¿Cómo funciona un calentador solar de agua?

Calentador de agua solarUno de los usos más comunes de la energía solar es el calentamiento de agua. El calentamiento de agua ocupa normalmente el tercer lugar en los gastos de energía de un hogar promedio. Dependiendo del lugar en que vivas y de tus necesidades de agua caliente, un sistema de calentamiento solar de agua puede pagarse por si mismo en apenas cinco años. Un sistema con buen mantenimiento puede durar de 15 a 20 años, bastante más que un calentador de agua convencional. Un calentador de agua solar  funciona en la misma forma que un calentador solar para espacios interiores, y su principal elemento es un colector solar.

Un colector solar es un dispositivo para extraer la energía del sol directamente hacia una forma más útil of fácil de almacenar de enrgía. Aunque la cantidad de energía que llega a la tierra depende de la ubicación, condiciones climáticas y orientación de la superficie, en general se estima en 1000 wats por pie cuadrado. El colector solar se monta en el techo, o en un área que reciba luz de sol directa. Colecta la luz solar y la convierte en calor.

Los sistemas de calentamiento solar consisten de un circuito de transferencia de calor que incluye un fluido y el medio por el que circula y un sistema de almacenamiento con un intercambiador de calor. El sistema puede también incluir un sistema secundario de distribuición de calor entre diferentes receptáculos de calor o usuarios del calor. Este tipo de sitema de calentamiento puede usarse en muy diversas formas, incluyendo el calentamiento de agua para fines domésticos, calentamiento de piscinas, calefacción de casas, secadoras industriales o sistemas de enfriamiento. El almacenamiento de calor normalmente se estima en uno o dos dias de los requierimientos normales, aunque también existen sistemas de almacenamiento estacionales que guardan el calor durante el verano para ser usado en la temporada invernal.

Los tipos más comunes de sistemas de calentamiento de agua domésticos son el de termosifón y el de bombeo. En los sistemas de termosifón, se coloca un tanque de almacenamiento sobre el colector. A medida que se clienta el agua en el colector, ésta se eleva y comienza a circular en forma natural alrededor del tanque. Esto hace que suba el agua fría desde el fondo del tanque. Este sistema tiene como ventajas que es auto-regulado y no tiene partes móviles. La principal desventaja es que requiere que el tanque esté colocado a un nivel más elevado que el colector, lo que puede ser físicamente difícil en muchas circunstancias. Un sistema de bombe usa una bomba para circular el agua, por lo que el tanque puede ser colocado en forma independiente a la ubicación del colector. Este sistema requiere energía externa para accionar la bomba. También requiere controles electrónicos para medir el gradiente de temperatura a través del colector y modular el bombeo.

Los colectores solares pueden montarse sobre techos o paredes, dando hacia el ecuador. Por lo tanto, un techo con vista hacia el norte en el hemisferio sur, y un techo con vista hacia el sur en el hemisferio norte son las ubicaciones ideales. Dependiendo de la luz de sol disponible, un sistema con una superficie de 2 a 10 pies cuadrados puede prporcionar hasta el 60% de las necesidades de agua caliente de una familia típica.

La mayoría de los calentadores solares que operan en invierno en zonas templadas usan un fluido de transferencia de calor, semejante a los anticongelantes, para evitar que se congelen durante los días fríos. Actualmente hay más de 1.5 millones de casas en los Estados Unidos con calentadores de agua solares para uso doméstico o de albercas.

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Necesito presupuesto de chequeo a mi calentador solar.

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