de captadores solares son un sistema de concentración ventajoso.

Requiere menos células solares y, al mismo tiempo, genera una cantidad significativa de electricidad, ya que la luz solar se concentra por primera vez antes de que llegue a las células solares. 

 Este sistema es beneficioso ya que las células solares son más caras que los espejos, y por lo tanto, si los espejos se pueden utilizar para concentrar la luz solar en un número menor de células solares, se ahorrará dinero.

=)Paneles solares fotovoltaicos