Tema: Tubo de vacio

Llevo cosa de 8 meses preguntando a diestro y siniestro acerca del funcionamiento de los tubos de vacio en la zona del mediterraneo. Por lo menos he consultado a 15 o 20 empresas del sector y la conclusion es que no hay conclusion. Unos que si es lo mejor que hay, otros que no sirven para zonas calidas otros que segun la aplicacion, otros que si son chinos que se petan, otros que son mas caros que placa plana, otros que me dan precios de tubo de vacio inferiores a muchos fabricantes de placa plana....total que no llego a conclusion alguna y no me atrevo a montarlos.

Por favor alguien que lleven años montandolos que me oriente un poco porque estoy echo un lio.

Muchas gracias

Saludos

Yo te diria que segun la aplicación. Un pequeño consumo, en la zona del Mediterraneo, solo para acs, no merece la pena a no ser que el consumo se prevea principamente en invierno.
Calefacciones, aplicaciones industriales, grandes consumos... es otra cosa.
Yo no he visto nunca que reviente ningun captador. Si que es cierto que las instalaciones pueden dar problemas de sobrecalentamiento si estan mal dimensionadas o no se tiene cuidado en las epocas de menor consumo, pero eso tambien sucede en una de planos.

Todas las respuestas que los fabricantes te han dado sobre los colectores de tubo de vació tienen una parte de certeza.

El uso o no de este tipo de colector tiene su principal interés por el coeficiente de perdidas tan pequeño que poseen pero también tienen un coeficiente óptico más pequeño que el colector de placa plana.

Cuando utilizar el colector de tubos de vació?

Cuando se necesiten temperaturas de uso más altas de lo habitual.
Cuando las condiciones meteorológicas de la zona sean de temperaturas bajas, vientos moderados o fuertes, que predominen los días nubosos, etc..
Cuando, por el motivo que sea, tengamos que instalarlo con un azimut o inclinación muy desfavorables.

Otro motivo para su uso, debido a la disminución de precio que están teniendo este tipo de colector, es cuando nos salga mas económico que utilizar un colector de placa plana.

Lo mejor, es que compruebes por ti mismo el rendimiento que te dará uno u otro en la zona donde quieras instalarlos, la superficie necesaria de cada uno, el coste, y decidas cual te conviene más.


Ejemplo:

Usaremos tu localidad “Tarragona”

Tenemos dos colectores. Uno de placa plana con tratamiento selectivo cuya ecuación del rendimiento es:

η = 0,849 – 3,656*(tº - tºa) / I – 0,026*(tº - tºa)^2 / I

Y otro de tubos de vació cuya ecuación de rendimiento es:

η = 0.734 – 1.529*(tº - tºa) / I – 0,0166*(tº - tºa)^2 / I

La intensidad media anual para Tarragona es:

433,3 w/m2

Y la temperatura ambiente media anual es:

17,9º C

Operamos con las ecuaciones y tenemos que con el colector de placa plana:

η = 0,849 – 3,656*(45 – 17,9) / 433,3 – 0,026*(45 – 17,9)^2 / 433,3 = 0,576 = 57,6%

Y con el colector de tubo de vació:

η = 0,734 – 1,529*(45 – 17,9) / 433,3 – 0,0166*(45 – 17,9)^2 / 433,3 = 0,61 = 61%

Como puedes observar obtenemos una diferencia de rendimiento mas favorable al tubo de vació, esta diferencia hubiese sido más acusada si la temperatura a conseguir la hubiésemos elegido más alta, por tanto solo quedaría analizar que nos saldría mas caro si utilizar el de placa plana o el de tubo de vació.

Si este mismo ejemplo lo aplicamos a la zona de Asturias los resultados hubiesen sido:

Con colector de placa plana un rendimiento del 41,1%
Y con colector de tubo de vació 53,3%

Por tanto en Asturias, no tendríamos ninguna duda y utilizaríamos el colector de tubos de vació.

Cuando se utiliza el tubo de vació, tendremos aun más en cuenta, que en el periodo de verano se pueden alcanzar temperaturas elevadas en el acumulador, por lo que es recomendable sobredimensionar este en un 20% para evitar que las temperaturas que se alcancen puedan ser peligrosas.

