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Artículo publicado por: Andrés Imlauer
Artículo publicado el: 15 Septiembre 2025
Audio en Archive:
https://archive.org/details/record-262
Audio en Vocaroo:
https://voca.ro/1oFcQHbBLdud
Audio en YouTube:
https://www.youtube.com/watch?v=tQhMcOVbmVw
Anteriormente
la fundación nos había mandando encuesta con excesivas preguntas
personales.
En la clase el profesor Espeche hace un chiste como que se roba una
válvula mezcladora presostática.

Puntos
Importantes de la Charla sobre Termotanques Solares
La charla es un taller práctico sobre termotanques solares
(calentadores de agua solares), enfocado en su instalación,
funcionamiento, seguridad y mantenimiento. Se discute un modelo
específico con tubos de vacío, y se menciona su aplicación en contextos
educativos y residenciales. A continuación, resumo los puntos clave de
manera organizada:
Introducción y
Contexto
- La tecnología no es nueva, pero su adopción es limitada por costos y
amortización (puede tardar años en recuperarse la inversión).
- Presentado por Alejandro Campos, instalador de termotanques solares
y fotovoltaicos, con más de 15 años de experiencia.
- El taller incluye práctica: armar e instalar un equipo en un anexo
escolar para uso didáctico y aprovechamiento de agua caliente.
- Equipo donado: Modelo con tubos de vacío (tipo “heat pipe” o
inundado), capacidad de 150-200 litros, apto para familia de 4
personas.
- Problema inicial: Varios tubos llegaron rotos por transporte (se
necesitan reemplazos; se menciona que resisten granizo hasta cierto
punto, pero se recomienda malla protectora).
Componentes
Principales del Equipo
- Tanque acumulador: Aislado para conservar calor;
entrada de agua fría por abajo, salida de agua caliente por arriba (con
cañito interno para pescar de la parte superior).
- Tubos de vacío: Absorben radiación solar (pintados
de negro para mayor eficiencia); el agua se calienta y sube por
termosifón (principio físico: agua caliente asciende).
- Estructura: Inclinada a 45° (ideal para Argentina),
orientada al norte para maximizar horas de sol; se arma en el suelo y se
sube al techo.
- Resistencia eléctrica: De 1500 W (similar a un
termotanque común), para compensar días nublados o invierno; consume
~6-8 A, pero se usa poco (de septiembre a abril no es necesaria en
climas templados).
- Controlador (ej. TK8): Programa encendido/apagado
de la resistencia, nivel de llenado (ej. 80 L en vez de 150 para
ahorrar), y temperatura deseada (ej. 40-45°C para baño).
- Válvula mezcladora (termostática): Mezcla agua fría
con caliente para evitar quemaduras (sale a ~40°C); opcional pero
recomendada por seguridad.
- Venteo (ruptor de vacío): Libera presión y vapor
para prevenir explosiones; debe estar a la altura del tanque de
reserva.
- Tanque subsidiario (opcional, ~5-6 L): Asegura
provisión de agua si hay cortes en la red; se instala arriba del
termotanque.
- Ánodo de magnesio: Protege contra corrosión y sarro
(calcio en el agua); extiende vida útil.
Funcionamiento y
Principios
- Principio termosifónico: Agua fría entra, se
calienta en tubos (puede llegar a 90°C en verano), sube al tanque; se
renueva constantemente sin bombas.
- Eficiencia: Absorbe radiación solar incluso en días
nublados; no pierde calor por el vacío en los tubos.
- Uso complementario: Precalienta agua para calefón a
gas (apto solar, que enciende por temperatura, no caudal) o termotanque
eléctrico/gas, ahorrando energía.
- No apto para: Zonas con heladas fuertes (agua se
congela y expande, rompiendo tubos; usar sistemas con anticongelante o
heat pipe).
- Aplicaciones alternativas: Para piscinas, se usa
alfombras serpentinas con bomba; para industrias o clubes, colectores
grandes sin tanque integrado.
Instalación
- Ubicación: Siempre en altura (techo o torre) para
gravedad y presión; tanque de reserva 30-50 cm arriba (máx. 2 m para no
sobrecargar).
- Peso: ~200 kg lleno; reforzar techos (especialmente
chapa); vincular estructura a perfiles/tirantes, no directamente a
chapa.
- Requisitos previos: Provisión de agua fría y salida
caliente (trabajo de plomería); conexión eléctrica (otro
especialista).
- Orientación: Al norte, 45° inclinación; compensar
si el techo ya está inclinado.
- Herramientas: Llaves, lubricante (detergente para
insertar tubos), taladro para fijar.
- Tiempo: Sencillo, ~1 hora para armar; pero incluye
plomería y electricidad.
