Bomba solar atascada o con baja presión – causas y soluciones

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La bomba solar atascada o con baja circulación – causas y soluciones

La bomba solar es el corazón de cualquier sistema solar activo. Cuando deja de funcionar correctamente – ya sea que se atasque por completo o que bombee débilmente y de forma ineficiente – todo el sistema deja de cumplir su función. El depósito no se calienta, la energía solar no se aprovecha y en el peor de los casos pueden dañarse otros componentes del circuito completo. De la práctica sabemos que precisamente los problemas con la bomba son los casos de servicio más frecuentes en los sistemas solares instalados – y sin embargo, la mayoría de ellos tienen una causa bastante sencilla que incluso un propietario con conocimientos técnicos puede solucionar sin necesidad de llamar a un técnico de servicio.

Este artículo está dirigido principalmente a instaladores, propietarios de viviendas con conocimientos técnicos y a cualquier persona que quiera entender qué ocurre "detrás de la fachada" de su sistema solar. Aquí analizamos todas las causas habituales de los problemas – desde las más sencillas (aire en el sistema) hasta las fallas más sutiles de la electrónica o daños mecánicos en el circuito. Para cada causa, daremos un procedimiento específico de diagnóstico y solución.

Cómo funciona la bomba solar – base para entender las averías

Antes de adentrarnos en las averías, es importante saber cómo está conectada la bomba solar y qué debe garantizar. A diferencia de la bomba circuladora de la caldera, la bomba solar trabaja en un entorno específico: el medio no es agua pura, sino una mezcla antifriz (generalmente propilenglicol o etilenglicol, normalmente en proporción 1:1 con agua). Esta mezcla tiene una viscosidad más alta que el agua, lo que aumenta por sí mismo la resistencia hidráulica del circuito.

La bomba suele estar instalada en una unidad de bomba – un bloque compacto que incluye también válvulas de bola, válvula de retención, manómetros, válvula de seguridad, vaso de expansión y regulación. La regulación le da a la bomba la orden de arrancar cuando la temperatura del colector es unos grados superior a la del depósito (normalmente Δt = 5–10 °C). Cuando la diferencia cae por debajo del límite inferior (normalmente 2–3 °C), la bomba se detiene.

Cada elemento de este circuito puede ser la fuente de un problema que se manifieste como "baja circulación" o detención total. Vamos a pasarlos en revista de forma sistemática.

Causa número 1: Aire en el circuito solar (problema más frecuente)

El aire en las tuberías es con mucho la causa más frecuente de que la bomba solar funcione (la escuchas zumbar o zumbar), pero no circule el medio o lo circule solo en cantidades mínimas. En una embolia de aire, la bomba en realidad solo gira el aire en lugar de líquido – gira en vacío y no transmite calor.

El aire entra en el sistema principalmente durante el llenado inicial (insuficiente purga), después de una reparación y rellenado nuevamente, o progresivamente a través de elementos de sellado, si la presión del sistema es demasiado baja. Otra fuente puede ser fugas o un vaso de expansión con membrana dañada.

Cómo reconocer el aire en el circuito

La bomba funciona, pero el depósito no se calienta – la temperatura del medio en la salida del colector sube, pero el depósito permanece frío
Al funcionar a plena carga, escuchas ruidos inusuales, chasquidos o sonidos de trueno en las tuberías
El manómetro en la unidad de bomba muestra una presión nula o significativamente más baja que al ponerse en marcha (norma: 1,5–2,5 bar en frío)
Después de detener la bomba, la presión varía notablemente

Procedimiento de purga del circuito solar

La purga del circuito solar es un poco más exigente que en un sistema de calefacción convencional, ya que trabajas con una mezcla antifriz, no con agua. Procedimiento:

Comprueba la presión en el sistema – si es inferior a 1,0 bar, añade medio a través de la llave de llenado de la unidad de bomba
Enciende la bomba a máxima velocidad (sobrescritura manual en la regulación o directamente en la bomba)
Abrir progresivamente las válvulas de purga en los puntos más altos de la trayectoria – en el colector, posiblemente en la unidad de bomba
Deja que la bomba funcione al menos 15–20 minutos a plena potencia, hasta que de la válvula de purga salga solo líquido sin burbujas
Después de la purga, comprueba y ajusta la presión de funcionamiento (sistema frío: 1,5 bar, en la máxima temperatura no debe superar el valor de la válvula de seguridad menos el 10 %)

Si el aire vuelve al sistema repetidamente, busca fugas o comprueba el vaso de expansión – más información en la sección inferior.

