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lunes, 3 de octubre de 2011

Captador Solar Aire Caliente

Hace un año que empecé a interesarme por el tema, y por Internet ví varias opciones, pero la mayoría eran en inglés o alemán, y he querido "resumir" mi experiencia en este primer colector, que hice básicamente con materiales que tenía "sobrantes" de obras, etc., que aunque sabía "a priori" que NO eran los más adecuados, quería ver los resultados.
1º Básicamente se trata de hacer una caja "estanca" (como las que se ven de agua caliente), y en este caso, utilicé una puerta de aluminio con su cristal (de una modificación de una terraza!). Con una amoladora (usar disco de corte de metal!), corté las partes que no necesitaba, dejando un marco limpio.
2º Acto seguido, con madera sobrante, hice un bastidor (atornillado y encolado) a la medida de la puerta, y luego use unas piezas de "contrachapado" para hacer la tapa posterior (atornillada, encolada y sellada las uniones). Insisto en la palabra ESTANCA, ya que es muy importante evitar las fugas de CALOR!
3º  Ahora hay que poner aislante! En mi caso, utilicé CORCHO BLANCO (poliestireno extruido) de 3cm de ALTA DENSIDAD. (Tenía un sobrante de un aislamiento que hice en una cabaña de madera!).Hubiera preferido utilizar "lana de roca", pero como digo, usaba materiales DISPONIBLES! Esto sólo en la parte tracera, ya que el marco de madera era bastante grueso, y me parecía que no era necesario ponerlo en los laterales!
4º Hacer los cortes para la entrada de aire "frío" (proveniente de la habitación) y de la salida "caliente". Abajo utilicé tubo de PVC blanco redondo (también era un sobrante!) del mismo diámetro del ventilador. En la parte alta lo mismo! Posteriormente tuve que comprar una rejilla de ventilación, de 3 lamas, que cuando funciona el ventilador (aire forzado) se abren y sale el aire caliente. Para la parte baja, la entrada, utilice un ventilador de aseo (comprado en Leroy Merlín) normal! Sellar bien todos los cortes, para evitar fugas!
5º Acto seguido, dado que tenía sobrantes de "aluminio asfáltico", lo coloqué al revés (el aluminio hacia adentro), de forma que la parte del asfalto/NEGRO recibiesen el calor. Grapar los laterales! Sellar con silicona negra especial de chimeneas.
6º Para que el aire frío no subiese directamente, con lo que no llegaría a calentarse, hacer un "circuito" con chapas en forma de "S", para ello calcular el espacio entre el cristal y la tela asfáltica. Plegarla a 90º, atornillar a la base y aplicar la silicona negra de chimeneas, para que el aire no tenga huecos por donde "acortar" el camino. De esta forma, haces que el aire se desplace unas 6 veces más, con lo que llega con mayor temperatura a la parte alta. Pintar de negro con pintura calórica.
7º Antes de cerrar la caja con la "puerta" hay que poner el termostato. Al ser de cobre, puse en la parte alta, en el centro un tornillo largo, y sujeté a este, el terminal, de forma que estuviese en la mitad (que no toque ni el cristal ni la brea!) colgando, para que me dé un valor "real" de la temperatura.
8º Colocar la puerta, poniendo silicona negra de chimeneas en todo el perímetro, atornillar, y sellar nuevamente bien para evitar salidas de calor.
9º Pintar TODA la caja con pintura negra (así absorbe más calor!), ya que estará a la intemperie, hay que protegerla de la lluvia.
10º Instalarla en la pared! Buscar un lado soleado, que reciba el máximo Sol, como pesa bastante, apoyarlo sobre unos bloques, nivelarlo, marcar la pared, calcular las 2 bocas (entrada y salida) y romper con cuidado esta. Si son bloques (20cm de ancho), hará falta unos trozos de tubo para alargar lo instalado.Poner espuma (poliuretano) alrededor del tubo para aislar y rellenar bien, y para finalizar, colocar el ventilador abajo y la rejilla arriba. Estas 2 van cogidas a la pared!











11º Queda por poner el termostato (comprar uno con rango suficiente para llegar a más de 90º) y un cable hasta el ventilador (ya puesto en la parte de atrás de la caja), y programarlo, para que "salte" a una determinada temperatura, y a la que se deba de apagar! (Se puede omitir este, y hacerlo manual, pero muchos se olvidarán de apagarlo!)