Seguridad y Riesgos
- Presión y explosión: Siempre mantener lleno de
agua; venteo obligatorio; tapar en vacaciones para evitar
sobrecalentamiento.
- Quemaduras: Válvula mezcladora evita agua
>40-45°C; en colegios, esencial (ej. caso de agua a 90°C quemando
mano).
- Eléctrica: Protecciones: termomagnética (evita
incendios), disyuntor diferencial (detecta fugas en milésimas), puesta a
tierra (jabalina); resistencia a 220V.
- Trabajo en altura: Mínima gente en techo; usar
andamios, no escaleras; protección UV (gafas, crema solar) por reflexión
en losa.
- Granizo y roturas: Tubos resisten piedras pequeñas;
si se rompe, tapar o anular (puede seguir funcionando con menos
eficiencia si no pierde agua).
- Mantenimiento: Checklist mensual: verificar agua,
presión, tubos; no usar bomba presurizadora (daña el tanque no
presurizado).
Ventajas y
Consideraciones Económicas
- Ahorro: Reduce uso de gas/electricidad (resistencia
solo en invierno, ~6 meses al año); amortiza en años dependiendo de
tarifa energética.
- Costos aproximados: Equipo básico ~700.000 pesos;
sofisticado ~2 millones; tubos de reemplazo ~18.000 cada uno;
termotanque común comparable ~300.000-500.000.
- Vida útil: 20 años con mantenimiento; optimizar uso
(no derrochar agua caliente).
- Limitaciones: No para piscinas o industrias sin
adaptación; en zonas con sarro (ej. Córdoba), necesita sistemas
adicionales.
- Caseros alternativos: Se puede improvisar con
mangueras negras o botellas plásticas, pero menos eficiente (ej. llega a
70°C).
La charla enfatiza la práctica, el ahorro energético y la seguridad,
con invitación a preguntas y continuación en sesiones posteriores
(incluyendo charla comercial y armado final). Se menciona origen chino
de muchos equipos y competencia con productos importados.
Perfecto 🙌 Te destaco los puntos más importantes de lo que se dijo y
lo ordeno un poco para que quede más claro, agregando emojis:
🔧 Instalación y canalización
[link]
- 👉 Primero marcar bocas y después ir
bajando caños.
- 👉 Se mencionan 5 bocas y 4 tomas en total.
- 👉 Los caños deben ir con curvas prolijas para que
se vean bien y no queden tensos.
- 👉 Conviene borrar un rebote y seguir por arriba
para simplificar el recorrido.
- 👉 Son dos circuitos independientes.
- 👉 Del pilar sale un interruptor
termomagnético de 40 A, y dentro del tablero una de
32 A.
- 👉 Se habló de positivo, negativo y retorno:
cuidado con cómo bajan los conductores para evitar confusión.
- ⚠️ Un soporte estaba cambiado o faltaba.
- ⚠️ Había un problema con una llave: cuando se prendía, se volvía
sola.
- ⚠️ Puede ser necesario cambiar cables y revisar
retornos.
- ⚠️ No estaba clara la instalación previa hecha por otra
persona.
✅ Organización del trabajo
[link]
- 👉 Primero colocar la cañería antes de
cablear.
- 👉 Se mencionan puntos de tomas a distribuir en
distintas paredes.
- 👉 Se debe respetar la altura de las tomas (aún no
definida en lo dicho).
- 👉 La idea es armar todo prolijo para después poder probar.
Perfecto 👍 Te destaco lo más importante de esta nueva parte y lo
organizo con emojis para que quede más claro:
📏 Alturas de tomas y bocas
[link]
👉 Se definen dos circuitos C1 y C2:
- Iluminación: conductor 2×1,5 mm² +
tierra.
- Tomas: conductor 2×2,5 mm² +
tierra.
👉 El conductor de 2,5 mm² se distribuye a lo largo del cuarto y
se reparte a distintas tomas.
- 👉 El docente va anotando el plan en el pizarrón 📋 para guiar a los
alumnos.
- 👉 Se trabaja con cañería y bajadas prolijas, cuidando curvas y
distribución.
- 👉 Se nombran cambios de ubicación y ajustes en la cañería según
distancia.
- 📑 Se pide a los alumnos completar nombre, apellido, fecha
de nacimiento, DNI y firma para poder emitir certificados.
- 📝 Se aclara que los datos deben ser claros para que se impriman
correctamente.
- 📍 Ejemplo de anécdota: en Coronel Suárez hubo problemas para
certificar por apellidos difíciles de leer.
- 👉 Se despiden con un “Buenas noches” entre los presentes.
Genial 🙌 Te destaco los puntos más importantes de esta charla/taller
sobre termotanques solares con emojis para que quede
bien claro:
🌧️ Contexto del encuentro
[link]
- Día complicado por la lluvia, pero igual se realizó
el taller.