Resumiendo, que criterios utilizamos para decidir el uso o no uso de un colector de tubos de vació:

1º - Zona meteorológica y temperatura de diseño del sistema solar.
2º - Analizar si la inclinación y orientación que le vamos a dar al colector será la apropiada. Cuanto mas desfavorable sea esta más nos compensara el uso del tubo de vació.
3º- Analizar los rendimientos de uno y otro sistema.
4º- Comprobar que sistema nos resulta más económico.

Espero que haya resuelto tus dudas.

Un saludo

Chiguaka, mas que ayudar, me has dado toda una leccion teorica!!! te lo agradezco.

Mas o menos todo lo que has dicho ya lo sabia aunque el tema de la ecuacion del rendimiento ahora me queda mucho mas claro.

La cuestion, mas que teorica es practica. Es decir, me gustaria que instaladores con experiencia en tubo de vacio nos comentara sus experiencias con este tipo de sistema de captacion solar, sobre todo en lo que se refiere a la fiabilidad a medio y largo plazo, osea de 3 a 10 años.

Yo lo que no quiero es instalar a un cliente tubo de vacio y que al poco tiempo surjan problemas. Mas que nada porque si ese cliente me cae a 200 o 300 km, es una faena ir a ver que pasa cada 2 x 3.

Supongo que no habra demasiada gente en el foro que haya experimentado mucho con tubo de vacio, mas que nada por lo poco que lleva en el mercado esta tecnologia.

Tambien recalcar que empresas destacadas del sector me han avisado de no usar bajo ningun concepto tubo de vacio en zonas soleadas tipo mediterraneo, lo cual me desconcierta al ver como otros me dicen lo contrario.

No quiero desprestigiar esta tecnologia, mas bien al contrario, quiero probarla pues me atrae mas que la placa plana, pero no quiero pifiarla.

Gracias

Rectifico....es una cuestrio mas bien practica que teorica.

No me fio de los distribuidores y fabricantes que cada uno tira pa su casa defendiendo placa plana o tubo de vacio segun sea o no su producto.

Los colectores de tubo de vació los empecé a utilizar hace tiempo, al principio era bastante reacio a esta tecnología, y en una instalación que me surgió donde el azimut al que había que colocar los colectores era bastante desfavorable (40º Oeste), y después de leer mucho sobre esta tecnología, me anime y los utilice.
Tengo que reconocer que los resultados obtenidos no diferían mucho de los cálculos suponiendo que el colector hubiese estado orientado directamente al sur.

A raíz de esa experiencia, hoy es el día los uso en un 30% de mis instalaciones. Siempre realizo el analisis que te he explicado anteriormente, antes de decidir usar una u otra tecnología.

Lo único que hay que tener muy en cuenta siempre que se utilice este tipo de colector, es el usar soldadura de plata, ya que las temperaturas serán relativamente superiores a las que se pueden esperar con los colectores de placa plana, y sobredimensionar como te he comentado el acumulador, sino quieres que en verano con consumos menores y radiación alta puedas cocer langostinos en el acumulador.

Tomando estas precauciones no tendrás ningún problema, y si por una granizada o acto vandálico te rompen un tubo, la instalación no se paraliza hasta que lo repongas.

Por lo demás yo cada día soy mas partidario de su uso, y si siguen bajando de precio, aun más.

Por norma, no suelo fiarme de todo lo que dicen los fabricantes de cualquier tipo de colector, prefiero comprobarlo por mi mismo siempre que puedo. De echo para el año que viene tengo previsto comprobar el rendimiento de un colector de tubo de vació en diferentes inclinaciones y desviaciones azimutales para analizar a partir de que valor varia su rendimiento considerablemente. Los fabricantes dicen que su rendimiento no varia en inclinaciones de entre 15º y 90º ni desviaciones azimutales de hasta 50º, cosa que yo no me creo, y pienso experimentarlo para comprobar que hay de cierto en esto.
Espero que cuando tenga realizado el estudio, poder colgar en el foro los resultados y compartirlos con todos ya que pienso que es algo interesante.

Cuando dices soladadura de plata, te refieres a soldadura blanda de estaño con 7% en plata??

Gracias, muy interesantes tus comentarios.

Soldadura dura, 40% de plata y punto de fusión 630º C.

Un saludo

No conozco ese metodo de soldadura...que es como la blanda pero con hilo o varilla de plata al 40%?? o es sistema electrico tipo electrodo?

