Mantenimiento de Instalaciones de Energía Solar Térmica

Centro Concertado "S M la Nueva y San Jos Artesano"

CURSOS FOD 2012-2013 CURSO N 120: INSTALACIONES DE ENERGAS RENOVABLES EN

EDIFICIOS

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MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE ENERGA SOLAR TRMICA



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En estos apuntes vamos a estudiar el correcto mantenimiento de una instalacin solar trmica teniendo en cuenta las particularidades que ofrece una instalacin de este tipo as como la normativa y directrices que hemos de cumplir para asegurar no solo su perfecto funcionamiento sino tambin el aprovechamiento mximo de la energa solar por parte de nuestro sistema.

1.- Ubicacin y montaje de componentes

Aunque el montaje de una instalacin no es cometido del mantenedor, s lo es su reparacin, por lo que deber conocer la ubicacin, caractersticas y montaje de los componentes para los casos en que sea necesario sustituir un elemento por avera o fallo del mismo.

Para el montaje e instalacin de equipos se deben:

-Seguir atentamente todas las instrucciones especificadas en el proyecto tcnico.

-Complementar las especificaciones de montaje con la aplicacin de las reglamentaciones vigentes que tengan competencia en el caso.

-Seguir atentamente todas las recomendaciones del fabricante.

-Efectuar las tareas con el mayor cuidado posible.

Segn normativa (RITE - ITE 05):

La empresa instaladora seguir estrictamente los criterios expuestos en los documentos del proyecto de la instalacin.

Antes de comenzar los trabajos de reparacin, la empresa mantenedora deber efectuar el replanteo de todos y cada uno de los elementos de la instalacin.

-Responsabilidad del instalador / mantenedor es:

-Utilizar materiales y procedimientos de ejecucin que garanticen las exigencias de servicio, durabilidad, salubridad y mantenimiento.

-Comprobar la calidad de los materiales y del agua utilizada.

-Vigilar los materiales durante el almacenaje, montaje e instalacin, hasta la recepcin.


-La empresa instaladora ir almacenando en lugar establecido de antemano todos los materiales necesarios para ejecutar la obra, de forma escalonada segn necesidades.

-A la llegada a la obra y una vez instalados, se debern proteger todos los materiales de desperfectos y daos, as como de la humedad.

Durante el curso del montaje y al finalizar la instalacin o su mantenimiento y reparacin se debe:

-Tener cuidado con los materiales frgiles y delicados, durante el almacenamiento en la obra y una vez instalados, que debern quedar debidamente protegidos (como son los equipos de medida, materiales aislantes, acristalamiento de captadores, etc.).



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-Evacuar de la obra todos los materiales sobrantes.

-Limpiar perfectamente todos los equipos (captadores, acumuladores etc.), cuadros elctricos, instrumentos de medida, etc., de cualquier tipo de suciedad, dejndolos en perfecto estado.

-Aplicar pintura rica en zinc u otro material equivalente en las partes daadas por roces en los equipos.

-Recubrir con dos capas de pintura antioxidante todos los elementos metlicos que no estn debidamente protegidos contra la oxidacin por el fabricante.

-Los aparatos, equipos y cuadros elctricos que no vengan reglamentariamente identificados con placa de fbrica, deben marcarse mediante chapa de identificacin, sobre la cual se indicar el nombre y las caractersticas del elemento.

-Las placas de identificacin se tienen que situar en lugares visibles y fijar mediante remaches, soldadura o material adhesivo resistente a las condiciones ambientales.

1.1.- Orientacin e inclinacin de los captadores

Los captadores solares han de montarse de forma que aprovechen al mximo la radiacin solar, por lo que se orientarn hacia el sur geogrfico (si nos encontramos en el hemisferio norte) y con una inclinacin 10 superior a la latitud del lugar.



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Segn el Plan Solar de Castilla y Len:

-Se admitirn unas desviaciones mximas de 30 respecto al sur geogrfico, para la orientacin.

-Se admitirn unas desviaciones mximas de 20 respecto de la latitud, para la inclinacin.

Utilizacin de la instalacin Inclinacin

Durante todo el ao regularmente (Latitud) +/- 20

Preferentemente durante el verano: A.C.S., piscinas (Latitud -10) +/-10

Preferentemente en invierno: A.C.S., calefaccin (Latitud +10) +/-10


-En instalaciones integradas en cubiertas por consideraciones de integracin arquitectnica o impacto visual no ser necesario, ajustarse a lo especificado anteriormente en cuanto a orientacin e inclinacin.

El mantenedor, en caso de tener que proceder a la sustitucin de algn captador, mantendr en su montaje su orientacin e inclinacin original.

1.2.- Determinacin de sombras

A la hora de la instalacin de los captadores solares influyen las sombras que puedan dar los obstculos prximos (edificios colindantes, rboles, otros captadores, chimeneas, etc.), por lo que hay que evitar que queden a su sombra.


-La instalacin del campo de captadores se realizar de forma que se asegure que al medioda solar del solsticio de invierno, no haya ms de un 5% de la superficie til de captacin en sombra.

-Por razones justificadas (integracin arquitectnica, superficie libre para la ubicacin de captadores, etc.) podr no cumplirse el requisito anterior^ en cuyo caso se evaluar la reduccin producida por las sombras en las prestaciones energticas de la instalacin. En este caso se justificar el aumento de superficie de captacin.

La determinacin de sombras sobre captadores por parte de obstculos prximos se efecta, en la prctica, observando el entorno desde el punto medio de la parte inferior del captador y mirando hacia el sur. Haciendo un barrido visual de este a oeste no han de verse obstculos frente al captador o campo de captadores, con una altura superior a 15 en zonas geogrficas de latitud en torno a los 40 (pennsula) o a 25 en latitudes cercanas a 30 (Canarias).



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1.3.- Distancia mnima entre captadores

Es responsabilidad del instalador medir y colocar los captadores a la distancia mnima.

-La distancia entre la parte posterior de una fila de captadores y el comienzo de la siguiente debe ser igual o mayor que el valor obtenido mediante la expresin:

d = h x k

Siendo d la separacin entre filas y h la altura del captador o diferencia de altura entre la parte alta de una fila de captadores y la parte baja de la siguiente. k es un coeficiente cuyo valor se obtiene a partir de la latitud del lugar.

-La distancia entre los captadores y los obstculos de altura h que puedan producir sombras sobre las superficies captadoras se calcular de la misma manera.

-El mantenedor se asegurar durante las visitas de mantenimiento que los captadores no reciben sombra como consecuencia de la presencia de nuevos obstculos no existentes en la ejecucin de la instalacin.

1.4.- Montaje de estructura soporte

-El anclaje de los captadores a la estructura del edificio depender de cmo est construida la cubierta, y de las fuerzas que actan sobre l como consecuencia de las sobrecargas del viento y nieve a que se encuentra sometido.


-El instalador montar la estructura soporte asegurndose qu resista las cargas a que estar sometida, segn conste en el proyecto tcnico.

Las instrucciones de montaje de la estructura se suelen indicar por los fabricantes de captadores en su documentacin tcnica.

Como normas a cumplir:

a) No se debe traspasar la cubierta del edificio con el anclaje, para evitar infiltraciones de agua.

Solucin: En terrazas se construirn muretes de hormign armado con varilla metlica, que garanticen la total sujecin.

b) Proteger contra la corrosin la estructura soporte, normalmente de hierro.

Solucin: Pintar con minio y pintura de acabado, en zonas de interior, y galvanizar, en zonas cercanas a la costa.



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c) Realizar los taladros necesarios en la estructura soporte antes de realizar la proteccin contra la corrosin.

d) La tornillera empleada deber ser de acero inoxidable, y en su defecto estar galvanizada o zincada.

e) Para fijar la estructura en el tejado atravesando la cubierta es necesario colocar faldones y collarines estancos.

f) El sistema de fijacin permitir, si fuera necesario, el movimiento del captador de forma que no se transmitan esfuerzos de dilatacin.

g) Las estructuras de dos o ms bateras de la misma lnea se montarn perfectamente alineadas, y la distancia entre ellas ser suficiente para poder realizar las conexiones de las tuberas a los captadores y la colocacin de los elementos necesarios.

h) Es muy importante realizar correctamente el aplomo de los elementos verticales de la estructura soporte, para la correcta transmisin de esfuerzos.

