versión 9: Calentador solar de CPVC

CALENTADOR SOLAR CON TUBOS DE CPV Con Colector de 2 mts x 1 mt y Termotanque de 120 lts.

DIAGRAMA DE CONSTRUCCION:

Este calentador tiene el mismo principio de construcción que la versión 2, pero fue realizado en CPVC en lugar de PVC.

LISTA DE MATERIALES DEL CALENTADOR SOLAR CON TUBOS DE CPVC.

PARA EL COLECTOR SOLAR:

  • 1.- Tubo de cpvc de ½” 15 tramos de 1.90mts de largo.
  • 2.- Tubo de cpvc de ¾” 2 tramos de 1.50mts de largo para el cabezal.
  • 3.- Tee de cpvc de ¾” con reducción Al centro de ½” 30 piezas.
  • 4.- Tapón de cpvc de ¾” 2 piezas.
  • 5.- Policarbonato de 3mm de espesor 1 hoja de 2 metros de largo x 1 metro de ancho.
  • 6.- mdf de 5mm de espesor 1 hoja de 2 metros de largo x 1 metro de ancho.
  • 7.- Lámina de aluminio 15 tramos de 80cms de largo x 50cms de ancho.
  • 8.- Fibra de vidrio de 2” de espesor 4 metros de largo x .60 metros de ancho.
  • 9.- Bolsa de plástico negra 10 piezas.
  • 10.-Sellador de poliuretano color blanco 3 cartuchos.
  • 11.-Vidrio de 6mm de espesor 1 hoja de 2metros de largo x 1 metro de ancho.
  • 12.-Angulo metálico de 1” x 3.05 metros de largo 4 piezas.
  • 13.-Canal de 3” x 3.05 metros de largo 2 piezas.
  • 14.-Pegamento para cpvc 1 litro.
  • 15.-pija autobrocable de 8 x ¼” 100 piezas.
  • 16.-Grapas de uso rudo para engrapadora ET-20 300 piezas.
  • 17.-Pintura en esmalte color negro mate 1 litro. (Puede ser en aerosol).
  • PARA EL TERMOTANQUE Y LA BASE:

  • 1.- Tanque de plástico de 200 litros de capacidad 1 pieza.
  • 2.- Tanque de 120 litros de capacidad 1 pieza.
  • 3.- Fibra de vidrio de 2” de espesor x 60cms de ancho 6 metros.
  • 4.- Brida para tinaco 4 piezas.
  • 5.- Reducción bushing de 2 ½” x ¾” 4 piezas.
  • 6.- Cinta canela 1 rollo.
  • 7.- Bolsa de plástico negra 2 piezas.
  • 8.- Cinta para ducto 1 rollo de 50 metros.
  • 9.- Angulo de ¾” 2 tramos de 6 metros.
  • PARA CONECTAR EL TERMOTANQUE CON EL COLECTOR:

  • 1.- Tuerca unión de cpvc de ¾” 4 piezas.
  • 2.- Codo de cpvc de ¾” x 90° 3 piezas.
  • 4.- Te de cpvc de ¾” 1 pieza.
  • 5.- Tubo de cpvc de ¾” 1 tramo de 6metros.
  • 6.- Conector cuerda exterior de cpvc de ¾” 9 piezas.
  • 7.- Válvula de retención de ¾” roscable 1 pieza.
  • 8.- Válvula flotador de ½” 1 pieza.
  • 9.- Conector cuerda interior de ½” de cpvc 1 pieza.
  • 10.-Válvula de esfera de pvc de ¾” 2 piezas.
  • 11.-Termómetro de carátula de 0 a 120°C 1 pieza.
  • 12.-Codo de cpvc de ¾” x 45° 6 piezas.
  • PARA CONECTAR EL CALENTADOR SOLAR A LA LINEA DE AGUA CALIENTE DE LA CASA Y AL CALENTADOR DE GAS:(bypass).

  • 1.- Te de ¾” de cpvc 3 piezas
  • 2.- Válvula de esfera de pvc de ¾” roscable 4 piezas.
  • 3.- Conector cuerda exterior de cpvc de ¾” 8 piezas.
  • 4.- Codo de cpvc de ¾” x 90 8 piezas.
  • 5.- Conector cuerda exterior de ¾” de cpvc 1 pieza.
  • 6.- Conector de cpvc de ½” 2 piezas.
  • 7.- Te de cpvc de ¾” con reducción al centro de ½” 2 piezas.
  • 8.- Tubo de cpvc de ¾” 1 tramo de 6 metros.
  • 9.- Codo de cpvc de ½” x 90 1 pieza.
  • 10.-Reducción bushing de ½ a ¾ 1 pieza.
  • ARMADO DEL COLECTOR SOLAR

    1.- Se pegan los tramos de tubo de cpvc de ½ con una te en cada extremo y estas a su vez se van pegando entre sí con pegamento para cpvc si no utilizas este pegamento puedes tener problemas de pegado para ir formando el radiador

    2.- A la tabla de mdf hay que fijar los tramos de lámina de aluminio con grapas.