HE PUBLICADO UN VÍDEO, QUE AYUDARÁ UN POCO EN LA EXPLICACIÓN DE ESTE BLOG. VERLO EN:
http://www.youtube.com/watch?v=E4uLoq5NoEs&feature=youtu.be

26 comentarios:

  1. Este colector ha llegado a registrar 81.9º al medio día de hoy!
    Si utilizamos materiales de mejor calidad, es de esperar que se supere esta temperatura, aunque por blogs que he leído de otras personas, nadie ha llegado tan alto con materiales reciclados.
    Otro dato: Me habré gastado en Total unos 100€ (135US$)en comprar lo que no tenía a mano, siendo lo más caro el termostato!

    Errores cometidos: El principal, haber utilizado "tela asfáltica", ya que huele mucho, y por el calor que he registrado, se derrite parcialmente la brea.

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  2. Ayer(3-10-2011) hice fotos, tanto de la hora como de las temperaturas, y empecé a medir a las 10:15 (51º), con una temperatura exterior (a la sombra) de 16º. 10 minutos después me marcaba 55.8º. A las 10:45 me marcaba 64.7º (Puse un reloj termómetro a la salida de la boca, y la temperatura del cuarto había subido en 30 minutos 3º). A las 10:55 ya tenía 72.7º, y algo más de 31º en la boca de salida/ambiente! A las 11:15 tenía 79.4º, y 42.3º en la salida. A esa hora, marcaba el termómetro exterior 18º a la sombra!
    Apagando el ventilador, llegué a registrar una hora más tarde 81.9º (El ventilador fuerza el aire, y se "lleva una parte del calor"). Esa misma tarde (estando el colector completamente en sombra), me marcaba el colector a las 18:00, 30º.
    Otro detalle que se me había pasado, son las medidas: L182 x A76 x F13, y la zona acristalada es de 169 x 74 (siempre en centímetros!)=1.25m2.

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  3. Como dato adicional, quiero poner valores de hoy:
    Hora: 09:20, Temperatura a la sombra: 14.6º, Temperatura colector: 59.0º
    Es un día soleado, sin nubes, y la predicción meteorológica para el medio día dice que tendremos 22/24º, soleado, 0% probabilidad de lluvia.

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  4. Hoy he añadido otra variable, siendo los valores que se detallan los siguientes: HORA/TEMP. INTERIOR CUARTO/TEMP.EXTERIOR SOMBRA/TEMP. SALIDA BOCA/TEMP. COLECTOR.
    * 10:20/17º/17.2º/18.2º/67.5º
    * 10:40/17º/18.5º/32.5º/68.9º
    * 11:00/18º/19.4º/39.8º/68.1º
    * 11:20/18º/20.0º/41.8º/-----
    * 11:40/18º/21.0º/42.8º/-----
    * 12:00/18º/22.7º/42.4º/68.5º
    Predicción meteorológica para Castalla:
    17 / 20°C ,nuboso,viento del sur ,13 km/h,35 % riesgo lluvia ,< 0.1 mm
    (Hay que añadir que se fue la luz media hora, el cielo estaba nubloso, y el termómetro interior del cuarto NO marca los centígrados. Este estaba a 3,5m de la boca de salida.)
    El lugar es una barbacoa, construido de bloques (sin aislante ni doble pared), con una zona de comedor (12,6m2), cocina (6,38m2) y alacena (2,13m2), TOTAL: 21,10m2. Cuenta con 2 ventanas grandes y una puerta (con doble cristal todas).

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  5. Ahora son las 13:00, y tenemos una temperatura interior de 19º.Los valores del colector, son SIN poner en marcha el ventilador.
    Supongo que si lo tengo funcionando 3 horas, los valores dentro del colector bajarían considerablemente, pero también AUMENTARÍA la temperatura interior!! Haré una prueba otro día, para ver como rinde con esta variable

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  6. Hoy he hecho una prueba distinta! He tomado temperaturas a las 12, 12:30 y 13 horas (Como hace un día soleado, el cuarto está con una ventana y puerta abiertas, por lo que la temperatura interior NO es representativa.
    Estos son los valores, con el ventilador en marcha:
    * 12:00/17,8º/77º
    * 12:30/17.3º/62º
    *13:00/ 17.6º/50º

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  7. El tiempo hoy: Mediodia soleado,23 / 28°C
    Sensación Térmica:25 / 30 °C.
    0 % riesgo de lluvia,0 mm.
    viento del noroeste,9 km/h.
    A las 12:30 he encendido el colector, y me marcaba 87º en el interior (la más alta obtenida hasta la fecha). Aunque estemos en Otoño, tenemos un día veraniego

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  8. Gracias por el aporte, muy interesante concepto sobre este captador solar

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  9. Gracias Jaime! Siempre es gratificante el leer algo positivo, y lo más importante, es que se puede mejorar con pocos medios. Espero que alguien se anime a hacer uno, mejor que este prototipo, y publique sus resultados, de forma que se puedan construir más unidades, y sobre todo, en sitios con pocos medios, para mejorar su calidad de vida.