El mantenedor se asegurar del correcto montaje y apriete de la estructura, as como su sujecin a la cubierta del edificio, cumpliendo las normas indicadas cuando sea necesario efectuar operaciones de mantenimiento o reparacin en la misma.

1.5.- Montaje del captador

El montaje de los captadores es una de las operaciones ms importantes en una instalacin de energa solar.

Para conectar los captadores se debe tener en cuenta que los extremos de los tubos deben estar sin abolladuras, alineados y planos, juntar completamente las conexiones y roscar sin tensiones.

Para la disposicin de los captadores, habr que tener presentes, siempre, los criterios generales establecidos en el Plan Solar.


-Los captadores se instalarn en bateras constituidas por el mismo nmero de captadores.

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-Los captadores en las bateras podrn estar conectados en serie o en paralelo.

-Las bateras de captadores podrn conectarse entre s en paralelo, en serie o en serie-paralelo. ;

-El nmero de captadores que se pueden conectar en paralelo, tendr en cuenta las limitaciones del fabricante.

-El nmero de captadores conexionados en serie pertenecientes a un misma batera no ser superior a cinco y el nmero de bateras conectadas en serie no podr ser mayor de dos.

-La conexin entre s de las bateras de captadores asegurar igual recorrido hidrulico en todos ellos debiendo quedar plasmado en el esquema d conexin.

A veces la limitacin de la superficie disponible, obligar al proyectista a buscar soluciones que le permitan ubicar el nmero de captadores necesarios, combinndolos en serie y en paralelo segn la aplicacin concreta de que se trate. A pesar de lo extrao que pueda resultarle la configuracin al instalador y al mantenedor, estos debern ejecutar la insta-lacin segn el proyecto, siempre que fsicamente sea posible.

Reglas a tener en cuenta en el manejo de captadores:

No desembalar los captadores hasta llegar al lugar de montaje final, para evitar que sufran daos.

Poner especial cuidado en las cajas que contengan los captadores, por la especial fragilidad de la cubierta transparente.

No sujetar los captadores por los racores de conexin durante el transporte.

No colocar la parte posterior del captador sobre lugares inestables.

No tumbar los captadores con el lado acristalado hacia abajo.

Guardar los captadores en un lugar limpio y seco hasta su utilizacin.

Cubrir el lado acristalado de los captadores hasta la puesta en marcha.

Si los captadores deben ser dejados temporalmente a la intemperie una vez desembalados, se colocarn con un ngulo mnimo de 20 (apoyndose independientemente entre s) y mximo de 80 (descansando uno sobre otro), con el acristalamiento en la parte superior, entre cartones y plstico de burbujas, evitando siempre la posicin horizontal y la vertical, y con un mximo de 10 captadores.

Consideraciones a tener en cuenta durante el montaje de captadores:

La instalacin permitir el acceso a los captadores de forma que su desmontaje sea posible en caso de rotura.

La conexin entre captadores podr realizarse con accesorios metlicos o manguitos flexibles. Se prestar especial atencin en asegurar la durabilidad y estanquidad de las conexiones a las presiones y temperaturas de trabajo.

Los manguitos flexibles se conectarn a los captadores utilizando accesorios para mangueras flexibles.

El montaje de los manguitos flexibles evitar que la tubera quede retorcida y que se produzcan radios de cobertura superior a los especificados por la memoria tcnica.

La tubera de conexin entre los captadores y las vlvulas de seguridad, tendr la menor longitud posible y no se instalarn llaves o vlvulas que puedan obstruirse por suciedad y otras restricciones entre ambos.

El instalador evitar que los captadores queden expuestos al sol por periodos prolongados durante el montaje. En este periodo las conexiones del captador se deben dejar abiertas a la atmsfera, pero impidiendo la entrada de suciedad.

Terminado el montaje, durante el tiempo previo al arranque de la instalacin, si se prev que ste pueda prolongarse, el instalador proceder a tapar los captadores.



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1.6.- Sala de mquinas

Se define como sala de mquinas el conjunto de locales donde se encuentra instalada la maquinaria de produccin de fro y/o calor.

En cualquier caso, el mantenedor respetar lo recogido en el proyecto, teniendo en cuenta, en caso de reposiciones, las dimensiones de los equipos y los radios mnimos precisados en las tuberas para la unin de los mismos, de manera que stas queden lo ms rectas posible y sin recorridos complicados.


-Las salas de mquinas se disearn de forma que se satisfagan unos requisitos mnimos de seguridad para las personas y los edificios donde se emplacen y en todo caso se faciliten las operaciones de mantenimiento y conduccin.

-Se estar a lo dispuesto en UNE 100020 en los aspectos relativos a ventilacin, nivel de iluminacin, seguridad elctrica, dimensiones mnimas de la sala, separacin entre mquinas para facilitar su mantenimiento as como en lo con-cerniente a la adecuada proteccin frente a la humedad exterior y la previsin de un eficaz sistema de desage.

-Las salas de mquinas no pueden utilizarse para fines diferentes a los de alojar equipos y aparatos al servicio de la instalacin de climatizacin; y en ellas, adems, no podrn realizarse trabajos ajenos a los propios de la instalacin.

-En particular se prohibe la utilizacin de la sala de mquinas como almacn, as como la colocacin en la misma de depsitos de almacenamiento de combustibles.

1.7.- Montaje del acumulador

A la hora del montaje del acumulador, el instalador tendr que tener presentes las siguientes recomendaciones:

Cada depsito acumulador debe llevar llaves de corte a la entrada y salida del mismo.



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Debe instalarse de forma que pueda vaciarse sin necesidad de desmontarlo.

La colocacin ms adecuada es la vertical, para favorecer la estratificacin.

La placa de caractersticas debe quedar visible.


-En el caso de que la instalacin se disee con ms de un depsito acumulador, se garantizar, mediante la instalacin de la valvulera adecuada, la independencia de cada uno de los equipos, a efectos de que las operaciones de mantenimiento tanto preventivo como correctivo no impliquen una parada de la instalacin.

Es muy importante situar correctamente las tomas para conexiones en los acumuladores:

-La conexin de entrada de agua caliente procedente del intercambiador o de los captadores al acumulador se realizar a una altura comprendida entre el 50 y el 75% de su altura total.

-La conexin de salida de agua del acumulador hacia el intercambiador o los captadores se realizar por la parte inferior de ste.

-La alimentacin de agua fra al acumulador se realizar por la parte inferior.

La extraccin de agua caliente del acumulador se realizar por la parte superior.

-El drenaje se realizar por la parte inferior.

El sensor de temperatura del acumulador del sistema de control se situar en la parte inferior del depsito. Es importante que sea la zona ms fra y que no ste influenciada por el calentamiento solar.

La entrada de agua fra, estar equipada con una placa deflectora en la parte inferior para no destruir la estratificacin en el acumulador.

Las conexiones de entrada y salida se situarn de forma que se eviten caminos preferentes de circulacin del fluido. En depsitos horizontales las tomas de agua caliente y fra estarn situadas en extremos opuestos.

Cuando sea necesario que el sistema de acumulacin est formado por ms de un depsito, stos se conectarn en serie invertida en el circuito de consumo o en paralelo con los circuitos primarios y secundarios equilibrados.

1.8.- Montaje del intercambiador

En general se considerarn las especificaciones de montaje del fabricante del intercambiador, pero adems:



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Se montar el intercambiador teniendo en cuenta la accesibilidad del mismo, para operaciones de sustitucin o reparacin.

Cada intercambiador debe llevar llaves de corte en las entradas y salidas del mismo. La placa de caractersticas debe quedar visible


-Si el intercambiador es independiente ser de placas de acero inoxidable o cobre y deber soportar las temperaturas y presiones mximas de trabajo de la instalacin.

-Si el intercambiador va incorporado al acumulador estar obligatoriamente situado en la parte inferior del acumulador y podr ser de tipo sumergido o de doble envolvente.

-El intercambiador sumergido podr ser de serpentn o de haz tubular y estar construido en cobre o acero inoxidable.