    3.- Una vez colocados los tramos de lámina hay que montar el radiador de tubos.

    4.- Ya que está colocado el radiador hay que montar la otra parte de las láminas de aluminio sobre el radiador, estas fueron dobladas previamente para darle la forma del tubo.

    5.- Una vez que se han terminado de colocar las láminas de aluminio de procede a pintar de negro mate.

    6.- Para armar el resto del colector empezamos por cortar 2 tramos de canal de 3” x 2 metros de largo y 2 tramos de canal de 3” x 1 metro de largo, estos se fijan a la hoja de policarbonato mediante las pijas autobrocables; una vez colocados los canales estos se sellan por dentro con sellador de poliuretano.

    7.-Posteriormente colocamos la fibra de vidrio sobre la hoja de policarbonato y la cubrimos con las bolsas de plástico.

    8.- Finalmente colocamos el radiador ya armado y pintado dentro de la base del colector sobre la fibra de vidrio, una vez que está instalado el radiador vamos a colocar el vidrio previamente armado con los ángulos de metal de ¾” , estos se fijan al vidrio mediante sellador de poliuretano en sus 4 extremos; los ángulos los vamos a fijar en el borde de los canales con pijas autobrocables y posteriormente aplicamos sellador de poliuretano a las orillas de los ángulos para asegurar un buen aislamiento de la cámara de efecto invernadero, así terminamos nuestro colector con medidas de 2 metros de largo por 1 metro de ancho.

    ARMADO DEL TERMO TANQUE:

    1.- Al tanque interno del termo tanque le vamos a colocar las bridas de tinaco en las medidas descritas en el proyecto de la versión # 2 del Ingeniero Emilio Álvarez, para colocarlas vamos a barrenar el tanque con una sierra corta círculos de metal apoyados con un taladro.

    2.- Al tanque exterior igualmente le vamos a hacer los mismos orificios para que por ahí saquemos las distintas líneas de alimentación de la misma forma que con el tanque interno

    3.- Una vez que ya tenemos los dos tanques listos procedemos a ensamblar uno dentro de otro aislándolos con fibra de vidrio y bolsa de plástico negra.

    Listo, tenemos terminado nuestro termo tanque con un volumen total de 115 litros.

    INSTALACION DEL BY PASS

    1.- La finalidad de instalar este by pass es para que podamos operar el calentador solar en conjunto con el calentador de gas; o únicamente el calentador solar, o únicamente el calentador de gas, básicamente consta de un juego de válvulas que van a controlar el sentido de flujo del agua.

    La válvula #1 es para alimentar el calentador solar cerrando la válvula #2.

    La válvula #2 es para alimentar el calentador de gas cerrando la válvula # 1,#3 y #4.

    La válvula #3 es el retorno del agua caliente del calentador solar pasando por el calentador de gas, cerrando las válvulas #2 y #4.

    La válvula #4 es el retorno del agua caliente pasando directo a la línea de agua caliente de la casa sin pasar por el calentador de gas, cerrando las válvulas #2 y #3.

    El #5 nos indica la entrada de agua fría al calentador de gas y el #6 la salida de agua caliente del calentador de gas hacia la casa, esta operación la podemos realizar haciendo el cambio de válvulas necesario para que trabaje solo el calentador de gas, que es cerrando las válvulas #1,#3 y #4 y abriendo la “2.

    MONTAJE DEL CALENTADOR SOLAR.

    1.- Vamos a instalar el colector solar orientado hacia el sur, en mi caso la inclinación quedó en aproximadamente 33° el colector lo vamos a fijar de la base donde va el termo tanque esta base la hice de ángulo de ¾” y del ancho del fondo del termo tanque; una vez que hemos instalado el termo tanque y el colector vamos a conectarlos entre sí.

    2.- Vamos a realizar la conexión de los componentes utilizando las tuercas unión de cpvc de ¾” colocando una en la entrada de agua fría del colector que viene del fondo del termo tanque en donde hemos colocado una más, otra la vamos a colocar en la salida del agua caliente que va del colector al termo tanque, una más en la salida del agua caliente del termo tanque hacia la línea de servicio final y una última en la línea de alimentación de agua fría que va al termo tanque .

    3.- Vamos a instalar también 3 válvulas de esfera de pvc de ¾”, la primera en la línea de alimentación del agua fría que viene de la red y entra en el termo tanque, la segunda la vamos a colocar en el fondo del termo tanque y es la que controla el flujo hacia el colector la tercera válvula la vamos a colocar en la salida del agua caliente del colector para purgar este y sacar muestras de agua para medir la temperatura, por último vamos a colocar una válvula de retención en la entrada de agua fría del colector, esto para evitar que el agua pudiera regresarse del termo tanque por la noche y se enfríe, cabe mencionar que el termo tanque se llena por medio de una válvula flotador instalada en el interior del mismo y así es como se controla el llenado del calentador solar.