Causa número 2: Bomba circuladora atascada (bloqueada)

La bomba puede atascarse mecánicamente – la parte rotativa (rotop) deja de reaccionar al señal eléctrica. Esto ocurre especialmente después de una larga parada del sistema (por ejemplo, después de la pausa invernal o de unas vacaciones) o cuando en el medio se depositan impurezas que bloquean la carcasa de la bomba.

El signo típico es que la bomba emite un zumbido (los bobinados reciben corriente), pero el medio no fluye – el medidor de caudal en la unidad muestra cero. Al tocar el cuerpo de la bomba percibes vibraciones, pero no hay circulación real.

Desbloqueo manual de la bomba

La mayoría de las bombas circuladoras para sistemas solares tienen en la cara frontal un tornillo de purga/desbloqueo – normalmente con ranura para destornillador plano, situado en el centro de la cara frontal de la bomba. Procedimiento:

Desconecte el suministro de energía de la bomba (interruptor, o apague toda la regulación)
Coloque una toalla o recipiente debajo de la bomba – puede gotear un poco de medio
Quite con cuidado la cubierta del tornillo (no el tornillo completo – solo la cubierta)
Introduzca el destornillador plano en la ranura y gire ligeramente el eje del rotor (normalmente basta un giro de 10–20°)
Debe notar que el rotor se ha liberado – girará con mayor facilidad
Vuelva a atornillar la cubierta, encienda el suministro y compruebe el funcionamiento

Si el rotor no empieza a girar incluso después de este intento, la causa probablemente sea otra (electrónica, bobina quemada) y será necesario cambiar la bomba. En sistemas antiguos tras 8–12 años de funcionamiento, esto no es nada inusual.

Causa n.º 3: Baja presión de funcionamiento o depósito de expansión dañado

El circuito solar debe estar permanentemente bajo presión – en estado frío normalmente entre 1,5 y 2,5 bar, dependiendo de la altura del sistema. Regla para el dimensionamiento: presión mínima = altura estática (en metros) × 0,1 bar + 0,5 bar de reserva de seguridad. Por tanto, para un colector situado a 8 m por encima de la bomba: 8 × 0,1 + 0,5 = 1,3 bar como mínimo.

Si la presión cae demasiado baja, se producen varios problemas a la vez: el medio empieza a hervir a una temperatura más baja, en el sistema se forman zonas de vapor, y la bomba efectivamente bombea vapor en lugar de líquido – cavitación efectiva, que conduce a un funcionamiento ruidoso, transferencia de calor nula y rápido desgaste de la bomba.

Comprobación y recarga del vaso de expansión

El vaso de expansión tiene una membrana de goma que separa el espacio de aire y el espacio líquido. Si la membrana se rompe o el aire de la cámara de gas se pierde, el vaso dejará de cumplir su función – la presión en el sistema será demasiado baja en estado frío y, al calentarse, saltará por encima del valor de la válvula de seguridad, que entonces liberará el medio.

Comprobación: Desconecte el vaso de expansión (cierre las válvulas de corte), y controle la presión del gas a través del válvula (como en un coche). Debería ser 0,5 bar inferior a la presión de funcionamiento del sistema. Si es cero o mide aire expulsando el líquido, es probable que la membrana esté dañada y el vaso necesite sustitución.

Causa n.º 4: Filtro sucio o estancamiento del medio

Las unidades de bomba de ejecución profesional – por ejemplo, unidad solar de bomba IVAR.SOLAR K con regulación IVAR.SOLAR IMTDC – tienen incorporado un filtro de malla (filtro de suciedad) para la protección de la bomba y otros componentes. Este filtro atrapa depósitos, trozos de hierro, virutas metálicas del tubo y restos degradados de mezcla antifriz.

Tras varios años de funcionamiento, el filtro puede taparse tanto que el caudal caiga a una fracción del valor nominal. El caudalómetro mostrará por ejemplo 2 l/min en lugar de los habituales 8–12 l/min. El sistema "parece" funcionar, pero la transferencia de calor es mínima y el depósito no se calienta ni bajo un fuerte sol.