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  10. Enhorabuena, ojala sirva como ejemplo de lo que se puede hacer con pocos medios para ahorrar energia y de paso unos durillos.

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  11. muy interesante. me he propuesto construir un colector, lo que voy a cambiar es que por dentro del colector con una serpentina hecha de tubos finos de pvc yo esas cañerias que se usan para embitir en las paredes para pasar cables pintadas de color negro? que le parece a usted la idea el diametro del caño es de 3/4 pulgadas

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  12. Si te refieres a los tubos corrugados para pasar cables de electricidad, mi experiencia es que usados al exterior (expuestos al sol) es que se deterioran (se van rompiendo, y pierden material).¿Los quieres utilizar para captar el Sol?

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  13. Hola Jotapepe, voy a hacer uno de estos, ya lo intenté de manera provisional y no salió demasiado mal, lo hice con botes de cocacola o cerveza pintados. Creo que guardo algunas fotos.

    Tengo un blog por si te interesa y te animas con los termosifones, aunque no es casero, la instalación sí.

    http://www.calentadorsolarpasoapaso.blogspot.com/

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  14. Hola JotaPepe, tengo uno construido con latas de Cerveza, me podrias indicar la marca y modelo del termostato para conectar al ventilador?

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  15. Hola:
    El termostato es un AKO. Hay varios modelos muy similares (supongo que tendrán distintos rangos de alimentación): 14112, 14120, 14123, 14125, 14129, 14139. Los dos últimos son de 30A, los demás de 16A. Tendrás que verlo por internet, cuál se adapta mejor a la electricidad que tienes!

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  16. Hola, una duda ¿porque no poner el ventilador en la parte superior y que extraiga el aire del colector, por abajo entraria solo por la depresión creada?, creo que se conseguiria expandir mas el aire por la habitación al ser empujado hacia dentro.

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  17. Hola muy interesante, ahora, sera posible hacer un colector solar que caliente una habitacion en invierno y la refresque en verano, realizandole algunas pequeñas modificaciones para asimilarlo a una chimenea solar? Mi idea seria, en verano utilizarlo como chimenea solar para refrescar la habitacion, solo extraeria el aire caliente de la habitacion y lo expulsaria por la chimenea (modificacion a realizar al colector) sustituyendo el aire caliente de la habitacion por aire mas fresco (de un bajo, sotano, o similar) y en invierno cerraria la chimenea de salida y abriria el registro para que el aire caliente reingrese a la habitacion. Saludos desde Uruguay marcelolena@gmail.com

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  18. Que tal Jotapete50, es un gusto poder leer tu blog, te cuento que hace tiempo estoy leyendo sobre el tema y me interesa comenzar la construccion de mi propio prototipo, y al igual que vos estoy buscando elementos que me sirvan para ser reutilizados.
    A diferencia contigo, mi actividad esta muy relacionada con este tema, ya que soy instalador de calefaccion y gas, y uso muchas veces paneles solares como apoyo, pero te dire que en mi pais no conozco ninguna experiencia en calefaccion por colectores de aire caliente.
    Me gustaria que me cuentes cual es tu evaluacion despues de tanto tiempo, tanto de la funcionalidad como del rendimiento del sistema.
    Un abrazo y felicitaciones Raul

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  19. Hola Raul: Resumiendo, te puedo decir que su rendimiento es de sólo algunos grados más en el interior (en Invierno), salvo que tengas más superficie, o utilices la técnica de paredes verticales. Si es para uso particular, y tienes acceso a material de deshecho (o a un coste muy reducido). siempre es recomendable, pero no en plan comercial.

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  20. Hola Jopete, soy Pedro de Sevilla, antes de Barcelona.
    Tienes un blog interesante, yo quise hacer mi calentador solar de aire, pero la falta de tiempo, trabajo, y dinero y tal, pues no he podido.

    Pero tengo un proyecto entero en una web para hacer un colector solar casero.
    Comentarte que el efecto hinchazón que te salió en el bidón por el efecto calor es normal, por eso los sistemas solares comerciales tienen los vasos de expansión.