1.9.- Montaje de la bomba

Para el montaje de las bombas habr que tener en cuenta que:

La conexin de las tuberas a las bombas no podr provocar esfuerzos recprocos (se utilizarn manguitos antivibratorios cuando la potencia de accionamiento sea superior a 700 W).

Todas las bombas estarn dotadas de tomas para la medicin de presiones en aspiracin e impulsin.

La placa de caractersticas debe quedar visible.

Deben quedar accesibles para permitir efectuar de forma simple la operacin de desaireacin o purga.



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-Las bombas de circulacin sern preferentemente del tipo en lnea.

-Las bombas en lnea se ubicarn en las zonas ms fras del circuito y en tramos de tubera verticales, evitando las zonas ms bajas del circuito.

-En instalaciones de superficie total d captacin superiores a 100 m2 se montarn dos bombas idnticas en

paralelo, una de reserva, tanto en el circito primrio como en el secundario. En este caso, se prever el funcionamiento alternativo de las mismas, de forma manual o automtica.

-Las bombas en lnea se ubicarn con el eje de rotacin, horizontal y con espacio suficiente para que el conjunto motor-rodete puedan ser fcilmente desmontadas sin necesidad de desarmar las tuberas adyacentes. El acoplamiento de una bomba en lnea con la tubera, podr ser de tipo roscado hasta el dimetro DN 35.

-A las tuberas conectadas a las bombas en lnea se les dotar de soportes en las inmediaciones de las bombas, de forma que no se provoquen esfuerzos recprocos de torsin o flexin. El dimetro de las tuberas de acoplamiento no podr ser nunca inferior al dimetro de la boca de aspiracin de la bomba.

-Se situarn vlvulas de retencin en la tubera de impulsin de la bomba, entre la boca y el manguito antivibratorio

La eleccin de la bomba est determinada por el punto de funcionamiento del circuito hidrulico, el cual est configurado por las caractersticas de caudal y prdida de carga de la instalacin.

La curva caracterstica de la bomba deber estar lo ms prxima posible a este punto, y siempre por encima.



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Curva caracterstica de prdida de carga (presin que se debe vencer) y las grficas de trabajo de distintas bombas para poder escoger la ms apropiada

Clculo prctico de la prdida de carga de la instalacin:

La prdida de carga del circuito es igual a la presin despus de la bomba menos la presin antes de la bomba y una vez obtenido este dato se transforma a metros de columna de agua.

Cuando se dispone de una bomba con selector de distintas velocidades de giro (nmero de revoluciones), se tendrn distintas curvas caractersticas, con sentido decreciente cuanto menor sean las revoluciones.

Conociendo el caudal de diseo y la prdida de carga de la instalacin, se obtiene un punto en la figura anterior. La velocidad adecuada de la bomba (posicin), ser la que tenga la curva caracterstica por encima de este punto. Si en esa posicin nos da un caudal demasiado elevado, habr que introducir mayor prdida de carga a la instalacin, cerrando progresivamente una vlvula, hasta lograr el caudal de diseo.

1.10.- Montaje de tuberas y accesorios

A) Tuberas

La memoria de diseo o proyecto especificar la clase de material, el tipo de unin, dimetro nominal, presin nominal de trabajo y los radios de cobertura mximos para su montaje.


-Antes del montaje deber comprobarse que las tuberas no estn rotas, fisura- das, dobladas, aplastadas, oxidadas o de cualquier manera daadas.

-Se almacenarn en lugares protegidos de los agentes atmosfricos. En su manipulacin se evitarn roces, rodaduras y arrastres.



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-Las tuberas sern instaladas de forma ordenada, utilizando fundamentalmente, tres ejes perpendiculares entre s y paralelos a elementos estructurales del edificio, salvo las pendientes que deban darse.

El trazado del circuito evitar caminos tortuosos, para favorecer el desplazamiento del aire atrapado hacia los puntos altos.

Las tuberas se instalarn lo ms prximo posible a paramentos, dejando el espacio suficiente para manipular el aislamiento y los accesorios. En cualquier caso, la distancia mnima de las tuberas o sus accesorios a elementos estructurales ser de 5 cm. El trazado del circuito evitar caminos tortuosos, para favorecer el desplazamiento del aire atrapado hacia los puntos altos. Los trazados horizontales de tubera tendrn siempre una pendiente mnima ascendente del 1% en el sentido de circulacin.


-Las tuberas discurrirn siempre por debajo de canalizaciones elctricas que crucen o corran paralelamente.

-Las tuberas no se instalarn nunca encima de equipos elctricos como cuadros

-No se permitir la instalacin de tuberas en huecos y salas de mquinas de ascensores, centros de transformacin, chimeneas y conductos de climatizacin o ventilacin.

-Las conexiones y montaje de las tuberas a los componentes se realizarn de forma que no se transmitan esfuerzos mecnicos.

-Las conexiones de componentes al circuito deben ser fcilmente desmontables por bridas o racores, con el fin de facilitar su sustitucin o reparacin.

-Se facilitarn las dilataciones de tuberas utilizando los cambios de direccin o dilatadres axiales,

-En ningn caso se permitirn ningn tipo de soldadura en tuberas galvanizadas.

-Las uniones de tuberas de cobre se realizarn mediante manguitos soldados por capilaridad.

-Las uniones entre tubos de acero galvanizado y cobre se harn por medio de juntas dielctricas. En circuitos abiertos el sentido de flujo del agua deber ser siempre del acero al cobre.

-Las tuberas de descarga se colocarn de forma que no se puedan helar, y que no se produzca acumulacin de agua.

-Las dilataciones que sufren las tuberas al variar la temperatura del fluido, deben compensarse a fin de evitar roturas en los puntos ms dbiles, que suelen ser las uniones entre tuberas y aparatos, donde suelen concentrarse los esfuerzos de dilatacin y contraccin.

-En las salas de mquinas se aprovecharn los frecuentes cambios de direccin, para que la red de tuberas tenga la suficiente flexibilidad y pueda soportar las variaciones de longitud.

-En los trazados de tuberas de gran longitud, horizontales o verticales, se compensarn los movimientos de tuberas mediante dilatadores axiales.



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B) Purgador

Se tendr en cuenta que:

Se montan en los puntos ms altos de la instalacin, que es donde se acumulan los gases al separarse del fluido.

La tubera debe ascender continuamente del captador al purgador.

Debe montarse siempre en posicin vertical.

Los purgadores deben ser accesibles y la salida de la mezcla aire-agua no debe afectar a las dependencias donde se ubiquen.


-En los puntos altos de la salida de bateras de colectores se colocarn sistemas de purga constituidos por purgadores manuales o automticos.

-Se evitar el uso de purgadores automticos cuando se prevea la formacin de

-Los purgadores automticos debern soportar, al menos, la temperatura de estancamiento del colector.

-En el trazado del circuito se evitarn los sifones invertidos.

C) Vlvulas de vaciado y desages

Hay que considerar que:

Todos los equipos y circuitos de tubera deben poder vaciarse total o parcialmente.

Hay que poner vaciado parcial en todas las zonas del circuito que puedan independizarse.

El vaciado total se har desde el punto ms bajo con el dimetro mnimo en funcin del tamao de la instalacin.

La conexin entre los puntos de vaciado y los desages se debe realizar de forma que el paso del agua quede perfectamente visible. (Embudos de desage).

Las salidas de desages deben ser accesibles y conducirse a lugares visibles, sin afectar a las dependencias donde se ubiquen.



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D) Vlvulas de seguridad


-La memoria de diseo o proyecto especificar el tipo de aplicacin de estas vlvulas y accesorios de la instalacin, dimetros, formas de las conexiones y presin nominal. ;

-El circuito primario y el circuito secundario (depsitos) debern ir provistos de vlvulas de seguridad taradas a una presin que garantice que en cualquier punto del circuito no se superar la presin mxima de trabajo de los com-ponentes.

-La descarga de las vlvulas de seguridad debe garantizar, en caso de apertura, la no provocacin de posibles accidentes o daos, por lo que se conducirn, preferentemente, a desages.

Es necesario colocar vlvulas de seguridad en los captadores, en los acumuladores y en el vaso de expansin.