- Participaron alumnos, profesores y la Fundación con
su equipo.
- Se agradeció la presencia de Alejandro Campos,
técnico invitado y capacitador.
Se trabajó con un termotanque solar de tubos al
vacío.
👉 El sistema funciona así:
- Los tubos se llenan de agua.
- La radiación solar los calienta.
- El agua caliente sube y se acumula en el tanque
superior.
- La cámara aislante conserva el calor durante
horas.
Se recomienda colocación con inclinación de 45°,
adaptada a la latitud.
- Durante el transporte, varios tubos llegaron
rotos.
- Se revisaron los daños para reponerlos antes del armado.
- Los alumnos abrieron las cajas y manipularon el
equipo.
- Se vieron los componentes: tanque, tubos, estructura metálica.
- Se explicó que la instalación sirve tanto para uso real de
agua caliente como para práctica didáctica en la
escuela.
- Se pidió participación activa de los alumnos para
armarlo.
Te resumo y ordeno la explicación del profesor sobre
calefones solares con tubos al vacío y sus
consideraciones prácticas:
Principio de funcionamiento
[link]
- Los tubos concentran la energía solar y calientan el agua dentro del
sistema.
- El agua puede llegar a temperaturas muy altas (hasta hervir, 90
°C).
- Para evitar riesgos, se instalan válvulas mezcladoras
presostáticas, que mezclan agua fría con caliente y entregan al
usuario un máximo de 40–45 °C.
Climas fríos (ej. Viedma, sur del país)
- El agua dentro de los tubos puede congelarse → aumenta el volumen →
revienta tubos.
- Alternativa: usar otro fluido caloportador o varilla de bronce que
transfiere calor.
Peso en techos
- El equipo lleno pesa +200 kg (tanque + agua +
tubos).
- Error común: instalar en techos de chapa sin cálculo → riesgo de
derrumbe.
- Ideal: losa de hormigón.
Días sin sol / invierno
- El equipo trae una resistencia eléctrica de 220 V
como apoyo.
- No reemplaza al sol, solo complementa: si el sol sube el agua a 25
°C, la resistencia solo la eleva hasta 40 °C (ahorro frente a calentar
desde 15 °C).
- Se controla con un programador, para encenderla en
horarios de uso (ej. antes del baño nocturno).
Exceso de temperatura
- El agua puede hervir y generar vapor → riesgo de explosión.
- Se debe instalar un venteo y asegurar que el tanque
siempre esté lleno de agua.
Granizo y daños
- Los tubos resisten impactos, pero pueden romperse con granizo
fuerte.
- Se recomienda colocar malla metálica desplegable
como protección.
Seguridad de uso
- En colegios o lugares públicos, riesgo de quemaduras si alguien abre
una canilla directo.
- Solución: válvula mezcladora presostática a la salida.
- En Buenos Aires: desde septiembre a abril casi no
se usa la resistencia eléctrica.
- En zonas más frías, mayor uso de resistencia.
- Ahorro porque el agua entra precalentada a un
termotanque a gas o eléctrico.
Perfecto, lo que se explicó en este tramo es el tema crítico
del abastecimiento de agua en calefones solares con tanque
acumulador. Te lo ordeno:
1. Relación
entre tanque de reserva y calefón solar
- El tanque de reserva siempre debe estar más alto
que el calefón solar.
- Diferencia ideal: 50 cm entre la base del tanque de
reserva y la parte superior del calefón.
- Si está mucho más alto → aumenta la presión → acorta la vida útil
del equipo.
2. Problemas con bombas de
presión
3. Tanque subsidiario
(tanquecito de 5–6 L)
- Se instala arriba del calefón, conectado al tanque de reserva.
- Garantiza que nunca falte agua en el acumulador
solar, aun si la provisión desde la red es intermitente.
- Funciona como “pulmón”: recibe poca agua, pero asegura el llenado
continuo del calefón.
4. Riesgo de quedarse sin agua
[link]
5. Mantenimiento y checklist
[link]
Excelente, acá se completó la parte sobre seguridad,
mantenimiento y control del termotanque solar. Te lo organizo
para que quede claro:
1. ¿Qué hacer si el
equipo queda sin agua?
No se desarma de inmediato: el acumulador
conserva agua (ej. 180 L), la cual no se evapora de un día para
otro.
El riesgo real ocurre si se vacía por completo y los tubos siguen
recibiendo radiación → se sobrecalientan y se rompen.
Medidas preventivas:
- Instalar varias llaves de paso para aislar
sectores.
- Diseñar un colector específico para el termotanque (no sacar agua
con una T improvisada).
- Prever cisterna + tanque de reserva + tanquecito subsidiario.
