Instalaciones de energia solar : curso programado / [Centro de Estudios de la Energia Solar (CENSOLAR)]

CONTENIDO
TOMO 1 FISICA
UNIDAD DIDACTICA 1.1
CAPITULO 1.1.1
1.1.1.1 Introducción.
1.1.1.2 Magnitudes y Unidades.
CAPITULO 1.1.2
1.1.2.1 Mecánica. Unidades.
CAPITULO 1.1.3
1.1.3.1 Hidrostática.
Teorema de Arquímedes.
1.1.3.2 Hidrodinámica.
Efectos del rozamiento en los líquidos en movimiento.
CAPITULO 1.1.4
1.1.4.1 Temperatura. Medida.
1.1.4.2 Dilatación y contracción.
1.1.4.3 Capacidad calorífica.
1.1.4.4 Cambios de estado.
1.1.4.5 Propagación del calor.
Conducción.
Convección.
Radiación.
1.1.4.6 Conservación del calor.
UNIDAD DIDACTICA 1.2
CAPITULO 1.2.1 Electricidad
1.2.1.1 Conceptos fundamentales.
Potencia eléctrica.
El efecto Joule.
Asociación de conductores.
1.2.1.2 Acumuladores.
Descripción y tipos de acumuladores.
Capacidad.
Asociación de acumuladores.
1.2.1.3 Corriente continua y corriente alterna.
Valores eficaces.
Transformación de la corriente.
CAPITULO 1.2.2 Conceptos de Optica
1.2.2.1 Ondas.
Aspecto geométrico.
UNIDAD DIDACTICA 1.3
CAPITULO 1.3.1 Conceptos de energética
1.3.1.1 Definición y formas de la energía.
Conversión de la energía.
Conservación de la energía.
Rendimiento.
1.3.1.2 Termodinámica.
Máquinas térmicas.
CAPITULO 1.3.2 Energía radiante
1.3.2.1 Potencia e intensidad de la radiación.
1.3.2.2 El cuerpo negro.
1.3.2.3 La energia de la radiación. Fotones.
1.3.2.4 Absorción, reflexión y transmisión.
TOMO 2 ENERGETICA SOLAR
UNIDAD DIDACTICA 1.4 (Evaluación de la asignatura anterior)
CAPITULO 1.4.1 Ejercicios y casos prácticos resueltos
CAPITULO 1.4.2 Ejercicios y casos prácticos propuestos
UNIDAD DIDACTICA 2.1
CAPITULO 2.1.1 La energía del Sol
2.1.1.1 Radiación solar.
2.1.1.2 La Constante Solar.
2.1.1.3 Efecto de la atmósfera.
2.1.1.4 Irradiación sobre una superficie.
CAPITULO 2.1.2 Conceptos elementales de Astronomía de posición solar
2.1.2.1 Coordenadas solares.
2.1.2.2 Las estaciones del año.
CAPITULO 2.1.3 Conversión de la energía solar
2.1.3.1 Procesos naturales.
El clima.
2.1.3.2 Procesos tecnológicos: Conversión útil de la energía solar.
Procesos térmicos directos.
Procesos directos de conversión eléctrica.
CAPITULO 2.1.4 Tablas
TOMO 3 SISTEMAS DE APROVECHAMIENTO TERMICO I
UNIDAD DIDACTICA 2.2 (Evaluación de la asignatura anterior)
CAPITULO 2.2.1 Ejercicios y casos prácticos resueltos
CAPITULO 2.2.2 Ejercicios y casos prácticos propuestos
UNIDAD DIDACTICA 3.1
CAPITULO 3.1.1 El colector solar: clasificación y generalidades
CAPITULO 3.1.2 El colector de placa plana
3.1.2.1 Efecto invernadero.
3.1.2.2 Funcionamiento de los c.p.p. Estudio de los elementos constitutivos de un colector.
3.1.2.3 Cubiertas transparentes.
3.1.2.4 Absorbedor por fluido caloportador liquido.
3.1.2.5 Aislamiento posterior.
3.1.2.6 Carcasa.
CAPITULO 3.1.3 Estudio energético del c.p.p.