Se trata de soldadura por capilaridad, similar a la blanda, pero con material que tiene punto de fusión por encima de los 500ºC. Se suele llamar soldadura "fuerte" o "brazing", se necesita un soplete bien enérgico (2.800ºC) p.e. oxigas y varilla de aleaciones diversas de cobre y plata, algunas de las varillas son autodecapantes como las utilizadas en frío y otras requieren flux.

Recomiendo varillas sin cadmio, dado que es un metal pesado y muy perjudicial.

Aprovecho para felicitar de nuevo a Chiguaka por sus aportaciones.

Justo estaba investigando por ahi y efectivamente es justo lo que dices Bruno, gracias. Lo unico que no entiendo es lo de "utilizadas en frio". Te refieres a instalaciones frigorificas?

Es con varilla, por ejemplo Platex AG-400 Cd. Esta tiene un 40% de plata, además de Cobre, Zinc y otros. Como dice Chiguaka tiene un punto de fusión en torno a 600ºC. Las hay con un 30% de plata, 20%...que disminuyen su resistencia progresivamente ¡Cuidado! sólo se puede usar en el circuito primario si contienen Cadmio. Las hay que contienen Estaño en lugar de Cadmio y sí se pueden usar en el secundario (aunque no tenga mucho sentido).

Todo este asunto se supone que es en caso de ciruitos primarios con tubo de vacio, no? o tambien es recomendable en caso de placa plana.

Lo del Cadmio no me ha quedado claro...mejor usar varilla con cadmio o es que es imprescindible usarla para evitar futuras fugas?

Hola:

- Por frío me refería a instalaciones frigoríficas efectivamente.

- No estoy del todo seguro en que elevar el contenido en plata mejore la resistencia mecánica, sino la soldabilidad, creo que es un tema que hay que matizar bien con el comercial que nos vende la varilla.

- El cadmio está prohibido en usos sanitarios, en el primario estaría permitido, pero no se donde he leido que los vapores también son perjudiciales para los operarios (buscaré a ver si encuentro el documento).

Saludos.

"sólo se puede usar en el circuito primario si contienen Cadmio", lo que quería decir, como ya ha aclarado Bruno, es que si contienen Cd sólo se pueden usar en el circuito primario, no en usos alimentarios. A veces parece que pones lo contrario que quieres decir.

Confirmado, en un catálogo que tengo delante pone que se desprenden humos peligrosos durante su utilización.

En cuanto a lo de la resistencia mecánica, estoy de acuerdo que aumenta la soldabilidad, pero creo que también aumenta la resistencia mecánica respecto a las que tienen menos Ag, por la sencilla razón de que lo más normal es que se sustituya la plata por cobre (menor resistencia). En el caso de que se sustituya por otros metales esto ya no es tan cierto (por ejemplo por Zinc aumenta la resistencia al aumentar el contenido en Zn, y disminuye bastante la soldabilidad) .

Ejemplos:

- Varilla con la siguiente composición: Ag 40%, Cu 19%, Zn 21%, Cd 20%; resistencia mecánica 42 Kg/mm2, intervalo de fusión: solidus 595ºC, liquidus 630ºC.
- Varilla con la siguiente composición: Ag 30%, Cu 28%, Zn 21%, Cd 21%; resistencia mecánica 38 Kg/mm2, intervalo de fusión: solidus 600ºC, liquidus 690ºC.

Vemos claramente que la resistencia, como era de esperar, aumenta al aumentar el contenido en Plata, así como la soldabilidad.

Salu2 a to2.

Buen post, gracias.

Si señor, mas claro agua, gracias a todos y no se si lo he dicho ya pero enorabuena por el foro, es realmente bueno y un gran herramienta para los que nos estamos metiendo en este mundillo.

Saludos

Entonces como conclusion: con tubo de vacio soldadura fuerte y con placa plana soldadura blanda.

Hola compañeros, os paso mas datos sobre material para soldadura fuerte para el necesite mas info.

Saludos!!