2. Protección en
vacaciones o ausencias
- El termotanque solar debe instalarse en techos o estructuras
elevadas, nunca en el patio al nivel del suelo (no daría la
presión necesaria para duchas).
- Eso implica riesgos → siempre considerar seguridad en
altura durante montaje y mantenimiento.
4. Control de la temperatura
[link]
- El sistema no calienta aire, solo calienta agua.
Mientras haya líquido, no hay riesgo.
- Riesgo: cuando no hay agua y el sol sigue irradiando.
5. Dispositivos de
seguridad y regulación
Termostato: regulable desde el equipo o desde el
controlador electrónico.
Controlador (ej. TK8):
- Permite programar encendidos en horarios definidos.
- Permite limitar la cantidad de litros que se calientan → ahorro
energético.
Mezcladora: regula la salida de agua caliente y
evita quemaduras.
Si no se usa controlador → se puede conectar directo a una
térmica, pero pierde eficiencia de ahorro.
6. Consumo eléctrico
complementario
👉 En resumen:
- El equipo no debe quedarse sin agua.
- Si vas a ausentarte → tapar los tubos y cerrar la llave de
paso.
- Siempre usar llaves de corte, mezcladora y controlador para operar
de manera segura y eficiente.
- El equipo debe colocarse en altura (preferentemente sobre techo o
torre) porque funciona por gravedad, no con bomba
presurizadora.
- No se recomienda instalarlo en el piso, ya que perdería presión y
requeriría bomba, lo cual aumenta costos y no está diseñado para
soportarlo.
- Siempre debe respetarse la inclinación de 45° y la
orientación hacia el norte para aprovechar al máximo la
radiación solar.
- Si el techo ya está inclinado, hay que adaptar la
estructura con soportes para mantener el ángulo correcto.
- El montaje puede armarse abajo y luego subirse entre varias
personas. Precaución: es pesado (150 kg aprox. con agua).
📌 Conexiones y funcionamiento
[link]
- Entrada de agua fría: por la parte inferior.
- Salida de agua caliente: desde arriba, aunque puede estar abajo con
caño interno que sube hasta arriba.
- Tiene ruptor de vacío (venteo), que debe instalarse
a la altura del tanque de reserva para evitar fugas.
- Siempre debe estar lleno de agua: si queda vacío, el calor puede
dañar los tubos.
- Lleva ánodo de magnesio que protege contra la
corrosión, pero no evita la incrustación de sarro (calcio).
📌 Seguridad y mantenimiento
[link]
- Usar llaves de paso para aislar partes del sistema
sin desarmar todo.
- El tanque está aislado para conservar temperatura.
- Tiene termostato regulable y mezcladora para
controlar la temperatura.
- Nunca se debe presurizar la entrada con bomba presurizadora: genera
fallas (agua saliendo por el venteo y bomba que no corta).
- El sistema debe poder desconectarse y apagarse cuando no se usa (ej:
vacaciones).
📌 Prevención y trabajo seguro
[link]
- Trabajo en altura → usar andamios, no escaleras.
- Minimizar la cantidad de personas en techo.
- Usar protección ocular contra radiación UV y
protector solar, ya que el sol refleja también en chapas o losas.
- Cuidar la integridad del equipo (los tubos se rompen fácil, hay que
manipularlos con cuidado y lubricar los orings al colocarlos).
👉 En resumen: el equipo funciona por gravedad, con tanque de
reserva elevado, orientado al norte y a 45°, con ruptor de
vacío bien colocado, llaves de paso estratégicas y protección contra
sarro y presión excesiva. La instalación requiere medidas de seguridad
de trabajo en altura.
Perfecto 👍 Lo que compartiste ahora es la parte de la clase donde se
habló de la resistencia eléctrica de apoyo, el uso combinado con
calefones, seguridad y diferentes sistemas de termotanques
solares. Te lo resumo en puntos claros:
⚡ Resistencia eléctrica y
consumo
Una ducha eléctrica consume aprox. 1500
W (8 A).
Un caloventor puede consumir hasta 2000 W (10
A).
La resistencia eléctrica de un termotanque solar es similar a la
de un termotanque común (1500 W aprox.).
Debate:
- Tenerlo siempre enchufado vs. enchufarlo
solo antes de usarlo.
- Si se enfría mucho, al enchufarlo gastará más. Si se mantiene
encendido, hace consumos más cortos.
🔥 Complemento con calefón a
gas
- Lo ideal: usar calefón a gas apto solar (funciona
por temperatura).
- Un calefón común se enciende por caudal → si el agua ya está a 30
°C, igual se enciende y desperdicia energía.
- El apto solar solo compensa lo necesario (ejemplo: si el agua llega
a 40 °C y se necesitan 45 °C).