E) Vlvulas de corte

Se deben montar vlvulas de corte, para facilitar la sustitucin o reparacin de componentes sin necesidad de realizar el vaciado completo de la instalacin, debiendo independizar los siguientes elementos:

Las bateras de captadores.

El intercambiador.

Los acumuladores.

Las bombas.

El caudalmetro.

El sistema de medicin energtica.

By-pass de la instalacin solar.

En cada zona de las bateras de captadores en que se hayan situado vlvulas de corte se instalarn vlvulas de seguridad.



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F) Vaso de expansin

La capacidad del vaso de expansin debe absorber las dilataciones del agua o de la mezcla agua - anticongelante entre las temperaturas extremas de funcionamiento.

El instalador debe saber que:

Se instalarn en todos los circuitos cerrados de la instalacin.

Se conectarn a la aspiracin de la bomba, preferentemente.

La tubera de conexin del vaso de expansin cerrado no se debe aislar y tendr un volumen suficiente para enfriar el fluido antes de alcanzar el vaso.

No se permitir la inclusin de vlvula de corte para aislar hidrulicamente el vaso de expansin.

La altura a la que se situarn los vasos de expansin abiertos ser tal que asegure el no desbordamiento del fluido y la no introduccin de aire en el circuito primario.

G) Sistema de proteccin catdica en acumuladores

Uno de los problemas importantes en una instalacin solar es la corrosin electroltica o galvnica de los acumuladores. Para protegerlos se utiliza la proteccin catdica.

La proteccin catdica con "nodo de sacrificio" consiste en colocar un trozo de metal que atraiga la corrosin hacia s para librar de la misma al material que se quiere proteger. Este trozo de metal es necesario cambiarlo cada cierto tiempo y suele ser de magnesio.



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Otra opcin es la proteccin catdica permanente, tambin llamada "correx-up". Es igual que la anterior, pero se aporta una corriente elctrica para conseguir que los materiales de la instalacin no sufran corrosin. En este caso el metal no se desgasta y no es necesario sustituirlo. Para el control del funcionamiento se utilizan pantallas digitales.

Para su instalacin se seguirn las instrucciones que facilite el fabricante, teniendo la precaucin de que el sistema de proteccin catdica permanente lleva corriente elctrica.

H) Contadores (Caudalmetros)

A fin de determinar el consumo de A.C.S. de una instalacin, el contador se ubicar en la tubera de agua fra antes del by-pass de la instalacin solar.

Para su instalacin se deben seguir las instrucciones que suministre el fabricante y adems considerar que:

Se instalarn siempre entre dos vlvulas de corte para facilitar su desmontaje.

Se debe prever algn sistema (by-pass o carrete de tubera) que permita el funcionamiento de la instalacin aunque el contador sea desmontado para calibracin o mantenimiento.

No debe haber ningn obstculo hidrulico a una distancia igual, al menos, a diez veces el dimetro de la tubera antes del contador y cinco veces despus.

Cuando el agua pueda arrastrar partculas slidas en suspensin, se debe instalar un filtro de malla fina antes del contador, del tamiz indicado por el fabricante.

1.11.- Montaje del aislamiento

Las tuberas y accesorios deben estar bien aislados para evitar prdidas de calor y puentes trmicos. En su montaje hay que tener en cuenta que:

El aislamiento no podr quedar interrumpido al atravesar elementos estructurales del edificio.



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El manguito pasamuros deber tener las dimensiones suficientes para que pase la conduccin con su aislamiento, con una holgura mxima de 3 cm.

Tampoco se debe interrumpir el aislamiento trmico en los soportes de las conducciones, que podrn estar o no completamente envueltos por el material aislante.

El puente trmico constituido por el mismo soporte, debe quedar interrumpido por la interposicin de un material elstico (goma, fieltro, etc.) entre el mismo y la conduccin.

Despus de la instalacin del aislamiento trmico, los instrumentos de medida y de control, as como vlvulas de desages, volantes, etc. debern quedar visibles y accesibles.

Las franjas y flechas que distinguen el tipo de fluido transportado en el interior de las conducciones se pintarn o se pegarn sobre la superficie exterior del aislamiento o de su proteccin.

Una vez montado el aislamiento en las conducciones al aire libre, se proceder de inmediato a su proteccin externa, con el fin de evitar su degradacin por efecto de la radiacin ultravioleta.

1.12.- Montaje de equipos compactos

Su montaje es sencillo y rpido, estando suficientemente especificadas las instrucciones por el fabricante. En cualquier caso, en el montaje de estos equipos se cumplirn todas las especificaciones de los puntos anteriores que les sean de aplicacin.

Los captadores estarn situados por debajo del acumulador siempre que funcionen por efecto termosifn El trazado de tuberas deber ser de la menor longitud posible, situando el acumulador cercano a los captadores.

No se instalarn codos a 90 en las partes del circuito donde se impida el efecto termosifn.

Deben evitarse en lo posible las tuberas horizontales y en todo caso montarlas con una pendiente ascendente de al menos 5%, y siempre en sentido ascendente hacia el acumulador.

Los cambios de direccin se realizarn con curvas con un radio mnimo de tres veces el dimetro del tubo.

Se mantendr rigurosamente la seccin interior de paso de las tuberas, sin aplastamientos durante el montaje.

Se permitir reducir el aislamiento de la tubera de retorno, para facilitar el efecto termosifn.

Es necesaria la instalacin de una vlvula antirretorno para evitar la circulacin inversa.



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1.13.- Montaje de equipos de medida y regulacin

A) Termostato diferencial

Se instalar en la sala donde se ubiquen los acumuladores e intercambiadores de la instalacin solar, sobre un paramento u otro emplazamiento adecuado y a una altura tal que resulte cmodamente visible y manipulable.

Debe estar alojado en una carcasa estanca, de forma que quede visible la placa de caractersticas.

La diferencia de temperaturas entre el punto de arranque y parada del termostato diferencial no ser inferior a 2 C.

El rango de temperatura ambiente de funcionamiento se situar como mnimo entre -10 y 50 C.

El tiempo mnimo de funcionamiento entre fallos especificados por el fabricante del sistema de control diferencial, no ser inferior a 7.000 horas.

B) Sondas de temperatura

Deben ser estancas y disponer de un sistema adecuado que permita su fijacin en los puntos requeridos.

Se deben montar en la direccin del fluido y en sentido contrario al mismo.

Sern de inmersin. Slo se permitir la utilizacin de sondas de contacto para medir la temperatura de agua caliente a consumo, ubicndose a la salida del acumulador o sistema convencional.



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Todos los instrumentos de medida y de control deben ser bien visibles y accesibles. Las sondas de temperatura se instalarn en:

Los captadores.

En los acumuladores.

En el intercambiador.

En las tuberas.

C) Contador de energa

Los contadores de energa trmica estarn constituidos por los siguientes elementos:

-Un contador de agua (caudalmetro).

-Dos sondas de temperatura.

-Un microprocesador electrnico, montado en la parte superior del contador o por separado.

En funcin de la ubicacin de las dos sondas de temperatura, se medir la energa aportada por la instalacin solar o la demanda por el sistema auxiliar.

-Para medir la energa til proporcionada por la instalacin solar, en aplicaciones nicas de A.C.S., una sonda se situar en la entrada de agua fra de red al acumulador solar, y la otra en la salida del agua caliente del mismo.

-Para medir la demanda de energa auxiliar, las sondas de temperatura se situarn en la entrada del agua fra de la red y salida del sistema auxiliar.



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D) Fluido caloportador

Para los circuitos cerrados el fluido caloportador se seleccionar de acuerdo con las especificaciones del fabricante de los captadores. El instalador llenar la instalacin con el fluido que se indique en el proyecto, vigilando el mantenedor su adecuada concentracin. Ambos deben conocer que:

En el primario se puede utilizar agua, agua desmineralizada o agua con aditivos (anticongelantes), segn las caractersticas climatolgicas del lugar de instalacin y de la calidad del agua empleada.

En zonas en las que no exista riesgo de helada puede utilizarse agua sola o desmineralizada con aditivos estabilizantes y anticorrosivos. El pH estar comprendido entre 5 y 12.

En las zonas con riesgo de heladas se utilizar agua desmineralizada con anticongelantes e inhibidores de la corrosin no txicos.