CUATERNARIAS

ALEACIONES SIN CADMIO
Referencia Composición Intervalo fusión

Plata Cobre Cinc Estaño
L-Ag25Sn 25% 40% 33% 2% 680-760°C
L-Ag30Sn 30% 36% 32% 2% 650-750°C
L-Ag40Sn 40% 30% 28% 2% 640-700°C
L-Ag45Sn 45% 27% 25% 3% 620-660°C

ALEACIONES CON CADMIO

Referencia Composición Intervalo fusión

Plata Cobre Cinc Cadmio
L-Ag20Cd 20% 40% 25% 15% 605-765°C
L-Ag30Cd 30% 28% 21% 21% 600-690°C
L-Ag40Cd 40% 19% 21% 20% 595-630°C

TERNARIAS

Composición Intervalo fusión

Plata Cobre Cinc
L-Ag20 20% 45% 35% 690-810°C
L-Ag30 30% 38% 32% 690-765°C
L-Ag44 44% 30% 26% 675-735°C

ESPECIALES

Referencia Composición Intervalo fusión

Plata Cobre Cinc Cadmio Silicio
L-Ag19Si 19% 41,7% 25% 13% 1,3% 600-720°C

PARA LA SOLDADURA CON ALEACIONES
DE PLATA CON VARILLA RECUBIERTA

ALEACIONES CON CADMIO

Referencia Composición Intervalo fusión

Plata Cobre Cinc Cadmio
L-Ag20Cd 20% 40% 25% 15% 605-765°C
L-Ag30Cd 30% 28% 21% 21% 600-690°C
L-Ag40Cd 40% 19% 21% 20% 595-630°C

PARA LA SOLDADURA CON ALEACIONES
COBRE-FOSFOROSAS

(Varillas de 2 y 3 m/m de espesor y bolsas de 1 kilo)
Composición Intervalo fusión

Plata Cobre Fósforo
L-CuP8 0% 92,1% 7,9% 710-770°C
L-CuP7 0% 92,9% 7,1% 710-810°C
L-Ag5P 5% 89% 6% 650-810°C

PARA LA SOLDADURA CON VARILLA DE LATÓN

(Varillas de 1,5 y 2 m/m de espesor y bolsas de 5 kilos)
Composición Intervalo fusión

Cobre Cinc Silicio
L-CuZn40 59,5% 40,25% 0,25% 890-900°C

Si haces soldadura fuerte para cobre - cobre, es posible no utilizar el flujo (fundente). Si haces soldadura fuerte cobre - el bronce (o el latón) es necesario obligatoriamente aplicar el flujo (fundente) especial para soldadura fuerte.

Un saludo.

En mi opinión el uso de soldadura con plata no está para nada justificado en los primarios de instalaciones solares. Existen aleaciones cobre/fósforo o cobre/latón que siendo mucho más económicas cumplen perfectamente su función.

Buscando información para incluir en el post, según he tecleado en Google: ""soldadura fuerte" cobre

ha aparecido un interesante enlace enlace sobre soldadura perteneciente a un Curso de Fontanería que estoy seguro que a muchos les será de utilidad.

También se puede encontrar en Google links a varios fabricantes con abundante información

Perdón mg-solar, después de leer tanto de soldadura ni me acordaba del origen del post. Totalmente de acuerdo con Chiguaca en lo referente a los tubos de vacío (no vació ).

Al hilo de lo que dice edipolo, trabajo habitualmente con Cu-P con contenido en plata del 6%, sin flux y la soldadura resulta sencilla y resistente. Visto el precio de las varillas con 30% de plata, me parece una locura utilizarlas en instalaciones de fontanería.

Un saludo.

En la web de un fabricante pone:


Las ventajas del Estaño-Plata:

Esta soldadura tiene propiedades extraordinarias para las conducciones de agua caliente tanto sanitarias como de calefacción. Con esta aleación la temperatura puede alcanzar los 175°C sin que se alteren sus propiedades. La utilización de esta aleación elimina el peligro que desarrollan los compuestos nocivos que contienen plomo. Su brillo duradero lo hace recomendable para unión en joyería e inoxidables.

La temperatura particularmente baja para soldar hace que esta aleación sea una alternativa interesante a la soldadura fuerte, tanto por su menor costo, como por su mayor facilidad de realizarla.


A alguien le ha alcanzado alguna instalación más de 175ºC en el primario con placa plana? y con tubo de vacio? Lo digo para descartar o no la soldadura blanda en el primario en el caso de placa plana, pues parece claro por unanimidad que con tubo de vacio debe ser con soldadura fuerte, al menos en los tramos proximos a los colectores.

Gracias