TERMAS SOLARESOBJETIVOS Desarrollar un sistema de almacenamiento de energa solar trmica que pueda ser usado en comunidades alejadas de la ciudad para la calefaccin de hogares. Buscar la solucin ms sencilla dentro de toda la variedad que comprende la energa solar. Sustituir la energa elctrica por energa renovable calorfica. Comprender el comportamiento de los materiales, sus propiedades y beneficios para el logro de nuestro proyecto.FUNCIONAMIENTOLa terma o calentador solar es un dispositivo que sirve para calentar agua aprovechando la energa solar. Consta de las siguientes partes:

1. El colector constituido por la placa absorbente y la caja trmica. La placa absorbente es la unidad receptora de la radiacin solar que calienta el agua, y est formada por una plancha de fierro (pueden ser otros materiales) a la cual se adhieren una serie de tubos paralelos dentro de los cuales circula el agua. La caja trmica lleva en su interior la placa absorbente con un colchn de aislamiento.

2. El tanque de almacenamiento almacena el agua caliente hasta su utilizacin y est aislado para conservar el calor.

3. Las conexiones, que se usan para la circulacin del agua entre el colector y el tanque durante las horas de sol, y de ste hacia la tubera de uso.

Los colectores solares instalados en los techos convierten la luz, que penetra a travs de los vidrios, en calor. Estos colectores establecen la ligacin entre la energa proveniente del sol y los utilizadores de agua caliente. El calor es generado por la absorcin de los rayos solares a travs de una placa metlica que se comporta como un cuerpo negro, la placa absorbedora es el componente principal del colector. En esta placa esta incorporado un sistema de tubos que sirve para transferir el calor para el fluido de transferencia trmica, que fluye para el tanque de almacenamiento de agua caliente. El principio de funcionamiento (Figura 4) del calentamiento solar de agua es bastante simple. Se basa en la transmisin de calor a travs de materiales que componen el sistema. El agua sale de la caja de agua fra y va para el reservatorio trmico solar, pasando despus para los colectores solares. El agua es calentada al pasar por los colectores solares. El agua caliente retorna para el reservatorio trmico solar, quedando almacenada hasta el consumo. Siempre que consumimos el agua caliente automticamente entra el agua fra al reservatorio para continuar el ciclo. El agua circula por los colectores solares a travs de dos sistema: circulacin natural (termosifn), que ocurre por diferencia de densidad entre el agua fra y el agua caliente, el agua fra siendo mas pesada acaba empujando el agua caliente que es ms liviana. Realizando la circulacin. O por circulacin forzada, donde la circulacin de agua no ocurre sola y si por auxilio de una micro bomba instalada en el circuito y un controlador elctrico inteligente con sensores de diferencial de temperatura.

PROCESO

1. Terma solar de tubo de pvcMATERIALES 11 tubos de PVC de agua fra de . 1 tubos de PVC de 2. 2 tapones de 2. 2 tapones de 2 con reduccin a . Una plancha de calamina galvanizada. Sellador metlico. Plstico de invernadero. Madera. Pegamento de madera, pegamento PVC Clavos, tornillos. Martillo, serrucho. Lijas.

EQUIPOS Taladro. Sierra elctrica. Cepilladora. Pistola para tornillos.

CONSTRUCCION DEL COLECTOR SOLAR Se cort 11 tubos de PVC de de 2m de longitud en la cual en uno de los extremos se le hizo roscado. Despus se cortaron 2 tubos de 2 de 1m para los cabezales en la cual se le practicaron 11 agujeros de , para la entrada de los tubos de en los mismos como se muestra en las siguientes fotos:

Se colocaron 2 tapones de 2 con pegamento PVC en cada uno de los extremos de los cabezales, en los extremos restantes se coloc 2 tapones reductores a y se pas a dar forma lo que vendra hacer parte de la placa absorbedora tipo rejilla.

Para unir y pegar los 11 tubos de a los cabezales con el pegamento se hizo una especie de molde de cartulina para el vaciado del mismo. Se hicieron 22 moldecitos para unir ambos lados de los 11 tubos de a los 2 cabezales. Por otro lado en las once canaletas de la calamina se paso a colocar la rejilla hecho con los 11 tubos de PVC de y se aseguraron con alambres hechos cada 30cm en cada canaleta , armado esto se paso a pintar todo de negro.

CONSTRUCCION DE LA CAJA PARA LA PLACA ABSORBEDORA.

