Termotransferencia

La transferencia térmica puede realizarse de forma:

• Directa – Es un solo circuito, no hay separación entre el primario y el secundario, el ACS circula por los colectores. Se consigue un buen rendimiento térmico y el sistema presenta simplicidad. Los inconvenientes son el emplear materiales que no contaminen el agua, el riesgo de vaporización y congelación, funciona a la presión de la red (peligro en los colectores), no se puede emplear anticongelante, mayor riesgo de corrosión (aire en el agua), posibles incrustaciones calcáreas y más restricciones legales.

• Indirecta – Existe un intercambiador térmico evitándose que el fluido caloportador se mezcle con el ACS. Es el más habitual. Si en el circuito primario se ha añadido anticongelante, tiene mayor densidad por lo que va a costar más que ascienda (bomba de mayor tamaño) y además dilata más.

La circulación del fluido se consigue por:

• Termosifón – Circulación natural. El depósito debe colocarse sobre los colectores para permitir la convección por diferencia de temperatura. Para facilitar el movimiento del agua tiene que haber diferencia suficiente de temperatura T entre el colector y el acumulador y una altura h mayor de 30 centímetros entre el acumulador y los colectores. Cuanto mayores sean T y h, mayor es la energía para mover el líquido. Para evitar el riesgo de temperaturas elevadas en el depósito se diseña con volúmenes mayores de 70 l/m2 de colector.

• Electrocirculador – Circulación forzada. Evita los defectos propios de los sistemas de circulación natural. Como inconvenientes está la necesidad de energía eléctrica y de regulación y control del circulador. Cuando el intercambiador está a una altura inferior a los colectores el electrocirculador es imprescindible. Hay que incluir además una válvula antirretorno para evitar el posible efecto termosifónico nocturno. Un ejemplo de sistema de circulación forzada e indirecto podría ser el que se muestra en la siguiente figura:

En el circuito primario entra el agua de la red, pasando por la primera válvula de corte, quedando esta válvula abierta hasta que el circuito este lleno. Esta válvula sirve para aislar al circuito. Llega hasta el electrocirculador donde en paralelo se puede observar un manómetro con dos llaves que sirven para medir la presión del circuito y del electrocirculador. Después hay una válvula antirretorno para evitar un efecto termosifónico no deseado cuando el colector no está captando energía. Pasa los colectores solares y se empezaría a medir la temperatura para poder gobernar el funcionamiento del circuito, es decir, cuando es muy alta o muy baja manda cerrar la válvula de tres vías y el electrocirculador se pone en funcionamiento. En el punto más alto está el purgador que sirve para la expulsión de los gases de la instalación., también estaría la válvula de seguridad que dejará expulsar el líquido del circuito si la presión en este suba por encima del nivel fijado.
En el circuito secundario estaría el acumulador junto con una fuente auxiliar de energía (calentador), que podría estar en serie con este.
Las ventajas de este tipo de circuito es que tienes un mejor sistema de control, cuenta con una serie de protecciones de seguridad, aumentando el rendimiento. Se aumenta el número de aplicaciones a las que puede ir destinada y el lugar geográfico donde se puede ubicar.
Los inconvenientes son que se necesita un circuito eléctrico adicional, un sistema de control y que el precio es más elevado. Además tiene un mayor mantenimiento.