Cuando hablamos de Calentadores Solares, entre los colectores solares que emplean tubos al vacío, encontramos diferentes tipos y los
principales son:
1. Tubos al vacío tipo “water in glass”
Se trata de una botella termo llena de agua expuesta al sol, es muy barato pero no trabaja a
presión. Trabajan bien como termosifónicos, pero esta tecnología tiene sus limitaciones para
utilizarla en instalaciones centralizadas de circulación forzada del agua por los colectores.
2. Tubos al vacío tipo“Tubo en U”
Dentro del tubo al vacío se encuentra un tubo en “U” y por su interior circula agua
arrastrando el calor que se genera producto de la radiación solar incidiendo sobre la superficie
negra. No es apropiado para sistemas termosifónicos debido a la propia geometría en “U”.
3. Tubos al vacío tipo “Heat pipe”(Tubo calórico con aletas)
El principio de fabricación del tubo HEAT PIPE o Tubo Calórico es un tubo de cobre de pared fina que tiene un bulbo o ampolleta en un extremo y en su interior se encuentra una sustancia que es líquida a temperatura ambiente en la que ocurre un doble cambio de fase, líquido-vapor y vapor-líquido, tiene una aleta para aumentar la captación solar y está colocado en el interior del tubo al vacío que sirve como caja contenedora.
Al incidir la radiación solar sobre el tubo calórico, el calor producido va evaporando el líquido y estos vapores ascienden hasta la ampolleta que tiene un abultamiento para aumentar el área de transferencia de calor, donde ocurre nuevamente un cambio de fase, esta vez de vapor a líquido, cediendo calor al medio que la rodea. El líquido así condensado corre por la pared del tubo hasta su parte inferior donde se repite el ciclo. El ensamble es tal que la ampolleta queda sumergida en el agua dentro de un tanque almacenador con una corriente de agua que circula por el cabezal de calentamiento del colector solar, en el primer caso estamos en presencia de un calentador solar tipo termosifónico de uso doméstico y en el segundo de un colector solar para grandes sistemas centralizados con bombeo.
Esta solución proporciona una gran eficiencia en la trasferencia de calor en los calentadores solares. A mayor radiación solar mayor cantidad de líquido evaporado y más energía transferida al agua. La gran ventaja que tiene es que la transferencia de calor al agua se concentra en la ampolleta por lo que resulta cómodo para el mantenimiento si se garantiza que se mantenga limpia y libre de incrustaciones y sarro.