3.1.3.1 Fundamentos.
3.1.3.2 Balance energético.
3.1.3.3 Curva característica de un c.p.p.: Rendimiento.
UNIDAD DIDACTICA 3.2
CAPITULO 3.2.1 Elementos del montaje y sujeción
3.2.1.1 Estructura para soporte y anclaje.
3.2.1.2 Orientación e inclinación de los colectores.
3.2.1.3 Determinación de sombras.
3.2.1.4 Distancia mínima entre colectores.
CAPITULO 3.2.2 Fluido caloportador
3.2.2.1 Agua natural.
3.2.2.2 Agua con adición de anticongelante.
3.2.2.3 Fluidos orgánicos.
3.2.2.4 Aceites siliconas.
CAPITULO 3.2.3 Protección contra la congelación y ebullición
3.2.3.1 Protección contra la congelación.
3.2.3.2 Protección contra la ebullición.
CAPITULO 3.2.4 Conducciones
3.2.4.1 Materiales empleados y sus características.
3.2.4.2 Pérdidas de carga.
3.2.4.3 Cálculo de tuberías.
CAPITULO 3.2.5 Almacenamiento: Acumuladores
3.2.5.1 Formas de acumulación de energía calorífica.
3.2.5.2 Acumuladores de A.C.S.
3.2.5.3 Dimensionado de acumuladores de A.C.S. Criterios.
CAPITULO 3.2.6 Intercambiadores
3.2.6.1 Utilidad del intercambiador de calor.
3.2.6.2 Tipos de intercambiadores de calor.
3.2.6.3 Intercambiador de calor de serpentín.
3.2.6.4 Intercambiador de calor de doble envolvente.
3.2.6.5 Intercambiador de calor exterior.
CAPITULO 3.2.7 Electrocirculadores
3.2.7.1 Justificación de la necesidad del electrocirculador.
3.2.7.2 Dimensionado del electrocirculador.
CAPITULO 3.2.8 Aislamiento
3.2.8.1 Tipos de aislamientos y características técnicas.
3.2.8.2 Espesor del aislamiento.
3.2.8.3 Dimensionado del aislamiento.
CAPITULO 3.2.9 Otros elementos
3.2.9.1 Depósito de expansión.
3.2.9.2 Manómetro e hidrómetro.
3.2.9.3 Válvula de seguridad y embudo de desagüe.
3.2.9.4 Purgador y desaireador.
3.2.9.5 Válvula antirretorno.
3.2.9.6 Válvula de paso.
3.2.9.7 Termómetro y termostato.
3.2.9.8 Termostato diferencial.
3.2.9.9 Válvula de 3 y 4 vías.
3.2.9.10 Resistencias calefactoras.
3.2.9.11 Grifos de vaciado.
TOMO 4 SISTEMAS DE APROVECHAMIENTO TERMICO II
UNIDAD DIDACTICA 3.3 (Evaluación de la asignatura anterior)
CAPITULO 3.3.1 Ejercicios y casos prácticos resueltos
CAPITULO 3.3.2 Ejercicios y casos prácticos propuestos
UNIDAD DIDACTICA 4.1
CAPITULO 4.1.1
4.1.1.1 Sistemas de obtención de A.C.S.
4.1.1.2 Definición del sistema.
CAPITULO 4.1.2 Principios básicos para el óptimo aprovechamiento de la energía solar térmica
4.1.2.1 Primer principio: Captar el máximo posible de energía solar.
4.1.2.2 Segundo principio: Consumir prioritariamente la energía solar.
4.1.2.3 Tercer principio: Asegurar la correcta complementariedad entre la energía solar y la convencional.
4.1.2.4 Cuarto principio: No juntar la energía solar con la convencional.
4.1.2.5 Conclusiones.
CAPITULO 4.1.3
4.1.3.1 Subconjunto de termotransferencia.
4.1.3.2 Circulación directa del A.C.S. (sin intercambiador) entre los colectores y el almacenamiento.
4.1.3.3 Circulación por termosifón.
4.1.3.4 Circulación del fluido caloportador primario por termosifón.
4.1.3.5 Circulación forzada.
4.1.3.6 Circulación del fluido caloportador primario por electrocirculador.
4.1.3.7 Transmisión de calor mediante un intercambiador exterior.
CAPITULO 4.1.4
4.1.4.1 Subconjunto captador. Campo de colectores.
4.1.4.2 Subconjunto intercambiador-almacenamiento.
4.1.4.3 Subconjunto de energía de apoyo almacenamiento de ACS
4.1.4.4 Energía de apoyo situada en un segundo acumulador alimentado por el primero.
4.1.4.5 Calentamiento de apoyo instantáneo situado después del acumulador de agua caliente solar.
4.1.5.1 Regulación de colectores por termostato.
CAPITULO 4.1.5 Regulación de las instalaciones solares. Diseños
4.1.5.2 Regulación de colectores por regulador de temperatura diferencial sobre la bomba.
4.1.5.3 Regulación de colectores por regulador de temperatura diferencial y válvula de conmutación.
4.1.5.4 Regulación de colectores por regulador de temperatura diferencial y válvula mezcladora progresiva.
4.1.5.5 Regulación de colectores por regulador de temperatura diferencial y válvula de by-pass progresiva.
4.1.5.6 Regulación de colectores por regulador de temperatura diferencial sobre válvula de by-pass y mezcladora progresiva.
4.1.5.7 Montaje serie/paralelo de colectores.
CAPITULO 4.1.6 Circuitos con acumulador
4.1.6.1 Carga de sistemas con dos acumuladores.
4.1.6.2 Carga de sistemas con varios acumuladores.
4.1.6.3 Descarga de varios acumuladores.
4.1.6.4 Montaje del acumulador en by-pass.
UNIDAD DIDACTICA 4.2
CAPITULO 4.2.1 Consideraciones previas al proyecto de un sistema de A.C.S.