Se prepar la suficiente madera (tipo tornillo) para la construccin de la caja (2.25m de largo, 1.25 de ancho, 0.15m de altura y 0.1m de espesor). Para reforzar la estructura de la caja se colocaron 4 listones y 18 tacos, en la base de la caja se coloco planchas de fornica y se aseguro con 5 tablas pequeas.

Para evitar el deterioro del colector por las lluvias, se forr tanto la parte interna como la externa de la caja con plstico. La cubierta superior tambin es de plstico pero de tipo invernadero (debe tener proteccin UV para evitar su deterioro).

Construida la caja se pas a colocar el aislante trmico (lana de vidrio de 6.5cm de espesor).

Construccin del tanque

El tanque consiste en una caja externa y de un cilindro interno para guardar el agua. La caja tiene como dimensiones 55cm de ancho, 55 de largo y 90cm de alto, parte de la estructura esta asegurada por empalmes, tornillos, clavos y cola para madera, adems de estar constituido por listones y tacos para darle la consistencia necesaria de soportar una gran masa de agua que en este caso es de 80 litros. Exteriormente se forr con fornica y para evitar daos por lluvias se le coloco plstico encima, igual de hizo internamente pero en este caso para producir el efecto invernadero.

Ms detalles de la construccin son mostrados en las figuras siguientes.

INSTALACION DEL SISTEMA. Hecho la construccin tanto del colector como del termotanque pasamos a la instalacin.

Para la conexin entre el colector y el termotanque se utiliz tubos de PVC especialmente para agua fra y agua caliente, 4 codos, 1 unin tipo T, 2 uniones universales y tefln. El agua que llena el termotanque proviene directamente de la red mediante una manguera que est asegurada con abrazaderas a la entrada del termotanque y est controlada internamente por una boya de tanque alto para mantener el nivel del agua, adems de contar con un caudalmetro la cual es activada por una llave de paso para controlar el flujo de agua entrante al sistema.

El agua entrante al termotanque llena el tanque y a la vez este le suministra al colector el cual la calienta y la devuelve, formando un circuito cerrado activado naturalmente.

Conexin agua fra y caliente.

2. Terma solar de botellas de plstico recicladasProcedimiento parecido al de los tubos de riego, solo que en vez de tubos de riego se usan botellas de plstico3. Terma solar de tubo de cobreProcedimiento parecido al de tubo de PVC, con diferencia de material y el hecho de usar una lmina de aluminio o papel aluminio en vez de una calaminaPRESUPUESTOTanque

MaterialCantidadUnidadPrecio unitarioPrecio

Barril de 50l1UND0

Barril de 80l1UND0

salidas de estanque de pvc3UND0

terminales de HL de plansa3UND0

Teflon1und5.95.9

Poliestireno1UND2020

Total25.9

Base de colector

MaterialCantidadUnidadPrecio unitarioPrecio

Madera Pino Radiata 1" X 1.5" X 8 Pies10und2.727

Tripley22346

Clavos1kg3.63.6

Plastico invernadero1Rollos17.917.9

Lana de vidrio0

*aserrin0

Total94.5

Colector DE TUBO DE RIEGO

MaterialCantidadUnidadPrecio unitarioPrecio

Tubo de riego de 16 mm21metros0

*Manguera duplex21metros1.429.4

Conector T cobre14UND6.996.6

Conector L o Codo cobre2UND4.759.5

Calamina Galvanizada1UND10.910.9

0

Total146.4

Colector DE TUBO DE PVC

MaterialCantidadUnidadPrecio unitarioPrecio

Tubo de PVC de 21UND6.946.94

Tubo de PVC de 11UND3.942.9

Reductor de tubo de PVC de 2 a 1/22UND0

cemento para PVC1UND10.610.6

Tapa para tubo de de 22UND0.81.6

Calamina galvanizada110.910.9

Total72.94

Colector DE TUBO DE COBRE

MaterialCantidadUnidadPrecio unitarioPrecio

Tubo de cobre de 6M1UND130130

Conector L o codo4UND4.7519

Conector T4UND6.927.6

Soldadura1UND0

Calamina galvanizada110.910.9

Total187.5

Conecciones y materiales varios

MaterialCantidadUnidadPrecio unitarioPrecio

Tubo de pvc 1/2"2UND3.97.8

Barniz negro10

conector tipo L4und14

conector tipo T1und1.71.7

manguera duplex4metros1.45.6

Total19.1