NUEVO COLECTOR SOLAR PARA GRANDES USUARIOS: EL COLECTOR DE FLUJO PULSADO

L. JUANICÓ; DI LALLA

Bs As

Congreso; AATN; 2014

CNEA

Se presenta un nuevo diseño de colector solar térmico creado para abastecer la demanda industrial de agua caliente en temperaturas moderadas (hasta 60°C). En sendos trabajos hemos presentado dos variantes del colector manguera, diseñadas para satisfacer la demanda hogareña de agua caliente sanitaria. En este trabajo se presenta una tercera variante, especialmente apta para satisfacer grandes demandas de agua caliente a temperaturas moderadas. Esta propuesta (innovativa a nivel mundial) se basa en una configuración de flujo pulsado, mediante la cual se descarga hacia un tanque térmicamente aislado el volumen contenido dentro de la manguera, cada vez que la misma se calienta hasta una temperatura prefijada. De esta forma, y como se demuestra por modelado térmico dinámico, el colector trabaja cerca de su eficiencia óptima a lo largo de todo el día, obteniendo resultados superlativos, que superan en más de diez veces el del colector original. Otra de las fortalezas centrales de este diseño, es que bajo la configuración adoptada (de descarga hacia un tanque) se desacopla hidráulicamente el flujo del colector serpentín del flujo de consumo, permitiendo así seleccionar mangueras de pequeño diámetro, las cuales maximizan el área de captación solar. De este modo, se pueden emplear largas líneas (de hasta 600 metros) continuas de manguera plástica, de muy bajo costo, sin que la alta resistencia hidráulica sea un impedimento serio. Es por esta cualidad que este diseño surge como altamente atractivo para su aplicación a grandes usuarios, entendiendo por estos a industrias, pero también a edificios con sistemas centralizados de agua caliente sanitaria y/o calefacción por losa radiante, clubes deportivos con grandes piletas de natación climatizada, etc. Si bien el precio actual del gas natural vuelve poco atractivo el uso de colectores solares comerciales, como demostraremos aquí, en grandes aplicaciones este colector de bajÍsimo costo específico podría ser competitivo, incluso en el caso de usuarios conectados a la red de gas natural. De este modo estos colectores se podrían masificar rápidamente, y generar un impacto positivo en la matriz energética nacional actual, reduciendo la dependencia de combustibles fósiles y a favor del uso de energías limpias, renovables e intrínsecamente seguras.