Calentador
Solar eficiente
Informe
final
Trabajo para
el curso propedéutico
TSU
Energías
Renovables
Wilfrido
Albor Reyes
Septiembre,
2017
ÍNDICE
Calentador solar eficiente
Introducción:
La industria está llena de innovaciones tecnológicas que dan sustento a Las
necesidades más propias de las personas que lo requieren, ocasionalmente se
cumple con la implementación de estas energías renovables, para todos aquellos
que la necesitan. El principio fundamental de la investigación sobre los
calentadores solares lo vemos en la eficientización del aprovechamiento de esos
15 grados centígrados generados al aprovechar los materiales con fácil
disposición en lo general, por todos y para todos.
Hay
en muchas comunidades, de la región del valle de Queréndaro, donde podemos
localizar el poblado de Álvaro obregón, Michoacán, las que por su condición
orográfica son de muy buena susceptibilidad para contar con un calentador
solar. Además el hecho de contar con una de las mayorías de emigrantes en EEUU.
Esta con gran posibilidad de aplicarse por su aporte generoso a la economía
local.
Antecedentes:
En 1985 apareció en Álvaro Obregón Michoacán uno de los primeros calentadores
solares, que a la fecha perdura, que por su coste era imposible de acceder para
casi toda la población. (En el verano de 1909, en una pequeña tienda al aire
libre de un suburbio de Los Ángeles, un ingeniero llamado William J. Bailey
comenzó a vender un colector solar, uno de los primeros calentadores solares)
La
tecnología al alcance de todos supone la integración de la mayoría de usuarios,
para disponer, de estas energías renovables, representadas en un calentador
solar, que sea eficiente y perdurable (no desechable). De aquí que estos
calentadores solares, se retoman para eficientizar el proceso adscrito.
Se
debe hacer hincapié en la consecución de una mejor eficiencia en los
calentadores solares, mejorando con ello, el alcance y disposición para quienes
requieran de estas tecnologías.
Que
los usuarios que necesiten de las tecnologías renovables las puedan
adquirir y conocer en su totalidad, durante el tiempo correspondiente a su
inversión, así ser parte de todos aquellos que disfrutan de un calentador solar
en condiciones prácticas y buen estado en la comodidad de sus hogares.
·
perfilar
con quienes por necesidad son susceptibles de tener a su disposición un
calentador más eficiente
·
Hacer
notar que hacer una inversión, traerá beneficios para todos, cuidando el medio
ambiente
·
con
aportaciones individuales, los habitantes en organización, sean partícipes de
salvar el planeta.
·
retomando,
el inicio del uso de los calentadores solares, usando métodos actuales obtener
una eficiencia superior.
·
concientizar
a la comunidad del uso razonable de la energía.
Calentador solar eficiente
Como sabemos, el
calentamiento global a creado una crisis en el abasto y suministro de
combustibles fósiles (diésel gasolina,
gas y sus derivados), derivado de ello, existe la necesidad de encarecer la
consecución de todos los artículos de primera necesidad, sumando todo los
enseres domésticos que ahora simplifican la vida en los actuales hogares.
Hablar en estos tiempos de
ahorro de energía, cuando ya casi todo, esta inventado; es exponerse a una dura
critica, por parte de las grandes empresas, que dicen son las poseedoras de las
mejores tecnologías, aunado a que estamos bombardeados por la comercialización,
en todos los medios de comunicación (radio, prensa, televisión aire satelital y
ahora online).Figura 1.1(goo.gl/PMqQED)
Hablar en estos tiempos, de
un articulo con gran durabilidad, es como si estuviéramos fuera de moda, o
fuera de línea; por otra parte, artículos que duran o se usan únicamente por
temporadas, y sentir que su uso en lo posterior ya no será el mismo, es lo
cotidiano en muchos hogares. Dejando esta actividad gasto sobre gasto, haciendo
de nuestro poder adquisitivo, un descontrol, y por lo tanto aumentando la
crisis. Figura1.2
Figura 1.1 Figura
1.2
Un calentador solar de ahorro sin
mantenimiento, es aquel que por sus características técnicas disminuye, las
intervenciones técnicas de mantenimiento correctivo y preventivo. El que reúne estas
características es un calentador de tipo plano, en el cual se fundamentan, el
inicio de los calentadores solares de agua sanitaria, desde 1903 en Los Ángeles,
California. figura1.3
Figura1.3
Tipos de calentadores solares
Existen 4 tipos básicos de
calentadores solares de los que se puede disponer. (http://www.cemaer.org/tipos-de-calentadores-solares/)
1.