Limpieza del filtro

Cierre las válvulas de bola antes y después de la unidad de bomba
Despresione esta sección a través de la válvula de purga
Desatornille el cuerpo del filtro (normalmente una tuerca de plástico o latón con junta tórica)
Limpie la malla bajo agua corriente o con una esponja suave
Compruebe el estado de la junta tórica – al volver a montar, úntela con una fina capa de grasa de silicona
Monte de nuevo, abra las válvulas, compruebe la estanqueidad y la presión de funcionamiento

Recomendamos realizar este procedimiento anualmente durante la inspección de mantenimiento del sistema. Más información sobre ello en el artículo Mantenimiento y servicio del sistema solar – qué comprobar cada año.

Causa n.º 5: Degradación de la mezcla antifriz – viscosidad aumentada y corrosión

La mezcla antifriz (mezcla de glicol) no es eterna. El propilenglicol o el etilenglicol se degradan con el tiempo – por la acción de altas temperaturas (la estancación durante el sobrecalentamiento del colector en verano puede llevar a temperaturas de 180–200 °C), radiación UV y efecto catalítico de los metales. La mezcla degradada:

Tiene un pH ácido (baja de 7) y se vuelve corrosiva – ataca el tubo de cobre, las válvulas de latón y las superficies de aluminio del colector
Aumenta su viscosidad, lo que incrementa la resistencia hidráulica de todo el circuito y la bomba tiene que trabajar más duro
Forma depósitos (lodos oscuros) que obstruyen el filtro, el intercambiador de calor en el depósito y la propia bomba
Pierde los inhibidores de corrosión y congelación, lo que supone un riesgo de congelación en los meses invernales

Como resultado, la bomba trabaja con un consumo elevado, pero la transferencia de calor es mínima. La presión en la entrada y salida de la bomba difiere más de lo que corresponde a los nomogramas del fabricante – la bomba está sobrecargada.

Cuándo cambiar el relleno

Los fabricantes recomiendan cambiar el glicol cada 4–6 años. Un cambio más rápido es necesario si el pH de la mezcla baja de 7,5 (se mide con papel de tornasol o con un medidor de pH) o si la mezcla ha cambiado de color a marrón oscuro. Antes de un nuevo relleno es necesario limpiar el sistema, de lo contrario la nueva mezcla se degradará igual de rápido.

Causa n.º 6: Avería de la regulación – la bomba no se pone en marcha o funciona continuamente

La regulación (termostato diferencial) controla cuándo se pone en marcha y cuándo se detiene la bomba. Una avería en la regulación se manifiesta de dos formas:

La bomba no se pone en marcha en absoluto – aunque el colector esté caliente y el depósito frío. Causas: avería en el sensor de temperatura del colector o del depósito, cable cortado, avería en la unidad de control, fusible quemado.

La bomba funciona continuamente – incluso por la noche, en mal tiempo, sin diferencia de temperatura. Esto conduce al enfriamiento del depósito por el colector (radiación nocturna) y a un consumo innecesario de energía eléctrica.

Diagnóstico de los sensores de temperatura

Los sensores de temperatura en los sistemas solares son la parte más vulnerable de la regulación. Un sensor defectuoso proporciona información errónea a la regulación y todo el sistema actúa de forma irracional. Los sensores correctos deben ajustarse estrechamente en el pozo, estar protegidos contra la humedad y tener un cable intacto.

Para colectores con temperaturas hasta 180 °C es adecuado utilizar sensor de temperatura para pozo – 180 °C con cable de 2 m, que resiste incluso las temperaturas extremas en verano durante la estancación del colector. Para medir la temperatura del depósito, donde las temperaturas no superan los 95 °C, basta con sensor para pozo con cable PVC de 4 m y temperatura máxima de 95 °C – el cable más largo permite un enrutamiento cómodo hacia la regulación sin utilizar prolongaciones, que son una fuente de más problemas.