-El diseo de los circuitos imposibilitar cualquier tipo de mezcla de los distintos fluidos que pueden operar en la instalacin. En particular, se procurarn los medios necesarios para no permitir la contaminacin del agua sanitaria (aplicaciones de A.C.S. y climatizacin de piscinas) por el fluido del circuito primario.

-Cuando se utilice aluminio en tuberas o accesorios, la velocidad del fluido ser inferior a 1,5 m/seg. y su pH estar comprendido entre 5 y 7. No se permitir el uso de aluminio en sistemas abiertos o sistemas sin proteccin catdica.

-Cuando se utilice acero en tuberas o accesorios la velocidad del fluido ser inferior a 3 m/seg en sistemas cerrados y el pH del fluido de trabajo estar comprendido entre 5 y 12.

-Para disminuir los riesgos de fallos, se evitarn los aportes incontrolados de agua de reposicin a los circuitos cerrados y la entrada de aire que pueda aumentar los riesgos de corrosin originados por el oxgeno del aire.

1.14.- Seguridad y prevencin de riesgos

El instalador debe estar adecuadamente protegido con:

Casco.

Guantes para manejo de tuberas.

Calzado de seguridad, con suela lo ms adherente posible, para trabajar en tejado inclinado.

Cinturn o arns de seguridad.



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Para soldar se proteger con:

Delantales de material resistente a chispas y al calor irradiado.

Pantallas y gafas con vidrio de proteccin.

Extintor porttil de polvo qumico seco o C02.

Adems el instalador debe cumplir las normas vigentes en materia de seguridad y salud.

Smbolos para trabajos de soldadura



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2.- Sistemas de regulacin y control

2.1.- Generalidades

El objetivo fundamental de los sistemas de regulacin y control es optimizar el rendimiento de la instalacin y evitar que sta alcance condiciones extremas que puedan provocar averas.

Al igual que cualquier instalacin convencional de A.C.S. o calefaccin, una instalacin solar requiere una regulacin y un control eficaces.

Una instalacin mal regulada puede:

No aprovechar toda la energa til que se puede obtener.

Disipar al ambiente energa previamente almacenada.

Hay dos parmetros de los captadores solares que influyen en la concepcin de la regulacin:

La temperatura media del panel

El caudal de fluido que circula por el mismo.

Cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura media del captador y la temperatura ambiente, menor ser el rendimiento. Por ello habr que tener en cuenta:

Temperatura de salida del captador lo ms adaptada posible a la Ta de consumo.

Temperatura de retorno hacia el captador lo ms baja posible.

Existen varios sistemas para la regulacin de una instalacin solar trmica, en cuanto a la temperatura y el caudal. Para escoger el adecuado en cada instalacin es preciso comparar los gastos con su uso.

2.2.- Elementos de un sistema de regulacin y control

Los tres elementos principales de un sistema de regulacin y control son los sensores, el regulador y los actuadores:

Sensores: Son los encargados de medir las variables a controlar de la instalacin, las temperaturas. Los ms frecuentemente utilizados en energa solar son: termopares, termoresistencias, termistores, diodos de silicio o de germanio, etc.

Regulador: Es el dispositivo que genera una seal de control a partir del valor de la variable controlada y el punto de consigna. Pueden ser termostatos o reguladores proporcionales.

Actuador: Es el elemento que al recibir la seal de control acta sobre la variable de operacin, regulando en general el flujo de materia o de energa. Pueden ser rels, contactores, vlvulas de control, etc.

En las instalaciones solares la regulacin se realiza mediante la comparacin de temperaturas en diferentes puntos de la instalacin, de forma que se arranquen o paren las bombas y, cuando existan, se activen las vlvulas de tres vas.


Los elementos de regulacin y control debern tener probada su aptitud a la funcin mediante la declaracin del fabricante de que sus productos son conformes a normas o reglas internacionales de reconocido prestigio.



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En sistemas de regulacin complejos (grandes instalaciones), ser necesario un soporte informtico con el programa correspondiente, capaz de centralizar los datos y organizar las actuaciones. Esta solucin, a pesar de encarecer el sistema, permite optimizar la gestin energtica, obteniendo rendimientos ms elevados, as como telecontrolar el mantenimiento de la instalacin.

2.3.- Sistemas de regulacin y control


-El control de funcionamiento normal de las bombas ser siempre de tipo diferencial, actuando en funcin del salto de temperatura del fluido caloportador, entre la salida de la batera de captadores y el depsito de acumulacin solar en su parte baja o la temperatura de retorno del circuito secundario para aplicaciones distintas del agua caliente sanitaria.

-La precisin del sistema de control y la regulacin de los puntos de consigna asegurar que en ningn caso las bombas estarn en marcha con diferencias de temperaturas menores de 2 C y en ningn caso paradas con diferencias superiores a 7 C.

-El sistema de control asegurar que en las instalaciones para agua sanitaria, en ningn caso se alcancen temperaturas: superiores a 50 C en los puntos de consumo, recomendndose el uso de vlvulas mezcladoras.

-El sistema de control asegurar, mediante la parada de las correspondientes bombas, que en ningn caso se alcancen temperaturas superiores a las mximas soportadas por los materiales, componentes y tratamientos del circuito secundario.

-En climatizacin de piscinas, el control de la temperatura del agua se realizar mediante una sonda de temperatura ubicada en el retorno del agua de la piscina al intercambiador de calor y un termostato de seguridad en la impulsin que enclave el sistema de generacin de calor. La temperatura de tarado del termostato ser, como mximo, 10 C mayor que la temperatura mxima de

-Cuando la proteccin contra heladas se realice por arranque de la bomba o vaciado automtico del circuito primario, el sistema de control asegurar que en ningn punto la temperatura del fluido caloportador, descienda por debajo de una temperatura de cuatro grados superior a la congelacin del fluido.

-La ubicacin de las sondas ha de realizarse de forma que detecten exactamente las temperaturas que se desean medir, instalndose los sensores en el interior de sainas, que se ubicarn en la direccin de circulacin del fluido y en sentido ctrario, y evitndose las tuberas separadas de la salida de los colectores y las zonas de estancamiento en los depsitos.

Existen mltiples configuraciones de sistemas de regulacin, aqu se nombrarn algunas de las ms tpicas.

Regulacin por termostato. Esta regulacin es la ms simple posible, poniendo en funcionamiento la bomba cuando en el panel se alcance la temperatura consignada previamente.

Regulacin por temperatura diferencial actuando sobre la bomba. En este caso, la diferencia de temperatura entre los colectores y la parte inferior del depsito acta sobre el funcionamiento de la bomba. Es la ms utilizada.

Regulacin por temperatura diferencial y vlvula de conmutacin. Esta regulacin aade sobre la anterior una vlvula de tres vas que recircula el fluido caloportador por los colectores, no dejndolo circular por el intercambiador hasta que alcance una determinada temperatura.

Regulacin por temperatura diferencial y vlvula mezcladora progresiva. En este caso, la vlvula de tres vas anterior es progresiva en vez de todo o nada.

Regulacin por temperatura y vlvula de by-pass progresiva. Esta regulacin aade un by-pass sobre la bomba de forma que el caudal que circula por los colectores vara en funcin de la temperatura.

En cuanto al sistema de control, este ha de actuar frente a temperaturas extremas:



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Muy altas temperaturas en el circuito primario (vaporizacin):

- Enfriamiento con agua sanitaria.

- Enfriamiento por aerotermo.

Muy bajas temperaturas en el circuito primario (congelacin):

- Recirculacin del circuito primario, de forma que parte del calor acumulado en el depsito se utilice para calentar los colectores.

- Vaciado de los captadores.

Muy altas temperaturas en el circuito secundario (proteccin del depsito):

- Paro de las bombas de circulacin a fin de evitar el sobrecalentamiento del depsito acumulador.



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3.- Operaciones bsicas de mantenimiento de las instalaciones y su frecuencia

3.1.- Generalidades

El mantenimiento de una instalacin solar trmica est determinado por el mantenimiento de cada uno de los componentes y equipos que lo constituyen, as como por el micro- clima de la zona donde se encuentra ubicado (humedad, contaminacin, etc.) y las caractersticas del agua que circula por el secundario.