    Por último aislamos las salidas de agua caliente con fibra de vidrio enrollada con papel aluminio y finalmente cinta gris para ducto, y está listo para su operación.

    Ha sido un gusto para mí el poder desarrollar este proyecto; ojalá y en un futuro esta idea le pueda servir a alguien para poder desarrollar su propio proyecto.

    GRACIAS.

    Su atento y segur o servidor.

    Noé Ortíz Tapia.

    Tizayuca Hidalgo 2010.

    Autor: Camilo Rojas
    Publicado originalmente el: 2012-03-09 09:05:07

    22 thoughts on “versión 9: Calentador solar de CPVC

    1. hola mira fabrique el termo pero tengo un problema el agua no sale por el serpentin esta y esta lleno pero no sale hacia el estanque ¿que puede ser ? .
      Y todo lo de mas funciona solo falta lo principal es el agua caliente ya que no hace el bypass

      • Hola Pablo, gracias por escribir. El bypass es después de que el calentador está funcionado.
        Entiendo en tu mensaje que el agua del colector solar (el serpentín y la caja) no está circulando hacia el termotanque. Si el colector es de tipo radiador, lo más probable es que haya burbujas atrapadas por lo que hay que revisar las inclinaciones de las tuberías. Con un nivel de burbuja mide cada 15 cm la salida del agua fría del termotanque hacia el colector, y después el regreso de agua caliente del colector hacia el termotanque, en ambos casos la burbuja del nivel debe estar del lado del termotanque. Para lograr lo anterior la salida de agua fría del termotanque debe estar arriba de la entrada de agua fría del colector (por lo menos 20 cm) y lo mismo la entrada de agua caliente del termotnaque debe estar arriba de la salida de agua caliente del colector. (puedes ver más detalles en el video de la versión 2
        Saludos!!
        Angeles.

    2. ¿Los tubos de cpvc no se deforman con el calor? me refiero a cuanta temperatura soportan sin deformarse o si expulsan olores o tóxicos al agua. También quisiera saber cuanto dinero invirtió en este calentador. Salu2

      • Buenas tardes Damian,

        La razón por la que no se deforman los tubos de CPVC es que el calor externo es transmitido por medio de los tubos hacia el agua que está circulando (el agua mantiene a una temperatura en que no se funden los tubos) sin embargo, si se quedan sin agua en menos de 10 minutos se fundirían dentro de la caja de efecto invernadero.
        Incluso al abrir la tapa de un calentador solar hay que tener cuidado al meterla, ya que por lo menos alcanza los 100°c (era la temperatura máxima que alcanzaba el termómetro, por lo que podría ser más) y para poder tocar los tubos hay que esperar a que se enfrien.
        También te puede servir de referencia el experimento que hizo Camilo Rojas
        Respecto al CPVC es un tipo de PVC que está autorizado para transportar agua caliente (no así el PVC).
        Saludos!!!
        Angeles.

    3. En cuanto me cuesta que me vendas uno ya terminado yo iría por el a tiza yuca sin más por el momento espero su pronta respuesta buenas noches

      • Buenos días Paco, El objetivo de la página es compartir diferentes tecnologías para hacer uno, por ello no están a la venta. Puedes ver algunos fabricantes (independientes por completo a este sitio en
        Saludos!!!

        Angeles.

    4. Hola, esta excelente el calentador solar, veo que el termotanque este 120 lts pero tenga recomendable seria poner un termotanque de 160 o 200 lts con ese mismo tamaño de colector o cual seria el tamaño idea para un termo tanque de 200 lts termotanque?. muchas gracias

      • Hola Moisés, Lo que a Emilio le funcionó fue poner 2 mts cuadrados de colector de cobre para calentar 120 lts de agua, en un tiempo razonable. Podrías ponerle uno de 160 lts pero va a tardar más en en calentarla, pero no tengo la medida de cuanto tiempo más le llevará (aunque en un día soleado podría calentarla, posiblemente también el de 200 lts lo alcance a calentar en el día).

      • Hola Efren,
        No tengo experiencia en la conexión de páneles IUSA.
        Angeles.
        Nota: Hace tiempo que he buscado al Sr Noé pero no ha respondido los mensajes, por ello te respondo yo.

    5. Hola: he observado que algunos colectores están colocados de manera longitudinal y otros de forma transversal. ¿No hay diferencias en el rendimiento del calentador? Saludos.