Calentador solar plano.
|
Figura 1.4
|
Con este tipo de
calentadores puede alcanzar de 30 °C a 70 °C, aunque dependiendo del diseño
pueden alcanzar hasta los 100 °C.
|
Figura 1.5
|
Figura 1.6
3.
Calentadores solares de concentración
|
Figura 1.6
|
De uso exclusivo de la industria, estos
calentadores cóncavos concentran la energía en un punto determinado, son muy
eficientes pero solo con luz solar directa, tienen un seguidor solar. Alcanzan
temperaturas hasta 4000°C. figura 1.64. Calentadores solares caseros
Estos son hechos de manera
artesanal, es decir en casa o en un taller, si están bien hechos pueden obtener
muy buenos resultados. Figura1.7
|
Figura 1.7
|
Por lo tanto si estamos
buscando utilizar energía solar ya es un buen principio. Estamos ayudando al medio ambiente.
Creación de un Calentador Solar Eficiente
La creación de un calentador
solar eficiente podría considerase de tipo plano pero por su manufactura fuera
de una fabrica o simplemente por hacerlo individualmente seria del tipo casero,
lógicamente buscando hacerlo, con la mejor precisión posible. La temperatura
que se requiere es otra característica que nos hace inclinarnos por este modelo
con 80°C nos es suficiente, siempre y cuando su eficiencia sea del 80%, estamos
hablando de la consecución de 64°C. Constantes, que por la nueva propuesta de
su diseño seria totalmente alcanzable.
Esta propuesta de la que
hacemos alusión es simplemente una modificación a los tubos de cobre de ¾” para
que tengan una mayor incidencia de los rayos solares por área de contacto.
(Ovalar los tubos).
De aquí que manufacturar
este calentador solar eficiente sea tan similar (figura 1.8) a como se hacen
normalmente para lo que debemos contar con:
Colector solar
Tanque de almacenamiento
|
Figura 1.8
|
.
Materiales para la
construcción:
Lista de materiales
|
|||||
Lista de materiales
|
cantidad
|
cod. Unidad de medida
|
|||
Colector solar
|
|||||
caja para colector solar
|
2,3 X 0,90X0,15
|
m3
|
|||
Tapa de policarbonato
|
2,30 X ,90
|
m2
|
|||
Pintura negra
|
1
|
l
|
|||
hojas de aluminio
|
10
|
m
|
|||
Silicón
|
1
|
cartucho
|
|||
Abrazaderas de uña 3/4
|
6
|
piezas
|
|||
Tubo de cobre de 1"
|
1
|
m
|
|||
Tee de cobre de 1"
|
6
|
pieza
|
|||
conector r/int de cobre de 1"
|
2
|
pieza
|
|||
Tuerca bushen 1" - 3/4"
|
2
|
pieza
|
|||
Reducciones de cobre 1" - 3/4"
|
6
|
pieza
|
|||
Tubo de cobre de 3/4"
|
18
|
m
|
|||
Tee de cobre de 3/4"
|
6
|
pieza
|
|||
Codo de cobre de 3/4" x 90°
|
2
|
pieza
|
|||
Conector r/int de cobre de 3/4"
|
2
|
pieza
|
|||
Válvula de esfera 3/4
|
2
|
pieza
|
|||
Válvula chek 3/4
|
1
|
pieza
|
|||
Tinaco recolector aislado 200
|
1
|
pieza
|
|||
Base metálica para tinaco
|
1
|
pieza
|
|||
Base metálica para colector solar
|
1
|
pieza
|
|||
Enseres (pijas, tornillos, clavos, pasta, soldadura, lija,
etc.
|
Varios
|
||||
total
|
|||||
|
Figura 1.9
|
b)La caja para el montaje: La Caja, muy
importante se hará en un taller especializado en aceros inoxidables; es donde
vamos a recolectar la energía solar para enviarla a su
deposito. Figura 1.10
|
Figura 1.10
|
|
Figura 1.11
|
d).Base para colector solar: Con la
intención de darle dirección, y orientación al sur, para que tenga una buena
incidencia de la luz solar. Le colocamos un caballete de metal a nuestro panel
solar. O simplemente lo colocamos sobre el techo.