- En invierno: el sistema solar puede no superar la temperatura
mínima, entonces la válvula de compensación no actúa.
🛠️ Conexiones y seguridad
[link]
Siempre hay que instalar válvula de seguridad y
mezcladora para evitar agua demasiado
caliente.
Algunos equipos incluyen un tanquecito auxiliar
que garantiza provisión de agua si el tanque principal queda
vacío.
Este equipo está diseñado para agua sanitaria
(baño, cocina, lavado).
- ❌ No sirve para piscina (ahí se usan mantas
solares o colectores con serpentina y bomba de
circulación).
🌍 Experiencias y referencias
[link]
- En Mendoza se usan mucho los sistemas solares
térmicos, incluso en clubes con instalaciones grandes (colectores planos
+ calderas de apoyo).
- En otras provincias (San Juan, Jujuy, Santa Fe, Entre Ríos) también
hay experiencias, pero menos masivas.
- Los equipos modernos reemplazaron los paneles planos de
vidrio (se rompían con granizo) por tubos al
vacío, más resistentes y fáciles de reponer.
🧯 Problemas y mantenimiento
[link]
Rotura de tubos:
- Si pierde aire → baja eficiencia, pero sigue funcionando.
- Si pierde agua → hay que anular ese tubo y taparlo hasta
repararlo.
Sarro y calcio: afectan el rendimiento. El ánodo
de magnesio protege contra corrosión, no contra sarro.
Vida útil estimada: unos 20 años (con buen
mantenimiento).
Este último fragmento que compartiste trata de varios puntos
importantes, te lo organizo y resumo para que te quede claro como
material de estudio:
🔹 Funcionamiento
del termotanque solar/eléctrico
- Mezcla natural: El sistema es
termosifónico, o sea, el agua fría entra abajo, va
hacia los tubos, se calienta y sube; el agua caliente se acumula
arriba.
- Uso: Aunque no se use, siempre hay circulación
lenta de agua fría y caliente. Al ducharse, la entrada de agua fría es
más brusca y se nota más la mezcla.
- Limitaciones: No hay problema mientras no se
congele el agua (en zonas muy frías se usan otros sistemas, como
heat pipe).
🔹 Dimensionamiento y costos
[link]
- Un sistema básico de calefón solar ronda $700.000,
y uno más sofisticado puede superar los
$2.000.000.
- Un termotanque eléctrico común de 100 L cuesta
mucho menos (alrededor de $150.000), pero el consumo eléctrico es
elevado (1.500 W ≈ 8 A).
- La amortización depende del ahorro en tarifas de luz o gas a lo
largo de los años.
- Se instaló un termotanque solar grande (200 L) en un hogar para
personas en situación de calle. Fue muy significativo porque muchos
nunca se habían bañado con agua caliente.
- También se mencionó la versión casera (mangueras
pintadas de negro o botellas PET) que puede calentar el agua hasta unos
70 °C.
Protecciones necesarias:
- Llave termomagnética (protege la instalación de sobrecargas e
incendios).
- Disyuntor diferencial (protege a las personas de fugas
eléctricas).
- Puesta a tierra (cable verde/amarillo conectado a una
jabalina).
Diferencia clave:
- Termomagnética = protege cables e
instalación.
- Disyuntor diferencial = protege a las
personas.
Cómo funciona el disyuntor diferencial:
- La corriente que entra debe ser igual a la que sale.
- Si hay fuga (ejemplo: pasa por el cuerpo humano), se abre en
milisegundos.
- Se debe probar periódicamente (botón “TEST”).
Importancia de la puesta a tierra:
Garantiza que la fuga vaya por el camino de menor resistencia (la
jabalina), no por el cuerpo.
La resistencia del cuerpo humano varía:
- Entre 1800–2000 Ω aprox., depende de sexo,
contextura, estado de piel.
- Personas que consumen alcohol regularmente tienen menor resistencia
(son más vulnerables a electrocución).
Bien, este tramo de la clase mezcló seguridad eléctrica,
puesta a tierra, disyuntor diferencial y cuestiones prácticas de
instalación del calefón solar. Te lo resumo claro:
1. Puesta a tierra y
disyuntor diferencial
- La puesta a tierra es
complementaria al disyuntor diferencial.
- Si no hay puesta a tierra, el disyuntor
igual puede actuar, porque detecta fuga de corriente
(desequilibrio entre fase y neutro).
- Problema: en ese caso, el cuerpo humano puede
transformarse en el camino a tierra → recibís la descarga antes de que
el disyuntor abra.
- Con puesta a tierra, la derivación va directo al jabalí/puesta, y el
diferencial dispara sin que la persona reciba la descarga.
👉 Ejemplo real: antes muchos conectaban la heladera a la canilla (de
plomo) como “tierra”. Hoy las cañerías de PVC ya no sirven como puesta a
tierra → peligro.
