La mayoría de sistemas de calentamiento solar de agua utilizan colectores solares o paneles para absorber la energía del sol. El agua se calienta por el sol a medida que pasa a través de los colectores. Se pasa entonces a un tanque de almacenamiento aislado para su uso posterior.
En los sistemas pasivos, el agua fluye debido a un efecto de termosifón entre los colectores y el tanque. En los sistemas activos, se bombea agua entre los colectores y el tanque.
El tanque de almacenamiento por lo general equipados con un refuerzo de combustible eléctrica, gas o sólido que calienta el agua cuando la luz solar es insuficiente. Algunos calentadores de agua solares también tienen la protección contra heladas para prevenir daños en las zonas propensas a las heladas.
Suministro de agua caliente solar situado en zonas de clima 4,5,6,7 y 8 está obligado a cumplir con la Sección 8 de la AS / NZS 3500.4 2003 Servicios de agua caliente (incluidas las enmiendas: 1, 2 y 3) Para más información consulte el Código de Construcción de Australia (BCA), Volumen Dos, parte 3.12.5.
Los colectores solares
Colectores trampa solar y el calor utilización del sol para elevar la temperatura del agua. Hay dos tipos principales de colectores solares de placa plana: y colectores de tubos evacuados.
Colectores de placa plana solares - Estos son el tipo más común. Se componen de:
Una caja hermética con una cubierta transparente.
Una placa de color oscuro, que absorbe metálica que contiene las tuberías de agua.
Aislamiento para reducir la pérdida de calor desde la parte posterior y los lados de la placa de absorción.
Una pequeña desventaja de los colectores de placa plana es que sólo funcionan con la máxima eficacia cuando los rayos solares caen perpendiculares a la placa plana. También sufren alguna pérdida de calor en climas fríos.
De tubos de vacío colectores solares - Este tipo de colector se compone de:
Una serie de tubos de vidrio transparentes exteriores que permiten los rayos de luz pasan a través de una reflexión mínima.
Cada tubo contiene una tubería de agua interior recubierta con una capa que absorbe los rayos del sol, la generación de calor. El agua corre a través de este tubo interior y se calienta.
Un vacío (de ahí "evacuado ') entre el tubo exterior y la tubería de agua, que actúa como aislante, reduciendo la pérdida de calor.
Sistemas de tubos de vacío son más eficientes que los sistemas de placa plana, sobre todo en los meses más fríos y en días nublados. Esto es debido en parte al aislamiento de vacío (que minimiza la pérdida de calor) y en parte al hecho de que la superficie curvada de los tubos permite que los rayos del sol para golpear perpendicular al agua para una mayor parte del día. Sistemas de tubos de vacío pesan mucho menos que los sistemas de placa plana, pero cuestan mucho más. Los tubos individuales pueden ser reemplazados en caso de daño, haciendo el mantenimiento a largo plazo potencialmente menos costosas. En climas más cálidos, como Darwin, el costo adicional de tubos de vacío generalmente no se justifica como un colector solar de placa plana que proporcionan la mayor parte de la energía necesaria para calentar el agua
Buen estado de conservación de colectores solares térmicos deben durar más que la vida del tanque de almacenamiento. Cuando el depósito necesita ser reemplazado, los colectores existentes se pueden conectar al tanque de nuevo.
Protección contra las heladas
Protección contra las heladas de los colectores solares es esencial en las zonas propensas a las heladas. Durante una helada, el agua se puede congelar en el colector solar y dañar menos se toman medidas preventivas. Los tipos comunes de protección contra las heladas son:
Elimine las válvulas de drenaje (válvulas mecánicas abajo). Estas válvulas pueden ser problemático, ya que a menudo abren mermelada y vaciar el tanque, o dejar de funcionar, causando graves daños.
Resistencias eléctricas, que son vulnerables en caso de fallo de alimentación.
Sistemas de circuito cerrado, que separan el fluido de calentamiento del agua (ver ilustración abajo). Sistemas de circuito cerrado son por lo general la mejor opción en las zonas propensas a las heladas ya que aseguran que el agua no fluye a través de los colectores solares y por lo tanto no se puede congelar en los colectores.
