Calentadores solares, tengo 16 calentadores solares planos de cobre, que bomba debo usar para que transfiera mejor el calor

Tengo problemas de transferencia de calor en calentadores solares planos, tipo parrilla, de cobre, son 16 y conectados en serie uno a uno., actualmente uso una bomba de 1 hp, con salida estrangulada., aun calienta poco., es una alberca., que bomba usar, la altura desde la bomba a los calentadores es de 3 metros, la distancia es de 8 metros..

2 Respuestas

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A ver, yo no soy experto en el tema solar, pero a mí se antoja a bote pronto que 16 captadores solares instalados en serie son muchos captadores, realmente, ¿llega caudal a la alberca? Mucho me temo que llegará muy poco caudal, aunque admito que muy caliente, pero esto no beneficia al rendimiento del sistema de calentamiento.

A mi entender la instalación debería de tener una conexión mixta, serie paralelo, esto es: cuatro grupos de cuatro paneles montados en serie y luego los cuatro grupos en paralelo entre sí.

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Tendrías que explicarte mejor. Cuéntame como son estos "calentadores solares"; mándame un dibujo (coin medidas) y algunas fotos. También el circuito que recorre el agua, la conexión entre los calentadores, etc. Deduzco que el objetivo es calentar el agua de una piscina. ¿Es así?

Buenas noches, no se subir dibujos, pero le daré una orientación., los calentadores que tengo son cajas rectangulares de 2 x 1 metro., llevan una parrilla de cobre tubo de alimentación y salida de 1 pulgada tubos paralelos (5)de 1/2pulgada, las cajas están encapsuladas con cubierta de vidrio.los calentadores están en dos filas paralelas de 8 calentadores por fila, la fila inferior es alimentada por una tubería de 1 1/2 pulgada de diámetro, los calentadores superiores están conectados en serie uno a uno con los inferiores, por medio de un tubo de 3/4 de diámetro., la fila superior, sus salidas están conectadas a un tubo de 1 1/2 ,común a todos, de allí a la piscina

las cajas de los calentadores tienen un aislamiento de foam ,recubierto con papel aluminio

La potencia de la bomba que usas es más que sobrada. El problema que tienes no está en la bomba sino en que estas placas solares no reúnen las condiciones necesarias. Por lo que cuentas te las has hecho tu mismo. Me gustaría ver una foto de una de ellas con y sin el vidrio protector.

¡Menudo trabajón que has dado! Te felicito. ¿Pero qué es lo que es negro entre tubo y tubo?

Este sistema cuando lo hice hace años, sacaba el agua hirviendo, luego quise mejorarlo, cambie inclinación de los calentadores solares, cambie la bomba de una de 3/4 a una de 1 hp, y todo se estropeo, ahora volví a cambiar la inclinación, lo puse según la latitud del lugar y estoy cambiando aislamientos, tratando de mejorarlos,, si entibia el agua,quizás uno o dos grados más de como la absorbe, pero no calienta como antaño, la primera fila de calentadores esta hecha de tubos de alimentación de 1 pulgada con parrilla de 1/2, la segunda fila la parrilla tiene alimentación de 3/4 y los tubos paralelos son de 3/8, vidrio de 4 y 6 milímetros, en primera fila, vidrios de 3 milímetros en la segunda fila, cual sera el problema por lo que no eleva más la temperatura(nota, la inclinación es de 28 grados aprox), temperatura de salida unos 28 grados, entrada 26 grados aprox, antes con igual temperatura de entrada salia a unos 90 grados

la parrilla esta cubierta con  unas tiras de aluminio, pintado de negro mate

Necesito que me digas la latitud del lugar donde vives, y cuales son las temperaturas máxima y mínima en los distintos meses del año. Como hablaste de calentar el agua de una piscina, asumo que tu interés en calentarla es para los meses de verano. ¿Es así?

Tengo muchas preguntas por hacerte. Ambos necesitaremos mucha paciencia...

No entiendo eso de "la parrilla esta cubierta con unas tiras de aluminio, pintado de negro mate". En la foto no se aprecia. ¿Me podrias hacer un dibujo de corte en donde se vea la caja, el aislante, los tubos, estas "tiras de aluminio", la cubierta de vidrio, etc? Con medidas.

Buenas tardes, la latitud es de 19.64, cada tubo tiene adosado una lamina de aluminio rectangular de 10cm por 2.00 metros, pintadade negro mate para mejorar la absorción

Me tienes preocupado. Creo que va a ser la pregunta que más tiempo me va a llevar contestar. Como te dije vamos a tener paciencia, es especial tu que es quien va a tener que hacer muchos cambios, si es que mis opiniones te parecen bien.

Voy a aclararte que no soy técnico en placas solares, pero esta ha sido una de mis manias durante muchos años. Como habrás visto en mi perfil, vivo en España, y este mes voy a cumplir los 90 años. Durante toda mi vida trabajé en el ramo de los aislamientos térmicos y, dicen que "el diablo sabe más por viejo que por diablo".

Hace 30 años, cuando me retiré, me propuse calentar el agua sanitaria de mi casa y la de una pequeña piscina. Construí dos sistemas de placas solares independientes para cada uno de estos fines. Obviaré la del agua sanitaria pues no hace al caso, y te explicaré lo que hice para calentar el agua de la piscina.

La piscina tenia (ya no vivo ahi) una capacidad de poco más de 10 m3 de agua (ya ves que era pequeña, pero puede servirte de orientación), la temperatura del agua en verano en dicha piscina no era de más de 20ºC, y conseguía calentarla hasta los 28ºC con solo 8 m2 de placa solar. El motor era de solo 1/5 HP. No olvides que las temperaturas de España, aun en las zonas más templadas, no son las de México.

