¿Cómo funciona un equipo compacto de energía solar térmica con sistema de funcionamiento por termosifón?

Introducción al artículo: En este artículo se expone de forma sencilla y sin entrar en muchos detalles, el funcionamiento de un equipo de captación de energía solar térmica con funcionamiento por termosifón.

Artículo entero: Un equipo compacto de energía solar térmica está formado por captadores de energía solar térmica y un depósito, situados en un mismo emplazamiento y de forma que estén funcionando como un solo equipo.
Los captadores de energía solar térmica pueden estar formados por uno o más paneles solares térmicos planos, o por uno o más captadores de tubos de vacío. A continuación pongo una imagen para que puedan ver los dos tipos de captadores:

El sistema de funcionamiento por termosifón funciona de tal manera que el agua o líquido portador de calor circula desde los paneles solares al depósito acumulador sin utilizar ninguna bomba u otro elemento que lo haga circular, sino que simplemente circula por la diferencia de temperatura entre el líquido de los paneles y el del depósito, ya que el agua o el líquido portador de calor se expanden con la temperatura, con lo que con el mismo volumen con más temperatura pesan menos, y por eso el líquido con mayor temperatura siempre tiende a situarse encima del líquido con menos temperatura (que pesa más). Éste fenómeno se denomina convección y se puede ver más claramente en el siguiente esquema o dibujo:

Por este motivo siempre los depósitos acumuladores de agua caliente se tienen que instalar situados por encima del nivel de los captadores. Además, por su principio de funcionamiento, mientras haya una aportación de calor de la luz solar sobre el líquido de los captadores, habrá un calentamiento de éste hasta alcanzar la suficiente temperatura como para que por él solo ascienda hasta el depósito, desplazando el líquido con menor temperatura a la parte baja de los paneles solares donde recibirá el calor de la luz solar, calentándose entonces y continuando la circulación del líquido portador de calor.
El traspaso del calor del líquido portador de calor al agua del tanque o depósito acumulador, se realiza en el interior del depósito mediante intercambiadores de calor.
En los sistemas con termosifón, el depósito acumulador de agua caliente tiene que estar muy bien aislado térmicamente para no perder calor con el exterior, ya que se encuentra a la intemperie.
En el depósito acumulador de agua caliente también se puede instalar una resistencia eléctrica de soporte para calentar más el agua en días que no se produce suficiente generación de calor mediante la captación solar, o para días en que haya mucho consumo de agua caliente.

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