Cuando no hay sol, o se baño demasiada gente el agua caliente se acaba. Y si además no hay sol, ¿cómo hacer que haya más agua caliente?
Las opciones
- Utilizar un calentador a Gas - Pero gasta gas, simplemente por tener el piloto encendido
- Utilizar un calentador eléctrico - Pero cómo encenderlo sólo cuando es necesario?
- Esperar a que salga el sol - Con la desventaja de que el agua estará fría mientras tanto
Definitivamente gas no es solución, porque implica un gasto constante.
Qué se requiere
Una tarea aparentemente simple:
- Cuando el agua está abajo de Tmin °C, encender el calentador eléctrico.
- Cuando el agua arriba de Tmax °C, apagar el calentador eléctrico
- El calentador es de 1500W o más
Elementos requeridos:
- Calentador solar
- Termómetro
- Controlador
- Solenoide
- Calentador eléctrico
Desarrollo del proyecto
Controlador de temperatura
Existía la opción de hacerlo con Arduino o similares, sin embargo, encontré este STC-1000 (es de 1000W) a muy buen precio y además incluía el sensor de temperatura. Usualmente se utiliza para peceras, y es de 1000W, por lo que no tiene la potencia suficiente para operar la resistencia que usaremos, pero sirve perfectamente como controlador.
El calentador eléctrico
Para no agregar muchos más elementos, el calentador solar tiene un espacio para meter una resistencia eléctrica, y decidí aprovecharlo. Y era importante meter el sensor de temperatura al calentador, así que adapté el conector para que tuviera todo integrado. Es importante considerar el calibre correcto de los cables, porque 1500W no es algo trivial.
Caja del controlador
Para no dejar a la intemperie el STC-1000 hice una caja, aprovechando que encontré una con tapa transparente.
También coloqué los tubos de poliflex para dejar los cables protegidos de la intemperie. Estos serían cubiertos con cemento e integrados al techo en un futuro, de forma que sea una instalación más permanente.
Controlando el encendido
Parte de por qué es importante que sea automático, es para evitar estar olvidando apagarlo si se utiliza. Pero al ser de 1000W, le faltan 500W para soportar la resistencia. Por ello fue necesario agregar un solenoide. Inicialmente era de estado sólido, pero son tan rápidos que permanecía en un estado semiapagado. Así que fue necesario utilizar uno mecánico, más lento, y más estable.
El controlador STC-1000 utiliza pulsos en su salida de control, por lo cual un solenoide digital no funcionaría bien al mantenerse casi apagado. Sin embargo el solenoide mecánico, mas lento, es ideal.
Encendido y pruebas
Una vez conectado todo arriba, se realizó la conexión a la luz general de la casa, utilizando un interruptor termomagnético, además de la caja de fusibles general. Actualmente han pasado 3 años y no ha habido agua fría más que 3 días, porque quizá hubiera sido necesario meter uno de 2000W para que caliente aún más rápido si se bañan más de 5 personas aquí