Comprobación del valor de resistencia del sensor

La mayoría de las regulaciones solares utilizan sensores NTC con una resistencia nominal de 10 kΩ a 25 °C. Con un multímetro para medir resistencia (Ω), puede verificar rápidamente si el sensor funciona correctamente:

A una temperatura de 20–25 °C: la resistencia debe estar entre 9 800 y 10 200 Ω
A una temperatura de 50 °C: resistencia aproximadamente 3 600 Ω
A una temperatura de 80 °C: resistencia aproximadamente 1 500 Ω
Si el multímetro muestra "OL" (circuito abierto) o 0 Ω (cortocircuito) – el sensor está dañado y debe sustituirse

Más información sobre la diagnosis y el reemplazo de sensores la encontrará en el artículo Sensores y regulación del sistema solar – cómo funcionan y cuándo reemplazarlos.

Causa número 7: Estancamiento térmico y cortes de vapor en verano

El estancamiento veraniego es un problema específico de los sistemas solares. Cuando el depósito está completamente calentado y los captadores siguen produciendo calor, la regulación detiene la bomba. En el captador – por ejemplo, en el captador solar plano IVAR.SOLAR 210 M5 – la temperatura del absorbente puede alcanzar los 180–210 °C en verano. El medio en el captador comienza a hervir y el vapor se empuja hacia la tubería de entrada.

Cuando la regulación vuelve a arrancar la bomba (por ejemplo, por la mañana o después de una nubosidad), la bomba debe superar un tapón de vapor en la parte superior de la tubería. En caso de presión insuficiente del sistema o rampa de arranque de la bomba demasiado corta, puede ocurrir que los vapores no se empujen y la bomba entre en cavitación.

Soluciones para problemas de estancamiento

Aumentar la presión de trabajo del sistema hasta el límite superior (2,5 bar) – una presión más alta eleva el punto de ebullición y reduce la formación de vapor
Comprobar que las tuberías estén correctamente inclinadas – el medio debe poder drenarse gravitacionalmente del captador de vuelta al depósito cuando la bomba esté detenida
Asegurarse de que la tubería de entrada tenga una buena aislamiento térmico – reduce la cantidad de vapor que se forma en la tubería durante el estancamiento. Una solución ideal es el tubo de acero inoxidable con aislamiento de caucho doble con cable 2× pr. 16 mm / 10 m, que resiste las temperaturas de estancamiento y al mismo tiempo minimiza las pérdidas térmicas
Si el sistema entra en estancamiento repetidamente cada verano, considerar el enfriamiento pasivo del depósito (circulación nocturna) o el sombreado de los captadores en los meses críticos

Causa número 8: Configuración incorrecta de Δt en la regulación o nivel de velocidad incorrecto de la bomba

Este es un problema que en primera instancia no parece una avería, pero conduce a una disminución significativa de la eficacia del sistema. La regulación compara la temperatura del captador (T1) y del depósito (T2). Si se configura un Δt de arranque demasiado grande (por ejemplo, 15 °C en lugar de los óptimos 7–8 °C), la bomba se activa tarde y en un día caluroso una gran parte de la producción no se aprovecha.

Por el contrario, un Δt demasiado pequeño (por ejemplo, 3 °C) provoca que la bomba se active y detenga cada pocos segundos – conocido como tanteo. En cada arranque de la bomba, el medio frío del depósito entra en el captador, lo que enfría innecesariamente el depósito y reduce la vida útil de la bomba.

Configuración óptima para la mayoría de las condiciones en España:

Diferencia de arranque Δt ON: 6–8 °C
Diferencia de apagado Δt OFF: 3–4 °C
Temperatura máxima del depósito (protección contra sobrecalentamiento): 60–65 °C para un depósito normal, máximo 70 °C
Temperatura mínima del captador para el arranque: 10–15 °C (evita la circulación nocturna)

El nivel de velocidad de la bomba influye en el caudal. Para la mayoría de los sistemas solares domésticos (2–4 captadores, depósito de 200–400 l) es óptimo un caudal de 40–60 litros por hora por m² de superficie del captador. Un caudal demasiado alto conduce a una diferencia de temperatura pequeña entre entrada y retorno, lo que reduce el intercambiador en el depósito. Un caudal demasiado bajo, por otro lado, provoca sobrecalentamiento local y reduce el rendimiento.

