Calentador de agua solar de bajo costo con circulación forzada autónoma

Abstract

Se presenta el diseño de un calentador de agua solar de bajo costo que opera por recirculación forzada autónoma. La recirculación es obtenida a través de la aplicación de una mini bomba de 5 W y 12 V, energizada por un panel fotovoltaico de 10 W. Lográndose de esta manera una automatización simple efectiva y económica. Para su construcción se pensaron materiales baratos y de fácil acceso, con la idea de fomentar la auto construcción. Como objetivo se buscó diseñar un calefón solar capaz de entregar en épocas frías 110 litros diarios de agua a por lo menos 50°C, satisfaciendo la demanda de agua caliente sanitaria de una vivienda unifamiliar. Además, que su tanque de acumulación térmica sea capaz de mantener el agua caliente por la noche. El absorbedor del colector fue elaborado con un espiral de 100 metros de manguera de polietileno de baja densidad abarcando un área de 2m x 2m. El tanque de acumulación térmica para el agua caliente es de 110 litros de capacidad, íntegramente de plástico. Un prototipo fue ensayado térmicamente en invierno con el objetivo de verificar su eficiencia en las perores condiciones. Se evaluó el diseño de la aislación del tanque de acumulación térmica, planteando la estrategia de su ubicación en el interior de la vivienda (baño o cocina) con el fin de disminuir las pérdidas de calor nocturnas. La aplicación masiva de este nuevo concepto de calentador solar puede ser una alternativa para la obtención de agua caliente sanitaria en países en desarrollo, disminuyendo la quema de combustibles fósiles, preservando el medio ambiente.