      • Hola Diego,
        En ese caso la eficiencia la determina la altura de la columna de agua del termotanque, en otras palabras, un termotanque horizontal es menos eficiente que uno vertical.
        Debido a que el piso del tanque de alimentación de agua fría debe estar arriba del nivel máximo del termotanque, en ocasiones es necesario poner el termotanque horizontal porque si no no se cumple el requisito anterior.
        Quizá pienses que tiene que ver esto con lo que pregunté…
        El colector tiene sus restricciones respecto al termotanque. La salida del agua fría del termotanque debe estar arriba por lo menos 5 cm (ideal al menos 20 cm) de la entrada de agua fría del colector. Y la entrada de agua caliente del termotanque debe estar arriba por lo menos 5 cm (ideal al menos 20) de la salida de agua caliente del colector, para que haya convección, eso puede limitar la altura que tienes para el colector, por ello en ocasiones es mejor poner un colector de poca altura para cumplir con los requisitos necesarios para que el agua circule sin una bomba (es decir, por convexión).
        Puedes revisar la página de la versión 2 que tiene el mismo principio que la versión 9.

        • Angeles: muy clara y precisa tu respuesta. Efectivamente el tanque que alimenta de agua mi casa está a poca altura con respecto a la azotea, por lo tanto voy a construir mi colector solar de 2mts. por 1mt. de manera horizontal, que luego irá conectado al calentador que ya tengo instalado. También está la posibilidad de elevar un metro el tanque de alimentación, aunque sea un poco engorroso.
          Por ser mi primera experiencia voy a evaluar el resultado, la temperatura que alcanza y veré si hay que hacer algun cambio.
          Muchas Gracias. Saludos.

          • Hola Diego,

            Sólo cuida que los travesaños queden verticales, para que el agua pueda subir.

            En la casa también teníamos con poca altura el tinaco así que decidimos no respetar que el nivel del piso del tanque de alimentación debe estar arriba del nivel máximo del termotanque, porque en teoría, por vasos comunicantes se debería llenar el termotanque, la realidad es que no alcanzaba a tener suficiente presión para llenar el termotanque, como lo llenaba por goteo tardaba demasiado en llenarse y no había agua caliente porque había muy poca agua en el termotanque, así que tuvimos que seguir la recomendación de Emilio y subir el tinaco.

    6. Muy interesante amigo ,mi consulta era si este panel solar , se puede conectar a un termotanque a gas, para usarlo como acumulador y poder usar tambien el termotanque en dias nublados y si tubieras un esquema te lo agradeceria mucho

      • La función del termotanque es servir como un acumulador de calor para una volumen de agua (de hecho debe ir arriba del panel solar para que funcione, en específico que los tubos que unen el termotanque con el panel estén más arriba del lado del termotanque). Los calentadores de gas suelen tener tanques pequeños en comparación con los del termotanque, ya que el agua se va a calentar más rápido y además porque es agua que hay que mantener caliente para cuando se necesite, por ejemplo puedes tener un tanque grande de 40 lts, mientras que un termotanque pequeño (para 2 personas) es de 120 lts, y la razón es que necesitas almacenar agua caliente para las horas en que no hay sol.

        En conclusión, necesitarías poder poner el panel solar abajo del calentador de gas, y vas a tener muy poca agua caliente, por lo que no costea.

        Espero te sea de utilidad la respuesta.

    7. Hola Noe te mando un saludo por este medio y tengo una pregunta, porque el tubo de llenado del termotanque es en la parte superior? ¿que no se mezcla con el agua caliente que sale del colector, no deveria ir conectada al tubo de agua fria que va al colector? gracias.

      • Hola!!
        Efectivamente, es importante que el agua fría entre al fondo del termotanque para que no se enfrie la de la superficie (que es la que se está alimentando).
        La razón por la que la apertura está arriba es porque no es fácil sellar los agujeros cerca del piso del termotanque (por la presión, la presencia de agua caliente, y la misma agua) Por ello, se hace el agujero para que entre el agua fría arriba (donde no hay agua) y después se baja un tubo para que el agua se alimente en el fondo, este tubo es mejor que sea de un material aislado (como el tuboplus de marca registrada Rotoplas) para que haya menos intercambio de calor.
        Aquí puedes encontrar el paso a paso para llevar el agua fría hasta el fondo del termotanque Espero te sea de utilidad
        Saludos!!!
        Angeles.
        P.D. A Noé no he podido localizarlo, por ello te respondo yo.

      • Hola Sebastián, De acuerdo con lo que nos dijo Noé Tapia (llegó a 68°C) que es el máximo que da también el colector de cobre, lo que investigó Emilio fue que se requiere aumentar un 30% el tamaño de un colector de CPVC para que tenga una eficiencia similar a uno de cobre.
        Gracias por escribir.

    Deja un comentario

    Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *

    Puedes usar las siguientes etiquetas y atributos HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>