2. Resistencia
eléctrica del calefón solar
- La resistencia (termostato eléctrico del calefón) no viene
con puesta a tierra propia: debe conectarse a la tierra de la
instalación.
- Todo el equipo (tanque, carcasa, resistencia) debe estar vinculado
al sistema de puesta a tierra de la casa.
- El electricista debe hacer esa conexión al tablero.
3. Instalación del calefón
solar
- Instalador típico: coloca el equipo en el techo, conecta agua fría y
caliente, arma soportes → trabajo rápido.
- Si no hay toma de agua fría ni salida para agua caliente cerca, hay
que hacer trabajos de plomería adicionales (costo
aparte).
- Electricista: conecta la resistencia eléctrica del equipo a la red y
a la puesta a tierra.
4. Ubicación y estructura en
techo
- El equipo es pesado (agua + estructura), no puede
ir “sobre chapa” directamente.
- Lo correcto: vincular a perfiles/tirantes metálicos
o armar una estructura independiente.
- Si se fija a la chapa, el viento y el movimiento deforman y fatigan
la cubierta.
- Recomendación: usar perfiles, correderas o caños rectangulares para
distribuir el peso y evitar forzar chapas.
- La salida de agua caliente debe ir siempre en pendiente
hacia abajo, sin pandeos → evita burbujas de aire y pérdida de
presión.
- Si hay un tendido largo, mantener inclinación continua.
- Se adelantó que en la próxima clase habrá una charla más
profunda de seguridad e higiene.
- También se practicará con el
controlador/programador del calefón solar (para la
resistencia y la temperatura).
👉 En resumen:
- Puesta a tierra + disyuntor = máxima
seguridad.
- Sin tierra, el disyuntor actúa pero la persona puede recibir
descarga.
- El calefón solar debe instalarse en estructura firme, con pendiente
en cañerías y conexión a tierra de toda la resistencia y carcasa.
Esta charla se centra en una explicación detallada y práctica
sobre los termotanques solares, específicamente los de tipo OGs
con tubos de vacío, y abarca desde su funcionamiento básico hasta su
instalación, mantenimiento, seguridad y consideraciones económicas y
climáticas. El objetivo principal es que los participantes se
familiaricen con estos equipos y puedan instalarlos, como el que planean
colocar en un anexo de un colegio para uso didáctico y para aprovechar
el agua caliente.
A continuación, se detalla la información clave discutida:
1.
Descripción General y Funcionamiento del Termotanque Solar
Un termotanque solar es un equipo que aprovecha la energía
del sol para calentar agua. El modelo específico que se está
explicando es un termotanque de tipo OGs (tubos de
vacío).
- Principio de funcionamiento: Los tubos de vacío se
llenan de agua y se calientan con la radiación solar. La parte exterior
de los tubos actúa como aislante, formando una cámara que conserva el
calor por mucho tiempo y eleva la temperatura del agua.
- Convección natural: Por un principio físico, el
agua caliente tiende a subir. En este sistema, el agua caliente se
acumula en la parte superior del tanque. A medida que se usa el agua
caliente, entra agua fría al tanque, la cual baja hacia los tubos para
calentarse y el ciclo se renueva continuamente (sistema
termosifónico).
- Eficiencia: Se compara la eficiencia con la de un
auto estacionado bajo el sol, que se calienta, pero el termotanque solar
es mucho más eficiente.
- Conservación de temperatura: El sistema está
diseñado para que la temperatura no se escape de los tubos,
manteniéndola dentro. El tanque también está aislado para conservar la
temperatura.
2. Componentes y su Función
[link]
- Tubos de vacío: Son el corazón del sistema, donde
el agua se calienta directamente. Son frágiles y pueden romperse durante
el transporte o por granizo. El costo de reposición es un factor
importante. En el caso de ambientes muy fríos, donde el agua podría
congelarse y expandirse, reventando los tubos, se sugiere una tecnología
diferente como los “Heat Pipe” (con varas de bronce)
que calientan un líquido que a su vez calienta el agua, evitando que el
agua inunde los tubos.
- Tanque de acumulación: Es donde se almacena el agua
caliente. Este tipo de tanque puede almacenar 150 litros de
agua. Tiene conexiones para entrada de agua fría (por abajo) y
salida de agua caliente (por arriba, aunque el caño de salida esté abajo
internamente va hasta arriba).
- Estructura de soporte: Sostiene el tanque y los
tubos. Viene pre-diseñada con una inclinación de 45
grados, la cual debe respetarse y orientarse hacia el
norte para maximizar la captación solar. Es importante
calcular el peso del equipo lleno de agua (más de 200 kg) y la
resistencia del techo (losa o chapa). No se debe vincular directamente a
la chapa, sino a los perfiles o a una estructura independiente. Se puede
armar en el suelo y subir entre varias personas.