¿Cuál es pues tu problema? Ante todo no entiendo que digas que "este sistema cuando lo hice hace años, sacaba el agua hirviendo". ¿Qué pasó? Cabe la posibilidad que con el tiempo el interior de los tubos se hayan calcificado dificultando no solo el paso del agua sino la transmisión del calor del sol. También, en las fotos, da la impresión que los vidrios están sucios o empañados. ¿Lo tienes en cuenta?

Pienso que, más que poner una bomba de más potencia como hiciste, deberías poner una de menos. A mayor flujo, menor calentamiento. El agua debería llegar a tu piscina casi sin caudal. ¿Cuántos litros de agua salen por ahi por minuto ahora? Compruébalo.

Las placas deben estar orientadas al Sur y tener una inclinación (en tu caso) de unos 20º. Tu verás si las tienes bien colocadas.

Otra cosa que me salta a la vista son los tubos tanto de entrada como de salida del sistema que no parecen muy bien aislados. ¿Cómo lo hiciste? Hablas de "foam" como aislante, supongo que tanto en las placas solares como en los tubos. Sinceramente, me suena mal. Explícame qué clase de "foam" usaste.

Y ahora vamos a hablar de que dices que "cada tubo tiene adosado una lamina de aluminio rectangular de 10 cm por 2.00 metros, pintada de negro mate para mejorar la absorción". Entiendo que los tubos de lo que tu llamas parrilla (o sea los que deben absorber el calor de los rayos solares) son de cobre. Ahi está posiblemente uno de los fallos. Una lámina de aluminio, por más pintada de negro que esté, puesta simplemente detrás del tubo colector no sirve de nada, o de casi nada. La plancha debería ser de cobre y los tubos estar soldados a ella. ¿De dónde sacaste la idea?

Muchas incógnitas te estoy planteando. Si te aburro, o te parece que no voy por buen camino, dímelo. No acostumbro a ofenderme.

Me gustará saber tu opinión.

Efectivamente los vidrios están sucios, es que recién estoy empezando la temporada, esta es desde el 15 de febrero al 15 de diciembre., es cierto que seria más conveniente poner laminas de cobre soldadas a los tubos del mismo metal, pero por cuestión de costos es imposible.,además aquí la temperatura mínima es de unos 15 grados y alcanza unos 30 grados celsius.,quizás si la tubería puede estar parcialmente obstruida por depósitos calcáreos o de otra índole., el foam, es una fibra hecha por dow corning, anteriormente tenia placas de poliestireno, pero estas por el calor se achicharraron.,aquí en méxico es muy común usar laminas de aluminio atadas a los tubos, definitivamente el flujo producido por la bomba es excesivo, pero no se cual seria la potencia correcta., ahora unpromedio de placa de 8 metros sobre 10 de superficie de la piscina es muy bueno, el mio es de digamos 30 sobre 50, su volumen es de aprox 70.000 litros

Efectivamente los vidrios están sucios, es que recién estoy empezando la temporada, esta es desde el 15 de febrero al 15 de diciembre., es cierto que seria más conveniente poner laminas de cobre soldadas a los tubos del mismo metal, pero por cuestión de costos es imposible.,además aquí la temperatura mínima es de unos 15 grados y alcanza unos 30 grados celsius.,quizás si la tubería puede estar parcialmente obstruida por depósitos calcáreos o de otra índole., el foam, es una fibra hecha por dow corning, anteriormente tenia placas de poliestireno, pero estas por el calor se achicharraron.,aquí en méxico es muy común usar laminas de aluminio atadas a los tubos, definitivamente el flujo producido por la bomba es excesivo, pero no se cual seria la potencia correcta.,

el producto aislante es foamular  fabricado por owen corning

Una bomba de 1/5 de hp daría poco caudal, hay que considerar que el volumen que debe mover no es pequeño.,quizás una bombade 1/2 hp podría mejorar el rendimiento, el detalle que bombas de ese caballaje son escasas y caras., y la actual si bien tiene buen caudal no se siente tan excesivo

No te dije que pusieses una bomba de 1/5 HP. Te pedí que me dijeses cuántos litros de agua llegan a la piscina por minuto ahora. No me has contestado.

No conozco el foam de Dow Corning, aunque me imagino que es. Supongo que es una especie de esponja de goma tipo Armaflex. ¿Es eso? Si puedes, mándame un link del producto para que yo pueda ver de qué se trata. Después te digo lo que opino.

Dime también qué tipo de aislante llevan los tubos, y su espesor.

Los tubos llevan ese foam, hecho a base de poliestireno extruido y forrado con papel de aluminio, la bomba da unos 13.000 litros por hora, pero estrangulo quizás un 40 por ciento la salida, o sea posiblemente le lleguen unos 130 litros por minuto, los tubos de alimentación y retorno a la piscina no están aislados

No creo que pueda decirte más de lo que ya te he dicho, y comprendo que los cambios que te aconsejaría tendrían un alto costo. En mi opinión, y para resumir, deberías:

- Soldar los tubos de la parrilla, sino a plancha de cobre al menos a plancha de hierro.

- Los tubos de ida tendrías que aislarlos con coquillas de fibra de vidrio de al menos 2 cm de esoesor.

- Poner una bomba de menos potencia que hiciese que el agua caliente que ingresa a la piscina no sobrepase un caudal de 50 litros por minuto.

Tu dirás si te puedo servir en algo más.

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