ABSORBEDOR DE DOBLE CIRCUITO PARA CAPTADOR SOLAR TERMICO DE PLACA PLANA Y DE BAJA TEMPERATURA.
Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser insertado en una caja cerrada,
acristalada y aislada térmicamente para conformar un captador solar térmico, plano y de baja temperatura.El absorbedor de doble circuito está conformado por dos tipos de tubos de cobre: dos tubos colectores en la cabecera del captador solar: uno el colector de impulsión (1) y otro, el colector de retorno (2) y además una pluralidad de tubos, paralelos entre sí llamados tubos absorbedores (4), de menor diámetro y soldados perpendicularmente al tubo colector de impulsión (1) y a el tubo colector de retorno (2).Cada uno de estos tubos absorbedores (4) parten del colector de impulsión (1) de manera soldada y llega al tubo colector de retorno (2) también de manera soldada, formando un semicírculo en el lado opuesto a los dos tubos colectores (1)·y (2). La dirección del fluido dentro de los tubos absorbedores (4), parte desde el tubo colector de impulsión (1) al tubo colector de retorno (2).Esta pluralidad de tubos absorbedores (4) paralelos, llevan soldada una aleta absorbedora (3), para recoger la radiación solar y transmitirla al fluido que se encuentra circulando de manera forzada en el interior de estos tubos absorbedores (4)
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200800859.
Solicitante: LECUONA LLARENA,JORGE ISIDRO.
Nacionalidad solicitante: España.
Provincia: SANTA CRUZ DE TENERIFE.
Inventor/es: LECUONA LLARENA,JORGE ISIDRO.
Fecha de Solicitud: 27 de Marzo de 2008.
Fecha de Publicación: .
Fecha de Concesión: 5 de Mayo de 2011.
Clasificación Internacional de Patentes:
- F24J2/26B
- F24J2/46B12
Clasificación PCT:
- F24J2/26
Fragmento de la descripción:
Absorbedor de doble circuito para captador solar térmico de placa plana y de baja temperatura.
Sector de la técnica
Energía Solar Térmica de baja temperatura.
Explicación de la invención
El Absorbedor es el elemento fundamental de un captador solar de placa plana de baja temperatura, cuya función principal es captar la energía que proviene del Sol y transmitirla a un fluido calo portador para ser utilizado en distintas aplicaciones. Estas aplicaciones pueden ser para agua caliente sanitaria (A.C.S.), climatización de piscinas, calefacción, procesos industriales, etc.
La presente invención se refiere a un absorbedor de doble circuito para un captador solar plano de placa plana y de baja temperatura. El absorbedor esta constituido fundamentalmente por una pluralidad de tubos cilíndricos de cobre, llamados tubos absorbedores, soldados a unas aletas absorbedoras en toda su longitud y en sus extremos irán soldados al tubo colector de impulsión en un extremo y al tubo colector de retorno en el otro extremo. Estos dos tubos colectores, se encuentran paralelos entre sí y muy próximos. Cada uno de estos dos tubos colectores, tiene salida al exterior del captador por ambos laterales del bastidor o carcasa, formando así una entrada y una salida por cada lado del captador solar térmico de baja temperatura.
El fluido calo portador circula partiendo desde el tubo colector absorbedor, repartiendo el fluido por cada uno de los tubos absorbedores, circulando en sentido descendente para retornar por el mismo tubo absorbedor en sentido ascendente y desembocando en el tubo colector de retomo. Repitiéndose esta operación por cada uno de estos tubos absorbedores que forman un semicírculo en el lado opuesto a los dos tubos colectores.
Este absorbedor de doble circuito para un captador solar térmico con dos tubos colectores, lo diferencia de los absorbedores convencionales existentes en el mercado, los cuales llevan dos tubos colectores en lados opuestos, es decir uno en la parte superior y otro en la parte inferior, de que los dos tubos colectores el de impulsión y retorno, se encuentran paralelos y próximos entre sí. Teniendo así dos entradas y dos salidas en cada uno de los lados del captador solar y en lados opuestos, pudiendo funcionar con distintas conexiones para distintas aplicaciones.
Con esta invención se podrá aumentar la curva de rendimiento del captador plano de baja temperatura y simplificar las maniobras necesarias para el montaje en las instalaciones.
Este Absorbedor de doble circuito para un captador solar de placa plana y baja temperatura, está constituido por los siguientes elementos que a continuación se describen:
Breve descripción de los dibujos
Figura 1: Representa la vista Anterior del absorbedor.
Figura 2: Representa la vista Posterior del absorbedor.
Figura 3: Representa la vista lateral del absorbedor.
Figura 4: Representa una ampliación del DETALLE A, correspondiente a la parte anterior del absorbedor.
Figura 5: Representa una ampliación del DETALLE B, correspondiente a la parte posterior del absorbedor.
Figura 6: Representa una ampliación del DETALLE C, correspondiente al perfil del absorbedor.
Figura 7: Representa un alzado del tubo colector de impulsión.
Figura 8: Representa un alzado del tubo colector de retorno.
Figura 9: Representa un alzado de la aleta absorbedora.
Figura 10: Representa un alzado del tubo absorbedor.
Figura 11: Representa una vista isométrica general del Captador Solar.
Figura 12: Representa la vista Posterior de un absorbedor con los tubos colectores recortados.
