Tema: Estrategia de control

Buenas tardes foreros,
A ver si podéis echarme una mano con la estrategia de control para el funcionamiento de un sistema de captadores solares que calientan un acumulador de inercia el cual tiene un circuito con un aerotermo para disipación.
1)Según he visto por ahí (pero corregidme si me equivoco) cuando la temperatura en la parte superior de los paneles es superior en XºC (alrededor de 5ºC) a la temperatura del acumulador en su parte inferior se acciona la bomba del circuito solar. La bomba parará (digo yo) cuando la temperatura de salida de los paneles deja de ser superior a la temperatura de entrada a los mismos, de este modo aseguramos que la bomba para cuando se deja de absorber energía en los paneles. ¿Es así?
2)El aerotermo deberá arrancar cuando la temperatura del acumulador de inercia es superior a un determinado valor que consideremos excesivo. Una duda que tengo respecto a este punto es que no sé si será mejor arrancar el aerotermo para disipar o simplemente parar la bomba de los paneles para dejar de aportar. ¿Cuáles son los riesgos de parar la bomba a parte de sobrepresión y deterioro del fluido?

Gracias y un saludo.

Iniciado por FEC

Buenas tardes foreros,
A ver si podéis echarme una mano con la estrategia de control para el funcionamiento de un sistema de captadores solares que calientan un acumulador de inercia el cual tiene un circuito con un aerotermo para disipación.
1)Según he visto por ahí (pero corregidme si me equivoco) cuando la temperatura en la parte superior de los paneles es superior en XºC (alrededor de 5ºC) a la temperatura del acumulador en su parte inferior se acciona la bomba del circuito solar. La bomba parará (digo yo) cuando la temperatura de salida de los paneles deja de ser superior a la temperatura de entrada a los mismos, de este modo aseguramos que la bomba para cuando se deja de absorber energía en los paneles. ¿Es así?
2)El aerotermo deberá arrancar cuando la temperatura del acumulador de inercia es superior a un determinado valor que consideremos excesivo. Una duda que tengo respecto a este punto es que no sé si será mejor arrancar el aerotermo para disipar o simplemente parar la bomba de los paneles para dejar de aportar. ¿Cuáles son los riesgos de parar la bomba a parte de sobrepresión y deterioro del fluido?

Gracias y un saludo.

Hola:

Respecto a la 1. la bomba del primario arranca cuando existe una diferencia entre 7º y 11º entre la temperatura de colectores y el depósito, siempre que el depósito no llegue a la temperatura de consigna. La bomba parará cuando exista una temperatura de 2º entre captador y depósito ó el depósito llegue a temperatura de consigna.

Sí la bomba del primario para porque se ha llegado a la temperatura de consigna del depósito es posible que los captadores sigan captando radiación solar, por tanto la temperatura del agua que se encuentran en los captadores empiezan a subir, el aerotermo debe entrar en funcionamiento unos grados antes de la tempeartura que se considere que puede ser perjudicial para la instalación esto dependerá de la temperatura ó presión que pueda soportar la parte más debil de la instalación.

Recordar que al aumentar la temperatura puede llevar a sobrepresiones perjudiciales para el circuito.

Un saludo

Hóla Fec, tienes que tener en cuenta que la bomba del primario no debe de parar a altas temperaturas porque se producirá el llamado periodo de estancamiento, que es el cúal que de una forma voluntaria ( reparación de algun componente del circuito) o involuntaria ( la bomba se ha estropeado) se llegan a altisimas temperaturas, 200º en captadores planos y 300º en los de vacio, y a altas presiones. Para los casos de estancamiento, se instalan los vasos de expansión, que son diseñados con sobredimensión para poder alojar todo ese fluido.
También hay que tener en cuenta que son necesarias las válvulas de seguridad, para cuando ese fluido pasa de 160º y empieza a vaporizarse.
Para evitar alcanzar esas temperaturas en casos de poco consumo, se utilizan los sistemas como disipadores o aerotermos tarados a partir de 130º o 140º .

Heinrich

captación
control instalaciones solares

Para no extenderme mucho en la respuesta puedes echar un vistazo en los enlaces de arriba.

Un saludo.

Gracias por las respuestas, quisiera formularos otras dos cuestiones al hilo de las anteriores
¿Existen otras estrategias de control más complejas y con mejores resultados?
Me explico, con esta estrategia de control que me comentáis se me ocurre que puede haber ocasiones en las que la temperatura en la parte superior de los paneles llegue a superar en X grados la temperatura del acumulador y entonces arranque la bomba. Pero si el nivel de radiación no es suficiente para seguir calentando el fluido caloportador entonces enseguida se alcanzaría la consigna de parada por lo que habríamos desperdiciado parte del calor del acumulador. Se me ocurre que sensorizando la radiación incidente en el panel, la temperatura media del fluido caloportador y la temperatura del acumulador podríamos establecer si realmente el arranque de la bomba conllevará al calentamiento del acumulador, o por el contrario a su enfriamiento. Es decir si el acumulador está a 30ºC y el la Tmedia del glicol es 20ºC sólo compensará arrancar la bomba si la energía recibida por radiación es superior a la que perderá el acumulador al principio calentando el glicol.
Bueno es sólo una idea poco meditada pero la pregunta al fin y al cabo es si existen otras estrategias o si por el contrario la del termostato diferencial mejor.

¿Tiene sentido el uso (en el circuito primario) de una bomba de caudal variable, cuya velocidad dependiese del nivel de radiación incidente en los captadores?
He oído a un técnico comentar que esta es una buena estrategia, pero pensando un poco creo que estaba equivocado ya que es cierto que al reducir el caudal la temperatura del glicol a la salida de los paneles aumentará, y llegará al acumulador más caliente, sin embargo al circular también más lento por el serpentín del acumulador también retorna a los paneles más frío y por lo tanto la temperatura del glicol a la salida de los paneles será más pequeña que con un caudal más grande. (no sé si me explico)
Buscando un poco en la web he encontrado estudios que indican que cuanto más caudal más calor transportaremos desde los paneles al acumulador, pero que evidentemente hay que limitarlo por las pérdidas de carga. Sabéis algo de este tema?
Gracias otra vez y un saludo.

Hóla Fec, ya hace tiempo que utilizamos este tipo de bombas de caudal variable en instalaciones de calefacción a base de agua caliente ( fan- coils, radiadores, suelo radiante, convectores, aerotermos, climatizadores) no creo que se utilicen para energia solar térmica y menos para glicoles .Esta bombas se han desarollado para ajustar automáticamente ese caudal para mejorar considerablemente el rendimiento de las instalaciones, la regulación eléctronica de la bomba garantiza que esté siempre funcionando según las condiciones del sistema. Estas bombas circuladoras aplican diferentes tecnologias,pueden ser de motor asíncrono de campo inducído o de imán permanente de tipo síncrono.

Heinrich

gracias heinrich, conozco alguna de las aplicaciones de bombas de caudal variable, pero la pregunta iba más por si estás bombas podrían mejorar el rendimiento de los paneles solares, bajando el caudal cuando hay poca radiación y subiendolo (hasta un limite fijado por las perdidas de carga)
cuando hay más radiación.
He escuchado que sí, pero buscando un poco de información al respecto he encontrado que cuando más caudal más energía se capta, aunque logicamente te limitan las perdidas de carga.

Hóla Fec, no he utilizado nunca este tipo de bombas para circuito primarios de energia solar térmica . No te puedo decir más sobre el tema.

Heinrich

Muchas gracias igualmente por todas las aportaciones.
Quizá habra un hilo nuevo con este tema especifico.
Un saludo