Para cálculos más detallados sobre el dimensionamiento de la unidad de bomba, consulte el artículo Dimensionamiento de la tubería solar y la unidad de bomba – cómo hacerlo.

Causa número 9: Daño mecánico en tuberías o accesorios de fontanería

Las tuberías solares están expuestas a diferencias extremas de temperatura – en verano, temperaturas de estancamiento de 180+ °C, en invierno, posiblemente temperaturas negativas. Esta fatiga térmica puede provocar la rotura de juntas en los accesorios de fontanería, grietas en los cables PVC de los sensores o deformación de las tuberías flexibles.

Si la trayectoria de la tubería está mal instalada (sin compensadores de dilatación térmica), puede ocurrir un esfuerzo mecánico que doble o rompa la tubería o que desmonte los accesorios. Resultado: pérdida de presión, aire en el sistema, caída del rendimiento. En trayectorias largas (más de 15 m) siempre es recomendable utilizar bucles de compensación calculados o dilataciones.

Al construir o inspeccionar tuberías, asegúrese de que cada conexión sea accesible para inspección (no esté enterrada en hormigón sin aberturas de inspección) y de que el aislamiento esté intacto y resistente a la radiación UV.

Paso a paso: Diagnóstico sistemático de la bomba solar en la práctica

En la práctica, se ha demostrado eficaz el siguiente procedimiento al llegar a una instalación con la queja de "el sistema solar no funciona":

Inspección visual – Mire en la pantalla de la regulación: ¿cuál es la temperatura actual del captador (T1) y del depósito (T2)? ¿Funciona la bomba? Si T1 > T2 + Δt ON y la bomba no arranca – el problema está en la regulación o en la bomba.
Comprobación de la presión – Mire en el manómetro. ¿Menos de 1,0 bar? Complete el medio y busque la causa de la fuga.
Arranque manual de la bomba – Active el modo manual en la regulación. ¿Oye un zumbido? ¿Ve movimiento en el medidor de caudal? Si no – bloqueo mecánico o avería electrónica de la bomba.
Desaireamiento – Aunque el caudal parezca correcto, realice un desaireamiento – el aire puede estar en lugares difíciles de ver.
Comprobación del filtro – Retire y examine la malla del filtro.
Medición en los sensores – Mida con el multímetro la resistencia de los sensores T1 y T2. Compare con la característica del NTC 10k.
Comprobación del glicol – Tome una muestra y mida el pH y el punto de congelación con un refractómetro.
Conclusión y documentación – Anote el caudal medido (l/min), la presión (bar), las temperaturas T1/T2 y DP, el estado del glicol. Haga una foto de la pantalla de estado de la regulación.

Prevención: Cómo evitar el atasco de la bomba

Al igual que con cualquier dispositivo técnico, aquí también se cumple que la prevención es más barata que la reparación. Varios medidas concretas que en la práctica prolongan significativamente la vida útil de la bomba solar y del sistema completo:

Inspección de servicio anual en los meses de primavera (antes de la temporada solar principal) – comprobación de la presión, del glicol, del filtro, de los electrodos y de la estanqueidad
Cambio de la mezcla antifriz cada 5 años independientemente del estado visual – la degradación ocurre por dentro y no siempre es visible
Mantener la presión de funcionamiento correcta – revise el manómetro al menos una vez al mes
Comprobar el estado del aislamiento de las tuberías cada 2–3 años – especialmente las partes externas, donde la radiación UV daña el aislamiento de caucho
Asegurar el sombreado de los captadores en verano, si el acumulador no tiene volumen suficiente para el sol completo durante todo el día – evita la estancamiento extremo
Instalación de una válvula de purga automática en el punto más alto de la trayectoria – libera progresivamente pequeñas cantidades de aire sin necesidad de intervención manual

Una lista de verificación detallada para el mantenimiento periódico la encontrará en el artículo Mantenimiento y servicio técnico del sistema solar – qué comprobar cada año.