Colocación tanque de almacenamiento
a).Base para tinaco: Adquirimos una
base para el tinaco, este contenedor nos va servir para colectar el agua
caliente; en el cual vamos a conectar una válvula de escape, para la presión
conseguida, por los vapores acumulados. Y por supuesto tener una buena reserva
de agua caliente par el uso de esta agua caliente.
b).Conexión de tinaco: Esta conexión
es importante pues podemos hacerla inmediatamente después de nuestro colector
ya manufacturado, o poner otro u otros colectores. Tantos como las necesidades
de uso de agua caliente nos sea requerida. Figura 1.12
|
Figura 1.12
|
Su Uso mas común de estos calentadores,
es para calentar agua para uso en piscinas o servicios sanitarios (duchas,
lavado de ropa, o trastes) tanto en ambientes domésticos como hoteles y otras industrias. En muchos
climas un calentador solar puede disminuir el consumo energético utilizado para
calentar el agua. Figura 1.13
Figura 1.13
|
Figura 1.13
|
Comercialización
Es un equipo como el que se quiere construir.
Su manufacturación tal ves excede el costo de producción pero es recuperable en
relativamente poco tiempo. Es importante hacer notar que este calentador de
agua sanitaria, es para quien quiere hacer uso de las energías renovables, y
tiene la disposición de hacerlas suyas. hay quienes las necesitan pero no están
a su alcance, por el momento.
La intención de la
producción siempre a de ser de consumo en cantidades suficientes, para rebajar
su coste, y en ese momento hacer llegar a todos que lo necesiten, cabe hacer
mención, que no todos tienen esa capacidad de invertir en su futuro y el de los
demás.
Concientización
Es una buena opción para
ocupar de manera óptima las energías renovables. Con el hecho de crear
conciencia del uso de estas nuevas tecnologías, estamos cooperando para ser
amigables con el planeta.
Investigación
documental: escritos documentos revistas a las que se acudió
para obtener información para el desarrollo del tema:
Arias Jaime, O. M. (2009). Academia.edu.
Obtenido de www.academia.edu/16957930/
Bautista, R. (2006). Energía
solar. Guadalajara.
Cora Placo, L. S. (2006). Academia.edu.
Obtenido de http//www.mendoza-conicet.gob.ar/
Desposorio Nazario, C. O.
(2008). Proyecto de sustitución de calentadores eléctricos de agua domésticos
por termas solares para el ahorro economico-energetico en Zamorano. Zamorano:
Escuela Agrícola Panamericana.
Rosa L, A. A. (Noviembre de
2010). Propuesta de un sistema solar térmico para la obtención de agua caliente
sanitaria en un complejo deportivo. San Salvador.
Investigación de campo
Búsqueda y reconocimiento de calentadores
solares, en mi comunidad. Quien en esta comunidad tiene calentadores solares,
de tipo plano o de otro tipo. La inmensa mayoría de los hogares visitados no
cuentan con calentadores solares de ningún tipo, actualmente tienen
calentadores que usan energía térmica convencional, producida por medio
de gas butano. Casi todas las familias conocen, que hay a disposición, de
quienes tengan la necesidad, de adquirir un calentador solar a bajo costo, por
medio de un programa social, y por medio de en micro banco local. Por lo que
dicen que aún no están a su alcance. La propuesta es que se hagan de un
calentador solar de eficiencia y puedan ser parte de la disposición de energías
renovables.
Llegamos a preguntar en la presidencia
municipal por el costo de los calentadores solares, y nos dijeron que tiene a
disposición de quien lo solicite calentadores de bajo costo pero son de heat
pipe. Lo mismo ocurrió en el micro bancó Credimich S.A. de C.V. Y por supuesto en los negocios locales. Los
precios van desde los 3,800.00 m.n., para calentadores de 8 tubos. Con una
recuperación de la inversión a 4 años con una duración de 20 años. Solamente
algunas personas (3) tiene en su vivienda un calentador solar de tipo plano
cuenta con el desde hace 30 años. Le es muy eficiente dice que su inversión fue
recuperada desde los primeros 2 años de uso. La energía Termosolar es una
opción conveniente, que se produce gracias a los calentadores solares de agua y
sabemos que es completamente limpia, el sistema es efectivo y ahorrador. Recomiendo
los calentadores solares tipo plano. Pues son muy eficientes.
Dentro de estos datos sobre las energías
renovables preguntamos si había calentadores más económicos y nos dijeron que
tenían de fibra de carbono. De estos tipos de calentadores solares nos dimos
cuenta que los de tipo plano siguen siendo los más eficientes Con un calentador
de este tipo, se puede producir suficiente energía térmica, para lograr
el uso óptimo de las energías renovables Estoy promoviendo la construcción de
calentadores solares tipo plano, que comprobamos siguen siendo los más
eficientes.
Recabar precios de insumos y material para la
construcción de los calentadores solares tipo plano, y generar una tabla de
comparación. Datos de Temperaturas, costos reales de instalación. Las
dependencias del gas butano siguen al tope, nos dimos cuenta, que aún hay
calentadores de leña, es costumbre por estos lugares no invertir en energías
renovables pues se desconoce los beneficios de las inversiones. Es más
factible, utilizar energía producida por gas butano que la energía solar, por
el momento.
