Colectores solares estacionarios o de no concentración
La característica principal de estos colectores es un área fija en la que capta la radiación solar térmica incidente de forma directa, además tienen una única orientación. Se distinguen los siguientes tipos de dispositivos que generan aumentos de temperatura menores a 90°C, utilizando fluidos o gases termoconductores (agua, aire o aceite en la mayoría de los casos).
Estos colectores se limitan a la obtención de agua caliente sanitaria y a la calefacción solar. También se emplean este tipo de colectores para la climatización de piscinas. Figura 1.
Figura 1. Colectores de placa plana de nivel industrial
- Colectores de aire:
Este tipo de colector proporciona aire caliente al interior y exterior de viviendas o edificaciones, brindando una óptima ventilación a las habitaciones, reduciendo los problemas de humedad y así mejorando el ambiente. En la figura 2 se muestra el esquema general de la estructura de este tipo de colectores.
Figura 2. Esquema de la estructura interna de un colector de aire
Al igual que el colector de placa plana, este colector proporciona agua caliente sanitaria, pero funcionan con una mayor eficiencia gracias a su sistema de obtención de calor por medio de tubos vacíos que reducen significativamente las pérdidas de calor por conducción y convección. Figura 3.
Figura 3. Colector solar a base de tubos de vacío
Colectores solares de concentración
La singularidad de este tipo de colectores es que tienen en su mayoría superficies cóncavas que "concentran" la radiación solar térmica en focos o puntos específicos donde se encuentra el fluido termoconductor, lo que permite que dicho fluido se caliente en un menor tiempo. Estos colectores de concentración son empleados en procesos industriales en los que se requieren altas temperaturas (mayores a 90°C), como por ejemplo en la pasteurización, esterilización y desalinización de productos para su comercialización. Entre estos colectores los más populares son:
Estos colectores operan comercialmente desde 1985, capaces de suministrar energía eléctrica a más de doce millones de personas por año gracias a los doce mil millones de kilovatios que producen. También ha sido utilizado para hacer girar turbinas eléctricas. En la figura 4 se muestra un ejemplar.
Figura 4. Colector solar cilíndrico
Este colector solar equipado con un plato parabólico concentra los rayos del Sol en un solo punto, que le permite generar temperaturas alrededor de los 600°C. Figura 5.
Figura 5. Colector solar parabólico
Enlaces complementarios
Los siguientes enlaces direccionan a diferentes artículos, libros, revistas, etc. que le proporcionarán mayor información sobre colectores solares:
- https://previa.uclm.es/profesorado/ajbarbero/FAA/Solar%20termica2.pdf
- http://www.cienciacanaria.es/files/Guia-didactica-de-energia-solar-Captadores-solares-termicos.pdf
- José Roldan Viloria. (2012). Necesidades energéticas y propuestas de instalaciones solares. Madrid, España: Ediciones Paraninfo.
- Gracia Amaya y Alejandro Del Amo. (2016). Instalaciones solares térmicas de baja temperatura. Madrid, España: Ediciones prensa de la universidad de Zaragoza.
- https://www.cienciacanaria.es/files/Guia-didactica-de-energia-solar-Captadores-solares-termicos.pdf
- https://energiasolarfotovoltaica.org/tipos-de-colectores-solares/
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