- Resistencia eléctrica: Es un componente
opcional pero muy útil para compensar la falta de sol,
especialmente en invierno o días nublados. Se conecta a
220V y tiene una potencia de 1500W
(similar a una resistencia de termotanque eléctrico común). Su función
es llevar el agua a la temperatura deseada (ej. 40-45°C para bañarse) si
el sol no lo ha logrado. Se programa para ahorrar energía, ya que solo
se enciende para compensar el calor que ya levantó el sol, no para
calentar el agua desde cero.
- Controlador (modelo TK8): Permite programar
el encendido y apagado de la resistencia eléctrica en horarios
específicos y controlar la cantidad de litros a
calentar (ej. 80L en lugar de 150L si la persona vive sola),
optimizando el consumo energético. Aunque es opcional usarlo, permite
ahorrar significativamente.
- Válvula mezcladora termostática (o presiostática):
Es un elemento de seguridad crucial. Funciona por
presión y se instala a la salida del equipo. Su propósito es
mezclar agua fría con el agua caliente del termotanque si esta
supera una temperatura programada (ej. 90°C), evitando
quemaduras al usuario. Es opcional, pero muy recomendable por
seguridad.
- Venteo (o ruptor de vacío): Otro elemento
de seguridad fundamental. El agua, al hervir, se expande y pasa
a estado gaseoso, creando presión que podría hacer explotar los
tubos o el tanque. El venteo, un caño que se instala desde el
tanque, libera esta presión y el exceso de agua, impidiendo una
explosión. Debe estar instalado a una altura superior al nivel máximo
del agua en el tanque de reserva para evitar pérdidas de agua.
- Ánodo de magnesio: Se instala en el tanque para
protegerlo de la oxidación y prolongar su vida útil. No
protege contra la acumulación de sarro o calcio en el agua.
- Tanque subsidiario: Un tanque pequeño (5 o 6
litros) que se instala encima del termotanque solar, pero por
debajo del tanque de reserva principal. Su función es asegurar
un suministro constante de agua al termotanque solar, especialmente en
zonas con problemas de presión o cortes de agua, actuando como una
medida de seguridad adicional para que el sistema nunca se quede sin
agua.
3. Suministro de Agua y
Presión
- Tanque de reserva: Es
indispensable que el tanque de reserva de la vivienda
esté siempre por encima del termotanque solar para que
el agua llegue por gravedad. Una altura ideal sería que la base del
tanque de reserva esté 50 cm por encima del termotanque solar, y no
demasiado alta (ej. 4 metros) para evitar una presión excesiva que
podría dañar el equipo, ya que este tipo de termotanque no está diseñado
para soportar alta presión.
- Bombas presurizadoras: No son compatibles
con este tipo de termotanque. Si se necesita una bomba, debe
ser para subir el agua a un tanque de reserva (cisterna y bomba al
tanque de reserva), nunca directamente al termotanque solar, ya que su
presión lo rompería y causaría problemas de funcionamiento.
- Conexión exclusiva: El termotanque solar debe tener
una bajada de agua exclusiva desde el tanque de
reserva, no un ramal de un caño existente.
- Sin agua: Es crítico que el equipo nunca se
quede sin agua. Si el tanque de reserva se vacía y el
termotanque solar se queda sin agua mientras sigue recibiendo radiación
solar, podría explotar debido a la presión generada. Por eso, en caso de
problemas de suministro o ausencias prolongadas (vacaciones), se
recomienda tapar los tubos del colector para que no
levante temperatura o, si es un problema más grave, desarmarlo y
vaciarlo.
4. Seguridad y Mantenimiento
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- Riesgos de alta temperatura: El agua puede alcanzar
90°C, lo que presenta riesgo de quemaduras. Por ello, la válvula
mezcladora es fundamental. La presión interna también es un riesgo si no
hay venteo.
- Trabajo en altura: La instalación en techos
requiere precauciones de seguridad para trabajos en
altura. Esto incluye usar arnés, andamios (evitar escaleras si
es posible), trabajar con la menor cantidad de gente posible en el
techo, y considerar la resistencia del techo al peso del equipo y los
instaladores.
- Radiación UV: Al trabajar en losa, se recibe
radiación solar directa y la que rebota de la superficie, por lo que es
vital usar protección ocular (antiparras oscuras) y protector
solar.
- Riesgos eléctricos: Como la resistencia es
eléctrica (220V), se deben instalar las protecciones eléctricas
correspondientes en la vivienda: llave térmica (termomagnética),
disyuntor diferencial y puesta a tierra.
- La llave termomagnética protege la instalación
(cables) contra sobrecargas y cortocircuitos para evitar incendios.