Debido a que los parmetros que influyen en el mantenimiento pueden variar mucho de unas instalaciones a otras, se va a tratar el mantenimiento de una forma general, citando solamente aspectos comunes a todas las instalaciones solares trmicas.

En todas estas instalaciones, es preciso realizar tareas de vigilancia, mantenimiento preventivo y mantenimiento correctivo con el fin de:

Asegurar su funcionamiento.

Mantener su seguridad.

Conseguir la mxima eficiencia de sus equipos.

Prolongar la duracin de la misma.


-El mantenimiento ser efectuado por empresas mantenedoras o por mantenedores debidamente autorizados por la correspondiente Comunidad Autnoma.

3.2.- Vigilancia

Consiste en verificar el correcto funcionamiento de la instalacin observando algunos de los valores de operacin:

- Escuchar si las bombas hacen algn ruido anormal

- Observar la temperatura del acumulador y del intercambiador

- Observar la presin del circuito primario

- Observar que las bombas funcionan cuando lo indica el control

- Observar la temperatura del campo de captadores

Mantenimiento Actuaciones Personal Frecuencia

Vigilancia Observacin de valores correctos

de operacin Usuario Al menos 1 vez al mes

Preventivo

Inspeccin visual

Verificacin

Asegurar funcionamiento

Personal

tcnico

especializado

Superficie de

captacin

Menor de 20 m2: Revisin

anual

Mayor de 20 m2: Revisin

cada 6 meses

Correctivo Corregir defectos como

consecuencia de anomalas

Personal

tcnico

especializado

Cuando se produce una anomala



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Estas operaciones deben ser realizadas por el usuario una vez al mes.

Si algn valor se encuentra fuera de rango Corregir segn manual de instrucciones.

Si el usuario no puede o no sabe corregir el problema deber avisar a mantenimiento.

Si el usuario no conoce como realizar la vigilancia de la instalacin, el mantenedor deber instruirle los conocimientos necesarios para realizarla.

3.3.- Mantenimiento preventivo

Son operaciones de inspeccin visual, verificacin de actuaciones aplicadas a la instalacin. Deben mantener dentro de lmites aceptables las condiciones de funcionamiento, prestaciones, proteccin y durabilidad de la instalacin.

El plan de mantenimiento preventivo incluye todas las operaciones de mantenimiento o sustitucin, necesarias para asegurar que el sistema funcione correctamente durante toda su vida til.

El mantenimiento preventivo no puede ser realizado por el usuario, tiene que ser personal tcnico especializado quin lo efecte.

Durante el periodo de garanta de la instalacin, la empresa instaladora ser la responsable de la realizacin de las labores de mantenimiento preventivo, sin coste alguno para el usuario.

3.4.- Mantenimiento correctivo

Son operaciones realizadas como consecuencia de la deteccin de cualquier anomala en el funcionamiento de la instalacin, el plan de vigilancia o el mantenimiento preventivo.

Generalmente el fallo es descubierto por el usuario durante las operaciones de vigilancia.

Normalmente el fallo se detecta cuando la avera ya est muy avanzada y el deterioro puede ser muy importante.

3.5.- Frecuencia mnima de operaciones del mantenimiento preventivo

Abreviaturas:

IV: Inspeccin Visual

CF: Control (o comprobacin) de Funcionamiento


-Las operaciones del plan de mantenimiento preventivo (que en su caso debern figurar en el contrato de mantenimiento) que han de realizarse en las instalaciones de energa solar trmica para produccin de agua caliente se muestran en las tablas siguientes:



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A) CAPTADORES SOLARES

B) ACUMULADORES

Periodicidad

mnima (meses)

Operaciones del plan de

mantenimiento preventivo

Depsito 24 IV de presencia de lodos en fondo

nodos sacrificio 12 IV del desgaste

Aislamiento 12 IV de ausencia de humedad

C) INTERCAMBIADORES

Periodicidad mnima (meses)



Intercambiador de placas

12 CF de la eficiencia y prestaciones

60 Limpieza interior

Intercambiador de serpentn

12 CF de la eficiencia y prestaciones

60 Limpieza interior

Periodicidad mnima

(meses)



Colectores 6 IV de diferencias sobre el original

IV de diferencias sobre el original

Cubierta Transparente 6 IV de condensaciones y suciedad

Juntas de degradacin 6 IV de agrietamientos y

deformaciones

Absorbedor 6 IV de corrosin y deformaciones

Carcasa 6 IV de deformacin, oscilaciones y

estado de los orificios de respiracin

Conexiones 6 IV de aparicin de fugas

Estructura 6 IV de degradacin, indicios de corrosin y apriete de tornillos



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D) CIRCUITO HIDRULICO

E) SISTEMA ELCTRICO DE CONTROL Y MONITORIZACIN

Periodicidad Operaciones del plan de

mnima (meses) mantenimiento preventivo

Cuadro elctrico 12 Comprobacin de estanqueidad frente a entrada de

polvo

Control diferencial 12 CF segn el control diseado para el sistema

Termostato 12 Comprobacin de exactitud de lecturas

Almacenamiento de datos 1 Comprobacin remota del correcto almacenamiento

de los datos de temperatura y caudal registrados

Periodicidad mnima (meses)



Fluido caloportador 12 Comprobacin de densidad y PH

Estanqueidad 24 Realizacin de prueba de presin

Aislamiento exterior 6 IV de degradacin, protecciones, uniones y ausencia

de humedad

Aislamiento interior 12 IV de uniones y ausencia de humedad

Purgador automtico 12 CF y limpieza

Purgador manual 6 Vaciado del aire del botelln

Bomba 12 Comprobacin de estanqueidad



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F) SISTEMA DE ENERGA AUXILIAR

En caso de que sea incorporado a la instalacin, se verificar el funcionamiento y su control con una periodicidad de 12 meses.

3.6.- Registro de las operaciones de mantenimiento

El mantenedor deber llevar un registro de las operaciones de mantenimiento, en el que se reflejen los resultados de las tareas realizadas.

Deben numerarse correlativamente las operaciones de mantenimiento de la instalacin, incluyendo como mnimo la siguiente informacin:

El titular de la instalacin y la ubicacin de sta.

El titular de mantenimiento.

El nmero de orden de la operacin en la instalacin.

La fecha de ejecucin.

Las operaciones realizadas y el personal que las realiz.

La lista de materiales sustituidos o repuestos cuando se hayan efectuado operaciones de este tipo.

Las observaciones que se consideren oportunas.


-El registro de operaciones de mantenimiento de cada instalacin se har por duplicado y se entregar una copia al titular de la instalacin.

-Los documentos se guardarn al menos durante tres aos, contados a partir de la fecha de ejecucin de la correspondiente operacin de mantenimiento.

Un modelo podra ser el siguiente:

Vaso de expansin cerrado 6 Comprobacin de la presin

Vaso de expansin abierto 6 Comprobacin del nivel

Sistema de llenado 6 CF segn presin de tarado

Vlvula de corte 12 CF de apertura y cierre para evitar agarrotamiento

Vlvula de seguridad 12 CF de apertura y cierre



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3.7.- Limpieza de componentes y equipos

A) Limpieza de captadores

El polvo o la suciedad sobre un captador afectan al buen funcionamiento del mismo, por lo que es necesario hacer una limpieza del mismo, sobre todo en zonas con extrema suciedad (ciudades mineras, lugares cercanos a fbricas que produzcan polvo, etc.).

El captador se lavar con agua limpia, al menos cada tres meses, si no ha llovido durante ese perodo. Esta operacin se realizar a primeras horas de la maana ltimas de la tarde.

PRECAUCIN: Una excesiva presin del agua sobre el captador puede ser ms perjudicial que el polvo.

HOJA DE MANTENIMIENTO N

INSTALACIN TITULAR

UBICACIN

MANTENIMIENTO

EMPRESA TELFONO

N OPERACIN OPERARIO FECHA OBSERVACIONES

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

OBSERVACIONES



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B) Limpieza de circuitos

A realizar en la primera puesta en funcionamiento o cuando se haya realizado una reparacin o modificacin importante de la instalacin.

Hay que limpiar los circuitos que componen la instalacin de energa solar para:

Que no queden restos de suciedad en el sistema que puedan daar las bombas de circulacin o el paso del fluido caloportador.

