viernes, 28 de junio de 2013

Colectores solares de agua de bajo coste (low cost solar water collector). Confección del conjunto absorbedor-parrilla

Continuamos con la realización de un colector solar de agua casero y de bajo coste.
Hoy explicaré cómo he realizado la unión entre la parrilla de tubos de cobre y el absorbedor de aluminio. Como sabemos, éste último es el que se va a encargar de captar la energía radiada por el sol (calentándose),energía calorífica que tendremos que transferir al agua que circulará por los tubos del emparrillado de cobre. Este emparrillado actuará como si fueran capilares.
En la mayoría de páginas web lo que se hace es confeccionar una serie de chapas con un canal en forma de "omega" en el centro. A través de esta omega se abraza al tubo de cobre, y así se transfiere el calor captado por la chapa, al agua que va por los tubos. Estas omegas abrazan los tubos en un porcentaje que varía entre un 50% (cuando la omega no lo es realmente, sino que es una "U") a un 80 %, cuando es realmente una "omega" de verdad.
En mi caso he realizado una ligera variante. En la siguiente foto, en la parte superior se puede ver un corte del diseño realizado por mí, frente al convencional, en la parte inferior.

La razón principal de esta variante, que encarece un poco el coste del colector, es estética (verlo todo como una plancha uniforme), pero presenta una ventaja, y es que el absorbedor tiene mucha más superficie de intercambio con el tubo de cobre, concretamente un 100%.
 
Veamos cómo se ha realizado... Partimos de la chapa de aluminio de 0,5 mm de espesor que va a constituir el absorbedor. Por otro lado, tenemos tubo corrugado de aluminio del empleado en salidas de humos de campanas extractoras, de 100 mm de diametro. Estiramos y aplanamos bien dicho tubo, de manera que nos quede lo más similar a una plancha. Lo podemos hacer con un martillo de goma, y como las paredes de este tipo de tubo tienen aproximadamente 0,1 mm de espesor, obtendremos un espesor total de unos 0,2mm.


Pensé realizarlo, en una primera fase, con latas de bebida, y así reciclar, pero lo desestimé por el tiempo que me iba a emplear. Una vez estirado y aplanado este tubo corrugado, deberemos confeccionar el canal "omega". Para ello nos hacemos un útil de madera que forma un canal (el negativo).

Sobre el mismo situaremos cortes de esta plancha de corrugado, y con una varilla de metal de unos 12 mm, (en la versión 1.0 de estos colectores los tubos de cobre eran de ese diámetro, frente a los 15 mm empleados en la versión 2) prensaremos la plancha para darle la forma de canal.


Es el mismo procedimiento que se puede observar en muchas webs. Cuando hayamos realizado un total de unos 12 metros, nos dispondremos a pegarla al emparrillado y a la plancha.

 
Primero pegaremos el emparrillado de tubos de cobre a la plancha de 0,5. Emplearemos silicona, en concreto yo he empleado la marca XXXXXX, que soporta hasta 140 ºC. Es importante que el cobre no toque el aluminio directamente en ningún punto, sino que haya al menos una fina película de silicona, que evitará la corrosión galvánica. Pondremos peso para que la unión sea eficaz y dejamos secar.

 
Ahora es el momento de pegar las planchas con el canal omega abrazando los tubos.


Pegaremos primero por el canal, untando bien de silicona por los tubos y la repartiremos de manera que quede una película lo más fina posible. Una vez seco, pegaremos el resto, las "alas", a la plancha de aluminio principal. Recordemos que esta es la zona del interior, la que no se va a ver.


Colocaremos peso (bolsas con arena vienen muy bien, como base porque se amoldan a la forma, para colocar encima más peso) y dejaremos secar. El resultado es algo como esto:

 
Este es el proceso para la versión 1.0 de estos colectores. Es la manera más sencilla. En el próximo artículo explicaré como he realizado el absorbedor de la versión 2.0

¡ Saludos !