- El disyuntor diferencial protege la vida de las
personas, actuando en milésimas de segundo (0.3 ms) para cortar el
circuito si detecta una fuga de corriente, previniendo
electrocuciones.
- La puesta a tierra (cable verde y amarillo
conectado a una jabalina clavada en la tierra) es complementaria al
disyuntor. La corriente de fuga se desvía por la jabalina, que ofrece
mucha menos resistencia que el cuerpo humano. Aunque un disyuntor puede
saltar sin puesta a tierra, la persona recibiría una descarga (“ligaría
la patada”). El equipo completo puede y debe tener una puesta a
tierra.
- Mantenimiento: Se entregará un “checklist” para
monitorear el equipo. Es fundamental controlar que no falte agua y
revisar el estado de los tubos. Si un tubo se rompe y pierde agua, el
circuito debe anularse y el equipo taparse hasta su reparación; si solo
pierde aislamiento, puede seguir funcionando con menor eficiencia.
5. Uso y Eficiencia Energética
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- Periodo de ahorro: En Buenos Aires, la resistencia
eléctrica no se usa de septiembre a abril. Más al sur, el período de uso
de la resistencia es mayor. En zonas con poco frío, la resistencia
podría usarse solo 2-3 semanas al año, o incluso no instalarse.
- Ahorro de gas y electricidad: Al tener agua
precalentada por el sol, los sistemas auxiliares (calefón a gas o
termotanque eléctrico) trabajan menos, resultando en ahorros
significativos.
- Calefón a gas apto solar: Se recomienda usar un
calefón a gas diseñado para sistemas solares. A diferencia de los
calefones comunes que encienden por caudal, los aptos solares encienden
por temperatura, compensando solo los grados que faltan para alcanzar la
temperatura deseada, lo que maximiza el ahorro.
- Dimensionamiento: Un termotanque de 150L es
adecuado para una familia de cuatro personas. Se requiere optimizar el
uso del agua caliente para aprovechar el sistema al máximo.
6. Tipos de Sistemas
de Calentamiento Solar
Además del termotanque solar de tubos de vacío, se mencionan:
- Sistemas de placa plana: Más antiguos, pueden
romperse con el granizo y se están reemplazando por tubos.
- Sistemas caseros: Hechos con mangueras negras o
caños pintados de negro envueltos en botellas de plástico, pueden
alcanzar los 70°C. Funcionan bajo el mismo principio térmico.
- Calentamiento de piscinas: Requiere un sistema
diferente, como “alfombras” con serpentinas en el techo o piso, con una
bomba para circular el agua de la piscina y calentarla. No es compatible
con el termotanque solar sanitario.
- Sistemas industriales: Grandes colectores y
tanques, como los usados en clubes deportivos (ej. Club del Cruz en
Mendoza) que también tienen sistemas de compensación con caldera en
invierno.
7. Costos y Amortización
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- El costo de un termotanque solar básico puede rondar los
700.000 pesos, mientras que sistemas más sofisticados
pueden llegar a los 2 millones de pesos.
- Comparado con un termotanque eléctrico común, la inversión inicial
es mayor, por lo que es importante calcular el tiempo de
amortización del equipo, es decir, cuánto tiempo tardará el
ahorro en energía en compensar el costo inicial.
- Los tubos rotos son costosos de reemplazar.
8. Experiencias y Contexto
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- El instructor, Alejandro Campos, es instalador de termotanques
solares y tecnología fotovoltaica, con más de 15 años de
experiencia.
- Se comparte la anécdota de la instalación de un termotanque solar de
200L en un hogar para personas en situación de calle en Buenos Aires,
donde algunos nunca habían disfrutado de agua caliente.
- Mendoza es destacada como una provincia con un uso impresionante y
extendido de sistemas de calentamiento solar térmico, junto con Jujuy,
Santa Fe y Entre Ríos.
- Se reconoce que los tubos pueden ser de origen chino y que la
calidad puede variar, lo que se ve reflejado en los productos en el
mercado.
- Las instalaciones requieren conocimientos de electricidad y
plomería. Un instalador de estos equipos, si no está capacitado en ambas
áreas, solo instalará el equipo, y luego se necesitarán otros
profesionales para las conexiones de agua y electricidad.
- Los cursos para instaladores de calefones solares pueden durar más
de 140 horas, abarcando cálculos y dimensionamiento.
En resumen, la charla proporciona una guía exhaustiva sobre la
adquisición, instalación y uso de termotanques solares de tubos de
vacío, enfatizando la importancia de la seguridad, el correcto
dimensionamiento del sistema hídrico y eléctrico, y la consideración de
factores climáticos para maximizar la eficiencia y la durabilidad del
equipo.
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