Y al mismo tiempo, comprobar la hermeticidad del sistema.

Esta operacin se realizar cuando los captadores no estn sometidos a la accin del sol, si es preciso se cubrirn, para evitar que el fluido entre en ebullicin en los captadores y se pueda limpiar correctamente.

PASOS A SEGUIR:

1. Comprobar que todas las llaves de la instalacin estn en posicin correcta. 2. La llave de vaciado debe estar cerrada. 3. Abrir el grifo de llenado y llenar la instalacin lentamente de la parte ms baja a la ms alta. 4. Abrir los purgadores hasta que el fluido comience a salir por ellos, tras lo cual se cerrarn. 5. Comprobar la hermeticidad del sistema: la presin se debe mantener durante media hora como mnimo. 6. Corregir las fugas, si las hubiera. 7. Poner en marcha el sistema y hacer recircular el fluido unos minutos, para arrastrar toda la suciedad y

las partculas slidas. 8. Abrir el grifo de vaciado, para descargar toda la instalacin. 9. Llenar con el fluido caloportador (agua o agua con anticongelante) que se especifique en el proyecto,

siguiendo los pasos anteriores de llenado. 10. Por ltimo se realizar la comprobacin de la estanqueidad del circuito con el fluido a la temperatura de

rgimen.

Cantidad total de llenado = contenido de las tuberas + contenido de los captadores + contenido del serpentn del intercambiador + contenido del vaso de expansin.

RECOMENDACIN: Colocar un depsito debajo de la vlvula de seguridad para recoger el fluido caloportador que pueda salirse.

PRECAUCIN: No lavar nunca la instalacin en caso de heladas.

C) Limpieza del intercambiador de placas

Desmontar el intercambiador, previo cierre de las llaves para aislar e impedir el vaciado de los circuitos, y abrirlo siguiendo las indicaciones del fabricante.

PRECAUCIN: No deteriorar las juntas.

Los depsitos sobre las placas se limpian con un cepillo o estropajo (que no sea de acero) y un chorro de agua caliente.

Si la suciedad no desaparece tratar con una solucin de sosa custica, o una mezcla de agua y detergentes sintticos. Despus de la limpieza enjuagar cuidadosamente con agua fra.

Los depsitos calcreos se pueden eliminar golpeando cuidadosamente la placa.

Los depsitos que contienen silicatos clcicos o magnsicos son difciles de quitar. Se eliminan tratando las placas fras durante 5-10 minutos por inmersin en una solucin de cido ntrico al 10%. Enjuagar las placas posteriormente.



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Para contrarrestar el cido, lavar las placas con una disolucin de carbonato sdico, solucin de sosa y enjuagar con agua pura.

PRECAUCIN: El cido no debe actuar sobre las juntas.

D) Limpieza del depsito acumulador

Los depsitos acumuladores se limpiarn de la presencia de lodos de acuerdo a la frecuencia establecida en el programa de mantenimiento preventivo, procediendo a su desconexin de la instalacin auxiliar o convencional, as como del circuito primario de los colectores, mediante las llaves de corte correspondientes.

Una vez aislado hidrulicamente el depsito, se proceder a su vaciado en el desage, abriendo el purgador de la parte superior.

Una vez vaciado y manteniendo la llave abierta, se limpiar mediante el uso de agua a presin a travs de las tomas o tapas previstas para tal fin.



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4.- Mantenimiento preventivo

4.1.- Precauciones a tener en cuenta en el mantenimiento

Los trabajos que se tengan que realizar en una instalacin de energa solar (circuito o componentes) slo se deben llevar a cabo en Horas tempranas de la maana,

- ltimas horas de la tarde,

- Cuando el cielo est cubierto

- Tapando los captadores.

Teniendo en cuenta la desconexin de la corriente elctrica de la instalacin, y el Correx-up, para evitar posibles descargas elctricas.


Cuando sea necesario sustituir equipos, piezas o materiales de una instalacin, la empresa de Mantenimiento es responsable de que los elementos nuevos que se instalen cumplan la normativa vigente en cuanto al nivel de calidad, homologacin y aprobacin o registro de tipos.

4.2.- Comprobaciones en captadores

La inspeccin ser visual y permitir conocer el estado de los captadores.

Cubierta transparente

- No deben existir condensados en su interior.

- Debe estar libre de polvo.

Juntas

- Deben mantener la estanqueidad de la cubierta.

- Deben mantener sus propiedades con el paso del tiempo.

4.3.- Comprobaciones en el aislante

Aislante al aire libre:

- Degradacin.

- Protecciones.

- Uniones.

- Ausencia de humedad.

Aislante interior:

- Uniones.

- Ausencia de humedad.



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4.4.- Fluido anticongelante

Frecuencia: anual.

Recomendacin: Al principio de la temporada fra.

Operacin: Control de la densidad del anticongelante del circuito primario (circuito de los captadores) y su relleno en caso necesario.

A) Control de la densidad del anticongelante:

1. Tomar una muestra de fluido abriendo la vlvula de vaciado y llenar un vaso.

2. Comprobar la densidad con un densmetro

3. Si la diferencia con la proporcin correcta de anticongelante es mayor del 20% deberemos rellenar con anticongelante.

B) Relleno de anticongelante:

1. Vaciar un poco la instalacin.

2. Rellenar con fluido anticongelante en la proporcin necesaria.

Si el vaso de expansin es cerrado:

-Abrir el purgador.

-Introducir el anticongelante por la toma que tenga el circuito para este fin.

Si el vaso de expansin es abierto:

-Realizar la mezcla fuera del circuito.

-Verter lentamente en el vaso de expansin.

3. Rellenar con agua. PRECAUCIN: Accionar las bombas manualmente para mezclar de manera adecuada.

C) Comprobacin del pH del fluido de trabajo:

1. Tomar una muestra de fluido abriendo la vlvula de vaciado.

2. Comprobar el pH con un papel indicador de pH.

3. El pH deber estar comprendido entre:

-5 y 12 si las tuberas son de cobre, acero o plstico.

-5 y 7 si las tuberas son de aluminio.

a. Si el pH del fluido de trabajo no est dentro de los intervalos anteriores habr que rellenar con agua o anticongelante en la proporcin necesaria, segn las operaciones descritas en el apartado de relleno de anticongelante.

4.5.- Comprobaciones en las bombas

A) Desbloqueo de bombas:

1. Desatornillar el tapn que hay en la parte posterior del cuerpo de la bomba.



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2. Introducir un destornillador en la ranura que el eje tiene en su extremo, hasta que se suelte y gire.

3. Colocar el tapn.

Nota: Si la bomba no gira habr que sustituirla.

B) Cebado y purgado de bombas:

Con la bomba en funcionamiento:

1. Desatornillar el tapn que hay en la parte posterior del cuerpo de la bomba.

2. Dejar salir el aire presionando el eje.

3. La bomba est cebada cuando la indicacin del manmetro de la bomba es correcta y la aguja no vibra.

4. Colocar el tapn.

4.6.- Purgado del circuito

Frecuencia: -Cada 12 meses para purgadores automticos.

-Cada 6 meses para purgadores manuales.

Operaciones:

1. Vaciado del aire de los botellines.

2. Comprobar que slo sale agua por el purgador.

3. Cebar las bombas (Ver apartado anterior).

4.7.- Comprobacin de la presin del vaso de expansin cerrado

Frecuencia: -Cada 6 meses.

Operacin: comprobacin de la presin del vaso de expansin cerrado. A realizar con:

Circuito fro.

Bombas de circulacin paradas.

Llaves de corte de la bomba del circuito primario cerradas.

Llaves de corte del circuito anterior al vaso de expansin cerradas.

Con un manmetro manual comprobar la presin. Valor adecuado:

Mnimo 1,5 kg/cm2 o la presin especificada en el proyecto.

4.8.- Desgaste de nodos de sacrificio

El nodo de sacrificio es un trozo de metal introducido en el circuito que atrae la corrosin hacia s mismo, liberando con ello de la corrosin a los metales que se quieren proteger.

Se colocan:



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En instalaciones en las que se combinan distintos materiales, como puede ser hierro y cobre. En estos casos se tendr la precaucin de colocar el hierro antes que el cobre, de manera que el agua pase primero por el hierro y luego por el cobre.