4.2.1.1 Estudio de las necesidades a cubrir. Hoja de carga.
4.2.1.2 Elección del sistema.
CAPITULO 4.2.2 Cálculo de la superficie colectora
4.2.2.1 Criterios de partida.
4.2.2.2 Cálculo de la energía aprovechable.
4.2.2.3 Intensidad útil y rendimiento del colector.
4.2.2.4 Energía útil y determinación de la superficie necesaria.
CAPITULO 4.2.3 Cálculo de los elementos de la instalación
4.2.3.1 Subconjunto captador.
4.2.3.3 Subconjunto de almacenamiento.
4.2.3.4 Subconjunto de regulación y control.
4.2.3.2 Subconjunto de termotransferencia.
CAPITULO 4.2.4 Estudio de la rentabilidad
4.2.4.1 Definiciones y proceso de cálculo.
4.2.4.2 Ejemplo.
CAPITULO 4.2.5 Presentación del proyecto
4.2.5.1 Memoria.
4.2.5.2 Cálculos.
4.2.5.3 Planos.
4.2.5.4 Presupuesto.
UNIDAD DIDACTICA 4.3
CAPITULO 4.3.1 Climatización de piscinas
4.3.1.2 Características de la instalación.
4.3.1.3 Cálculo de la superficie colectora.
4.3.1.1 Tipo de colectores.
4.3.1.4 Uso de la manta térmica.
4.3.1.5 Utilización de las tablas para el cálculo de las pérdidas de calor.
4.3.1.6 Piscinas cubiertas.
CAPITULO 4.3.2 Otras aplicaciones de la energía solar térmica. Calefacción
4.3.3.2 Provisión del material.
4.3.3.3 Fases del proceso de montaje.
Puesta en marcha de la instalación.
CAPITULO 4.3.3 Ejecución y mantenimiento de una instalación de A.C.S.
4.3.3.1 Procesos previos al inicio de la instalación.
4.3.3.2 Provisión de materiales
4.3.3.3 Fases del proceso de montaje.
4.3.3.4 Puesta en marcha de la instalación.
4.3.3.5 Aislamiento de la instalación.
4.3.3.6 Entrega de la instalación.
4.3.3.7 Mantenimiento preventivo.
4.3.3.8 Localización y reparación de averías.
TOMO 5 SISTEMAS DE APROVECHAMIENTO ELECTRICO
UNIDAD DIDACTICA 4.4 (Evaluación de la asignatura anterior)
CAPITULO 4.4.1 Ejercicios y casos prácticos resueltos
CAPITULO 4.4.2 Ejercicios y casos prácticos propuestos
UNIDAD DIDACTICA 5.1
CAPITULO 5.1.1
5.1.1.1 Electricidad fotovoltaica. Historia. El efecto fotovoltaico.
5.1.1.2 La célula fotovoltaica.
5.1.1.3 Otros procedimientos de conversión eléctrica.
CAPITULO 5.1.2 El panel solar
5.1.2.1 Características y tipos de paneles fotovoltaicos.
5.1.2.2 Interconexión de paneles.
5.1.2.3 Estructura de soporte y anclaje.
CAPITULO 5.1.3 Componentes de una instalación fotovoltaica
5.1.3.1 Acumuladores
5.1.3.2 Reguladores.
5.1.3.3 Convertidores.
5.1.3.4 Otros elementos.
UNIDAD DIDACTICA 5.2
CAPITULO 5.2.1 Dimensionado de un sistema fotovoltaico
5.2.1.1 Criterios de partida. Estudio de las necesidades a cubrir.
5.2.1.2 Cálculo de la capacidad y determinación del acumulador.
5.2.1.3 Cálculo de la potencia de los paneles.
CAPITULO 5.2.2 Cálculo de los elementos de la instalación
5.2.2.1 Reguladores.
5.2.2.2 Dimensionado del convertidor.
5.2.2.3 Sección del conductor.
5.2.2.4 Otros elementos.
CAPITULO 5.2.3 Estudio de viabilidad
5.2.3.1 Definición y procesos de cálculo.
5.2.3.2 Ejemplo.
CAPITULO 5.2.4 Presentación del proyecto. Hoja de datos
5.2.4.1 Memoria.
5.2.4.2 Cálculos.
5.2.4.3 Planos.
5.2.4.4 Presupuesto.
CAPITULO 5.2.5 Ejecución y mantenimiento de una instalación fotovoltaica
5.2.5.1 Procesos previos al inicio de la instalación.
5.2.5.2 Fases del proceso de montaje.
5.2.5.3 Puesta en marcha de la instalación.
5.2.5.4 Entrega de la instalación.
5.2.5.5 Operaciones de mantenimiento.
5.2.5.6 Localización y reparación de averías.