versión 9: Calentador solar de CPVC

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hace 4 años

Autor: Noé Ortíz Tapia, Tizayuca, Hidalgo, México

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

Formando el panel solar uniendo los tubos de CPVC

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.

Colocar lámina doblada con la forma de los tubos sobre el panel

Panel cubierto con lámina de aluminio, por eso no se ve el blanco del CPVC

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

Pintar de negro mate la lámina que cubre al panel

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.

Colocar fibra de vidrio con bolsa de plástico como aislante

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.
Ver en la respuesta de ¿Cómo colocar las conexiones en el tinaco?

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

Hacer las perforaciones en el tinaco externo

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.

Preparar el aislamiento del tanque externo (en su interior)

Colocar el aislamiento del tanque interno (en su exterior)

forrar con plastico el aislamiento (se ve sin aislar el piso del termotanque)

Colocar el termotanque interno dentro del externo para que quede aislado

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.

Instalación de bypass para poder decidir si usar o no el boiler de gas

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.

Calentador solar de CPVC diseñado por Noé Tapia

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 seguro servidor.
Noé Ortíz Tapia.
Tizayuca Hidalgo 2010.

AUTOR de esta versión Noé Ortíz Tapia. Publicado originalmente el: 2012-03-09 09:05:07