Sistema solar térmico forzado
Un dispositivo de energía solar térmica con circulación forzada es un dispositivo en el que el agua circula en un circuito impulsado por una bomba. En el caso de circulación forzada, la bomba se utiliza para forzar el movimiento del agua en un circuito cerrado. En comparación con los equipos de agua caliente sanitaria con termosifón, esta característica representa una gran diferencia. De esta forma, puede mover artificialmente el agua caliente al punto más alto del circuito cerrado en lugar de bajarla del colector solar a la posición del almacenamiento de energía.
En muchos casos, no es factible instalar equipos de energía solar térmica para obtener agua caliente sanitaria a través de un termosifón, debido a que la ubicación del colector solar térmico suele ser por encima del acumulador (por ejemplo, el acumulador en el techo y el acumulador dentro del vivienda). Colector de energía, zona de colectores, etc.
En este tipo de instalación solar térmica, el agua que circula entre el colector solar y el acumulador no se puede realizar por convección natural, porque el agua más caliente (que llega al colector solar) ya está en el punto más alto y no hay fuerzas naturales que hagan entra y escurre el agua fría que ya está en el punto más bajo y más pesado. Para lograr la circulación del agua se necesitará una bomba de agua convencional, y necesitaremos la ayuda de una fuente de agua externa. El circulador (bomba) empuja el fluido (generalmente desde la parte inferior del acumulador, zona fría) hacia la parte inferior del colector solar.
El sistema obligatorio es siempre indirecto Además del sistema de calentamiento de la piscina, en el sistema de calentamiento de la piscina se puede utilizar un sistema de impulsos adecuado para filtrar el agua en el vaso.
Al utilizar energía externa, esta forma de utilizar la energía solar ya no se considera un sistema solar pasivo. Además, si la fuente de energía no se deriva de energía renovable, no puede considerarse como una forma de energía completamente renovable.
Ventajas del sistema de circulación forzada
La principal ventaja del dispositivo solar térmico de circulación forzada es que la estructura de la casa no afecta la ubicación de la casa. En los equipos solares térmicos con termosifón, el acumulador debe colocarse en el exterior, porque el acumulador debe estar más alto que el colector solar. En este caso, el tanque de almacenamiento de agua caliente puede ubicarse dentro o fuera del edificio, solo instale paneles solares.
La posibilidad de colocar la batería en casa permite instalar una batería más grande, que tiene mejor aislamiento y mejora su durabilidad porque no se ve afectada por la intemperie.
La eficiencia térmica es superior a la de un sistema solar térmico con termosifón porque se puede optimizar de acuerdo con las leyes de la termodinámica para obtener el mayor rendimiento térmico ajustando la velocidad del agua que fluye por el colector solar.
Elementos básicos de un sistema solar con circulación forzada
Las instalaciones de energía solar térmica con circulación forzada, disponen de los siguientes elementos:
Captadores solares: El colector solar se encarga de convertir la radiación solar en energía térmica. Dado que el fluido se ve obligado a circular por el colector en estos componentes, la pérdida de presión (resistencia al paso del agua) no es una limitación importante en su valor, ya que se puede compensar al elegir una bomba de agua. Es importante conocer la caída de presión para elegir la mejor bomba de circulación.
En las instalaciones solares térmicas de circulación forzada, los colectores verticales y / u horizontales se pueden utilizar de forma discreta según los estándares de integración, aunque el rendimiento de los colectores verticales es mejor.
Acumulador: El acumulador es un tanque de agua que almacena agua caliente. Este tipo de montaje permite el uso de fuerzas variables en el acumulador porque el circulador transportará el agua a través de su intercambiador de calor incorporado o mediante un intercambiador externo para lograr instalaciones de almacenamiento de agua elevado.
Sistema de control de un sistema con circulación forzada:
En los equipos de circulación forzada, la bomba debe controlarse para impulsar el agua solo cuando es posible obtener energía (por ejemplo, cuando hace sol, por lo que la temperatura del fluido del colector es superior a la del acumulador). ). Evite el desperdicio de energía por la noche o cuando la radiación solar sea insuficiente.
Grupo de circulación
El grupo de circulación es una parte importante del dispositivo solar térmico de circulación forzada. Es un componente que permite que el fluido circule en un circuito, generalmente una bomba.
El grupo de circulación normalmente estará ubicado en la parte inferior del acumulador (zona fría) hacia la parte inferior del captador. Además, contará con los siguientes elementos:/p>
- Circulador electromecánico para circuitos cerrados, del tipo que se utiliza en circuitos de calefacción.
- Válvula antirretorno, para evitar circulaciones inversas no controladas.
- Regulador de caudal, que permitirá ajustar el caudal del circuito.
- Filtro, que garantizará la durabilidad de los elementos del circuito.