Entrevista.
Entrevista
para una mejor actuación ante la manufacturación de un Calentador Solar
Eficiente
Durante
la visita de campo que hicimos con los vecinos, nos dimos cuenta que, uno de
los conflictos más densos, en el grueso de la población de Álvaro Obregón,
Michoacán, es la incredulidad en las inversiones, debido a la falta de poder
adquisitivo. Algunos tienen la facilidad de cubrir necesidades, por medio de
energías renovables, entre ellos se cuentan con los migrantes, que son aquellos
que por uso en sus lugares de trabajo conocen y se dan cuenta de las ventajas
de estas tecnologías.
¿Que
están dispuestos a hacer para solucionar los problemas?
Bueno
se llego a la conclusión, de unos puntos importantes de tecnologías
renovables.
Hacer
el esfuerzo para usar un calentador solar, en cuanto se tenga la disposición
económica.
Continuar
utilizando energías renovables, los que cuentan con calentador solar, ahora
buscarán hacerse de un dispositivo de producción de energía eléctrica.
Entrevista
concedida por:
Gerente
Comercial
Lic.
Yadira Toledo
CREDIMICH
S.A. de C.V.
Galeana
# 20 C.P. 58920
Álvaro
Obregón, Michoacán.
Guion
para entrevista
Las
preguntas realizadas en esta entrevista son para darnos cuenta de la necesidad
de un calentador solar eficiente.
Calentadores
solares eficientes:
¿Qué
tipos de calentadores para agua sanitaria conoce?
-Calentadores
de agua solares de acero inoxidable
¿Cuánto
cuesta un calentador solar con toda la instalación?
-De
$4000 a $8000 pesos
Del
1 al 10 en cuánto cree que reducirá el consumo de gas _____nueve_________
¿Dónde
lo puede conseguir más económico?
-En
un local comercial
Y
¿Cuánto le cobran por instalarlo?___de $450 a $900 pesos____________
¿Entonces
en cuanto tiempo recupera la inversión que hizo del calentador solar?
-
de 1 año a 2 años
¿Cuál
es el periodo de vida del producto?
-
De unos20 años
De1
al 10 pediría que se le manufacturera un calentador solar eficiente a la medida
de sus necesidades __si___ ¿Por qué? __________cubriría mis
necesidades__
Si
le dijeran que su calentador solar eficiente se paga solo, está dispuesto a
invertir Cuanto? -unos $10000 pesos
En
tiempo de elecciones si le ofrecieran un calentador solar eficiente.
A) lo aceptaría a quien lo ofrece y le daría
su voto
B) no lo aceptaría a quien lo ofrece y no
daría su voto
-C) lo aceptaría a quien lo ofrece y no daría su
voto
D) No Lo aceptaría a quien lo ofrece y le
daría su voto
Dígame
un tipo de energía renovable.
-solar/
hidroeléctrica /eólica/ electricidad producida por paneles solares
|
Figura 1.14
 |
Figura 1.16
 |
|
Figura 1.17
|
|
Figura 1.18
|
|
Figura 1.19
|
|
Figura 1.20
|
Figura 1.21
|
Informe de los gráficos
Es
importante darles a conocer a quienes han leído este escrito, lo importante que
ha sido para mí esta información recabada, durante la implementación de este
pequeño estudio. Los que participamos en el nos dimos cuenta de las necesidades
son muchas y la disposición es poca, ahora la consecución de la manufacturación
de un calentador solar eficiente. Seria un éxito para el que hace este proyecto
así como los que lo quieran usar.
Esquema de trabajo
Índice
A.
introducción
B.
Antecedentes
C.
objetivos
a.
Objetivo general
b.
Objetivo específico
D. metodología
de investigación
a.
a quienes va dirigido
b.
los que lo necesitan
c.
consenso de opiniones trabajo de
campo
d.
informes
E.
bibliografía
Bibliografía
Carretero
G, M. B. (2012). Construimos un Calentador de Agua Solar para Trabajar la
sostenibilidad. Eureka sobre Enseñanzas y divulgacion de las Ciencias,
1.
http://www.cemaer.org/tipos-de-calentadores-solares/
. (s.f.).
https://misolarcasero.com/colector-solar/construccion-de-colector-solar/. (s.f.).
Rosa L, A. A. (Noviembre de 2010). Propuesta de un
sistema solar térmico para la obtención de agua caliente sanitaria en un
complejo deportivo.
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