Cambio de bomba – cuándo tiene sentido reparar y cuándo cambiar

La bomba circuladora solar tiene una vida útil de 15–20 años si se opera correctamente. Si la bomba es más antigua y la avería se repite, a veces es más económico cambiarla que repararla repetidamente. Una guía orientativa:

Situación	Recomendación
Bomba con menos de 8 años, primera avería	Reparación / desbloqueo, cambio de junta
Bomba de 8–15 años, avería repetida	Considerar el cambio, la reparación puede no ser rentable
Bomba con más de 15 años	Cambio completo de la unidad de bomba, incluyendo la regulación
Placa electrónica quemada (olor a quemado)	Cambio de la bomba, comprobación de la instalación eléctrica
Carcasa de la bomba rota mecánicamente	Cambio, la reparación no es posible

Al cambiar la unidad de bomba, también tenga en cuenta que la nueva bomba puede tener distintos parámetros hidráulicos y será necesario comprobar y ajustar su configuración (grado de velocidad, Δt). Más información sobre la elección del sistema adecuado la encontrará en el artículo Cómo elegir un sistema solar para calentar agua en una casa unifamiliar.

Preguntas frecuentes (FAQ)

La bomba zumbido, pero el agua en el acumulador no se calienta – ¿qué hacer?

La causa más probable es aire en el circuito solar – la bomba gira, pero no bombea líquido, solo aire. Procedimiento: compruebe la presión de funcionamiento en el manómetro de la unidad de bomba (debería ser al menos 1,5 bar en estado frío), active la bomba a plena potencia y purgue el sistema en todos los puntos más altos de la trayectoria. Si después del purgado el contador de caudal se mueve a valores normales (típicamente 6–12 l/min), el problema era precisamente el aire. Si no, compruebe el bloqueo mecánico del rotor mediante el tornillo de desbloqueo en la parte frontal de la bomba.

¿Cuántos años dura la mezcla antifriz en el sistema solar?

Bajo condiciones normales (una a dos estancaciones por temporada, presión de funcionamiento correcta), el glicol de propileno dura 4–6 años. Si el sistema se estanca cada verano repetidamente a temperaturas extremas, la vida útil de la mezcla se reduce a 2–3 años. Le recomendamos medir el pH de la mezcla cada 2 años (con un refractómetro o tiras de pH) – si cae por debajo de 7,5, cambie la mezcla sin esperar al plazo programado. Una mezcla degradada es corrosiva y daña la bomba, el intercambiador y las válvulas.

La regulación muestra temperaturas correctas, pero la bomba no se pone en marcha – ¿dónde buscar el problema?

Si la regulación muestra los valores T1 (captador) y T2 (acumulador) y la diferencia T1 – T2 es mayor que el Δt de arranque ajustado, y la bomba no se pone en marcha, compruebe lo siguiente: 1) Si la bomba está físicamente conectada a la regulación (salida de bornes de 230 V en la regulación – mida el voltaje al cumplirse la condición). 2) Si no está quemada la fusible en la regulación o en la instalación eléctrica. 3) Si la bomba está ajustada al modo automático (Auto) y no a "0" (apagado). 4) Compruebe el ajuste de la temperatura mínima del captador para el arranque – si está ajustada demasiado alta (por ejemplo, 30 °C) y el captador está en sombra o por la mañana, la bomba no se pondrá en marcha.

¿Puedo añadir agua normal al sistema solar en lugar de glicol?

No, este es uno de los peores cambios que puede hacer. El agua diluirá la mezcla de glicol, lo que desplazará el punto de congelación hacia arriba – en invierno existe el riesgo de congelación y rotura del captador, de las tuberías o del acumulador. Además, el agua sin inhibidores de corrosión ataca agresivamente las partes metálicas del sistema. Al añadir cualquier medio es necesario utilizar el mismo tipo de glicol en la proporción correcta con agua destilada, o directamente una mezcla preparada con el punto de congelación adecuado (para ES al menos –25 °C, idealmente –28 a –35 °C).

¿Cómo puedo determinar el caudal de mi sistema solar – sin medidor de caudal?

Si su unidad de bomba no tiene incorporado un medidor de caudal con rueda, puede estimar el caudal midiendo las temperaturas: mida la temperatura del medio en la entrada del intercambiador del acumulador (regreso del captador, más fría) y en la salida (suministro al captador, más cálida). La diferencia de temperatura con un caudal óptimo debería ser de 7–12 °C en condiciones normales. Si la diferencia es menor de 5 °C, el caudal es probablemente demasiado alto. Si es mayor de 15 °C, el caudal es probablemente demasiado bajo.

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