En depsitos, introduciendo una barra de magnesio, aluminio o zinc

El nodo de sacrificio hay que sustituirlo peridicamente puesto que se desgasta con el tiempo.

Si el nodo de sacrificio es de magnesio se recomienda cambiarlo antes de 2 aos, aunque existen indicadores exteriores que muestran el grado de deterioro del nodo de sacrificio sin necesidad de desmontarlo.

Si el nodo de sacrificio es de proteccin catdica permanente se comprobar el funcionamiento a travs de las pantallas digitales dispuestas para tal fin.

Recomendacin: Realizar una buena toma de tierra conectando a ella el circuito, que limitar considerablemente la corrosin.

Recomendacin: Desconectar la electricidad cuando se vaya a realizar el mantenimiento, a fin de evitar riesgos elctricos.

4.9.- Comprobacin de la presin del circuito primario

Operacin: Comprobacin de la presin del circuito primario segn los valores de proyecto. A realizar en el circuito primario con:

Circuito fro.

Bombas de circulacin paradas.

Con el manmetro del circuito primario comprobar la presin.

Si se encuentra bajo de presin, se proceder al llenado del circuito hasta su presurizacin hasta el valor definido en el proyecto.



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5.- Pruebas de funcionamiento

5.1.- Generalidades

Dentro del mantenimiento y para comprobar el funcionamiento de la instalacin, sobre todo tras una reparacin, es necesario que se realicen una serie de pruebas de correcto funcionamiento de la misma.

Las ms importantes son por un lado las pruebas de estanqueidad y por otro las de funcionamiento de todos los elementos de la instalacin.

5.2.- Pruebas de estanqueidad

Todos los circuitos de circulacin de fluidos de la instalacin solar deben ser probados hidrostticamente, a fin de asegurar su estanquidad, tras el llenado despus de la reparacin de una avera.

Para las pruebas de presin ser necesario tener en cuenta las diferencias de presin debidas a la altura, ya que para sistemas con los captadores en cubiertas de edificios altos y los acumuladores en el stano, estas diferencias pueden ser importantes.


-Independientemente de las pruebas parciales a que hayan sido sometidas las partes de la instalacin a lo largo del montaje, debe efectuarse una prueba de estanqueidad de todos los equipos y conducciones a una presin enfrio equivalente a vez y media la de trabajo, con un mnimo de 6 bar, de acuerdo a UNE

-Posteriormente se realizarn pruebas de circulacin de agua, poniendo las bombas en marcha:, comprobando la limpieza de los filtros y midiendo presiones y, finalmente, se realizar la comprobacin de la estanqueidad del circuito con el fluido a la temperatura de rgimen.

-Por ltimo, se comprobar el tarado de todos los elementos de seguridad.

5.3.- Pruebas de funcionamiento de los elementos

En este caso no existen pruebas uiversalmente aceptadas, con lo cual las pruebas se limitarn a comprobar que:

El sistema de control acta correctamente.

Las bombas, vlvulas motorizadas y resistencias elctricas entran en funcionamiento cuando se accionan y cuando el sistema de regulacin y control lo demanda.

Las vlvulas de seguridad funcionan a la presin de tarado.

Las vlvulas de llenado, vaciado y corte actan correctamente.

El incremento de presin indicado por los manmetros se corresponde con los valores indicados en las curvas de caractersticas de la bomba para el caudal de diseo del circuito.

Los purgadores, tanto manuales como automticos, funcionan.

El sistema de medicin energtica o telemonitorizacin funciona correctamente.



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-Se comprobar que las vlvulas de seguridad funcionan (tanto las d bateras de colectores, como la del vaso de expansin y las de los acumuladores solares) y que las tuberas de descarga de las mismas no estn obturadas y en conexin con la atmsfera. La prueba se realizar incrementando hasta un valor de 1,1 veces el de tarado y comprobando que se produce la apertura de la vlvula,

-Se comprobar la correcta actuacin de todas y cada una de las vlvulas de corte, llenado, vaciado y purga de la instalacin.

-Se comprobar que alimentando (elctricamente) las bombas del circuito, entran en funcionamiento, y el incremento de presin indicado con los manmetros se corresponde con el valor indicado en la curva de caractersticas de la bomba para el caudal de diseo del circuito.

-Se comprobar la actuacin del sistema de control y el comportamiento global de la instalacin realizando una prueba de funcionamiento diario, consistente en verificar, que en un da claro, las bombas arrancan por la maana y paran al atardecer, detectndose en el depsito saltos de temperatura significativos.


-Se comprobar que la instalacin cumple con las exigencias de calidad, con- fortabilidad, seguridad y ahorro de energa de estas instrucciones tcnicas. Particularmente se comprobar el buen funcionamiento de la regulacin auto-mtica del sistema.



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6.- Posibles anomalas y de funcionamiento de la instalacin.

6.1.- Generalidades

Se pueden distinguir dos tipos de anomalas en las instalaciones, aquellas que impiden el funcionamiento del sistema o que disminuyen sustancialmente su rendimiento, y aquellas que no impiden el funcionamiento, ni afectan al rendimiento, pero que si no se detectan y corrigen pueden llegar a inutilizar la instalacin.

Al primer tipo de anomalas se las denomina averas y al segundo degradaciones.

A) Averas

Sntomas:

El sistema auxiliar funciona excesivo tiempo en un da soleado.

La instalacin genera mucho ruido, o algn ruido anormal.

La instalacin no calienta en un da soleado.

El rendimiento del sistema es muy bajo.

El sistema de energa auxiliar no arranca.

Los manmetros fluctan.

Alguno de los circuitos tiene fugas importantes.

Posibles anomalas:

El quemador o la resistencia del sistema auxiliar est averiado.

Falta de suministro en la red elctrica.

El termostato no funciona.

La cubierta de los captadores est muy sucia.

Se ha fundido un fusible.

Rotura del cristal del captador.

Rotura o degradacin de la junta de la cubierta o de las juntas de salida de los tubos del captador.

Ha reventado alguna tubera o vlvula de la instalacin.

Existe una bolsa de aire en una bomba o en alguna parte del circuito.

Una bomba est atascada.

Fallos en el sistema de control.

B) Degradaciones

Sntomas:

Alguno de los circuitos tiene una pequea fuga (ligero humedecimiento).

Condensaciones en el interior del captador.



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Disminucin del rendimiento de la instalacin.

Deformacin de las tuberas.

Deformacin de la caja del captador.

Posibles degradaciones:

Prdida de fluido con anticongelante y disminucin del rendimiento.

Perdida de estanqueidad entre la cubierta y la carcasa.

Ventilacin insuficiente del interior.

Rotura o mal estado del aislamiento.

Excesiva suciedad en el intercambiador.

Excesivas tensiones trmicas, no se han considerado correctamente las posibles dilataciones.

Elevados esfuerzos trmicos en la caja del captador.

6.2.- Averas en bombas

AVERIA POSIBLE CAUSA CORRECCION

No gira No llega corriente Comprobar

Motor en cortocircuito Comprobar

Hace ruido

Gira en sentido contrario Cambiar conexiones

Bolsas de aire Cebar

Cuerpo extrao en el fluido Retirar

Caudal bajo

Prdida de carga alta Revisar apertura de vlvulas y aparatos.

Aumentar la velocidad de giro

Formacin de bolsas de aire en tuberas Modificar tuberas y montar vlvulas de aireacin si

es necesario

Aspiracin de aire por el prensaestopas Corregir

Presin excesiva Velocidad de giro alta Bajarla si es posible

Cambiar el rodete



EDIFICIOS

42

6.3.- Averas en motor de vlvula motorizada

AVERIA POSIBLE CAUSA CORRECCION

No funciona

No llega corriente al motor Comprobar las fases

Rotor mal Comprobar

Estator mal Verificar fases

Ha saltado el trmico Reponer

No funciona a veces Conexin floja Apretar

Vibraciones

Motor flojo en bancada Apretar tornillos

Mal acoplamiento Revisar

Mal cojinetes Cambiar

Sentido de rotacin cambiado

Secuencia de fases incorrecta Cambiar secuencia

Mantenimiento de Instalaciones de Energía Solar Térmica

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