    Comentarte que mi proyecto no necesita vasos de expansión ni valvulas de seguridad, porque es un sistema sin presión, tampoco uso acumulador metálico, porque los acumuladores metálicos se llevan muy mal con agua, peor con el agua caliente, y mucho peor ambos y si es a presión.
    Tengo mi sistema desde hace 3 o 4 años, y mi acumulador no tiene ningún desperfecto ni oxidación ni corrosión.
    Además en mi sistema de no-presión, y aunque los expertos dicen que sin presión el rendimiento no es igual, consigo temperaturas muy altas, pero además puedo consumir el agua mientras la entrada está cerrada, esto es muy conveniente cuando no hay exceso de calor, pues mis 260Litros de agua caliente al no mezclarse rendirá como 260Litros de agua caliente, los sistemas comerciales van mezclando y no se aprovecha toda el agua calentada.

    Mi web es misolarcasero.com
    Si tu pones un enlace de mi web me beneficiarás un poco, porque google me paga por la publicidad/visitas, aunque mi idea no es esa, mi idea es compartir mis conocimientos contigo, pues veo que eres un emprendedor interesante.
    Saludos. Pedro.

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  21. Me hubiese gustado contactar contigo por email, pero no consigo verlo por ninguna parte.

    Comentarte también que mi sistema es de circulación forzada, cosa que ahora va a ponerse de moda porque serán sistemas más caros y más eficientes, bueno, yo ya lo hice así y la verdad es que merece la pena.

    Como curiosidad, yo he usado como absorvedor cartón con papel de aluminio, y funciona muy bien.

    Creo que puedes aprender o sacar algunas conclusiones, y si te falta alguna información o tienes alguna duda yo te puedo ayudar y así tu podrás ayudar a otros.

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  22. Hola Pedro: He estado viendo tu calentador, de forma rápida, y me parece interesante. Lo estudiaré detalladamente, y te daré mi comentario.

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  23. Que tal JP, estoy armando la parte electronica con arduino+ 2 sensores y 2 relays + programacion. Una vez que ande armo la parte civil. Tengo varias ideas pero tambien dudas. Noto que te fijas en la temperatura del colector pero creeria que lo mas importante es el "volumen" de calor que generas, un colector mas chico lograria = temp, pero menos aire que uno grande. Cuantos grados crees que elevas la habitacion con este sistema?

    Te cuento que mi idea es usar una "tubo bolsa" de 25 metros de largo y 2 metros diametro de polipropileno (se usa en el campo para ensilar pasto) es negra por dentro con lo cual invertida me daria un gran colector), la llenaria de agua para que no se vuele ( vivo en zona arida) y me daria de paso "humedad" al ambiente. Equivaldria a una habitacion de de 25m2 y creo que "reciclando" deberia calentar bien una casa pequeña.

    Te felicito por tu trabajo y actitud. Un abrazo desde La Pampa Argentina

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    1. Hola: Tienes razón con el tema de VOLUMEN. ¡Cuanto más volumen, más aire caliente genera! Ten en cuenta, que esto ha sido una 1ª prueba, y los valores que dan son importantes, para extrapolar. No sé si has visto por internet el sistema de aire caliente por paredes solares, que básicamente es anteponer una chapa a una fachada (la que más sol reciba), y el aire caliente sube entre esta y la pared, hasta arriba, en que un ventilador/convector lo lleva al interior y lo distribuye como el aire acondicionado.
      Lo del tubo, y me imagino cual es, es muy original. Supongo que estudiarás el sistema de fijación (para que el viento no se la lleve o rompa), y lo del agua, es una idea brillante.
      Yo no soy técnico de NADA, pero me gusta indagar, probar, experimentar, etc., y si luego funciona, me alegro por mí y por todos aquellos que se puedan aprovechar de ello. ¡ADELANTE!

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  24. Hola Jan Peter, ya tengo el material para montar un panel solar, yo en mi caso lo voy a hacer con las latas de aluminio de refrescos. Mi duda esta en ¿que ventilador de poco potencia has usado en tu panel? la foto del ventilador es de mala calidad y no se ve la marca ni la potencia. Por favor si me puedes dar ese dato sería interesante. También tenia mis dudas en poner en la entrada y salida del colector tubos de PVC debido a las altas temperaturas que este coge. Pero visto lo visto a ti parece que te ha funciondado bien. Me interesaría saber que diametro de tubo de PVC le has puesto para el ventilador. ÇUn saludo desde Villalba (Madrid) y muchas gracias por compartir tu sabiduría

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  25. Hola. El ventilador es realmente un "extractor" de los usados habitualmente en los aseos de interior que no tienen ventilación natural. Encuentras este aparato en cualquiér almacén de electricidad o en Leroy Merlín o tiendas de Bricolaje. Usé uno que tenía nuevo, pero no llegué a ponerlo en el aseo. Supongo que habrá de distintas potencias. ¡No es caro!

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