Figura 13: Representa la vista anterior de un absorbedor con los tubos colectores recortados.
Figura 14: Representa la vista lateral de un absorbedor con los tubos colectores recortados.
Figura 15: Representa una ampliación del DETALLE D, correspondiente a la parte anterior del absorbedor.
Figura 16: Representa una ampliación del DETALLE E, correspondiente a la parte posterior del absorbedor.
Figura 17: Representa una ampliación del DETALLE F, correspondiente al perfil del absorbedor.
Figura 18: Representa la vista isométrica general del Captador Solar con tubos colectores recortados.
Figura 19: Representa la vista posterior del absorbedor con los tubos colectores y los tubos absorbedores concéntricos.
Figura 20: Representa la vista Anterior del absorbedor con los tubos colectores y los tubos absorbedores concéntricos.
Figura 21: Representa la vista del corte transversal del absorbedor con los tubos colectores y los tubos absorbedores concéntricos.
Figura 22: Representa una vista lateral del absorbedor con los tubos colectores y los tubos absorbedores concéntricos.
Figura 23: Representa una ampliación del DETALLE G, correspondiente a la parte anterior del absorbedor.
Figura 24: Representa una ampliación del DETALLE H, correspondiente a la parte posterior del absorbedor.
Figura 25: Representa una ampliación del DETALLE I, correspondiente al perfil del absorbedor.
Exposición detallada de la invención
Partes del absorbedor
Descripción de los partes del Absorbedor
1.- Tubo colector de impulsión, (1)
Tubo cilíndrico de cobre de diámetro entre 28 y 18 mm. Los dos extremos se encuentran abiertos al exterior, sobresaliendo del bastidor (5), por donde circula en sentido de entrada el fluido calo portador.
El tubo colector de impulsión (1), podrá ser de diferente longitud en función del número de tubos absorbedores (4) que se vayan a colocar y dependiendo del tamaño final del absorbedor.
2.- Tubo colector de retorno, (2)
Tubo cilíndrico de cobre de diámetro entre 28 y 18 mm. Los dos extremos se encuentran abiertos al exterior por donde circula en sentido de salida el fluido calo portador. Este tubo colector de retorno (2) se encuentra situado muy próximo al tubo colector de impulsión (1), sobresaliendo del bastidor (5) y por donde circula el fluido en sentido de salida.
El tubo colector de retorno (2), podrá ser de diferente longitud en función del número de tubos absorbedores (4) que se vayan a colocar y dependiendo del tamaño final del absorbedor.
3.- Aleta absorbedora, (3)
Plancha, lámina o chapa de cobre o aluminio con un espesor entre 0,25 y 0,75 mm, soldado por ultrasonidos, láser u otro sistema que asegure una buena conducción del calor entre los tubos absorbedores (4) y la aleta absorbedora (3), quedando la aleta expuesta al sol y el tubo en el lado no expuesto a los rayos solares. La aleta absorbedora (3), tendrá al menos la longitud de los tubos absorbedores, (4) y un ancho entre 8 y 12 cm. dependiendo de la aplicación o del modelo de captador solar térmico.
La aleta absorbedora (3), tendrá un recubrimiento selectivo, en toda la superficie expuesta a los rayos solares, capaz de atraer al máximo el calor que proviene del Sol.
El absorbedor podrá estar conformado por múltiples aletas absorbedores (3) o por una única aleta absorbedora de mayor tamaño y desempeñando la misma función.
4.- Tubos absorbedores, (4)
Tubos cilíndricos de cobre de diámetro 8 o 10 mm., con un extremo soldado al tubo colector de impulsión (1) y recorriendo toda la longitud descendente para luego recorrerla de manera paralela y ascendente, desembocando en el tubo colector de retorno (2) por medio de una soldadura.
Reivindicaciones:
1. Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser colocado dentro de un bastidor o carcasa (5), cerrado en la parte anterior por un vidrio o cubierta (7), por donde el absorbedor recibirá la energía solar y con un elemento aislante (6) y con un fondo (8) en la parte posterior, para evitar de perdidas de calor caracterizado por un absorbedor de doble circuito que está conformado por dos tipos de tubos de cobre: tubos colectores (1) y (2) y los tubos absorbedores (4). Los dos tubos colectores (1) y (2) estarán muy próximos y paralelos entre sí, situados en la cabecera del captador solar térmico y se denominan: el colector de impulsión (1), el cual entra desde el exterior en el extremo inicial y termina en su extremo final fuera del captador; y el colector de retorno (2) el cual parte del exterior del captador en su extremo inicial y termina en su extremo final en el exterior del captador. Los tubos absorbedores (4): son tubos de menor diámetro y soldados perpendicularmente al tubo colector de impulsión (1) y a el tubo colector de retorno (2) en sus dos extremos, cerrando un circuito en el lado mas alejado a los dos tubos colectores (1) y (2), por medio de una curva. Cada uno de estos tubos absorbedores (4) parte del colector de impulsión (1) de manera soldada y llega al tubo colector de retorno (2) de manera soldada, formando un semicírculo en el lado opuesto al tubo colector de impulsión (1) y al tubo colector de retorno (2). A lo largo de cada tubo absorbedor (4), menos en el extremo superior, irá soldada una aleta de cobre o aluminio por medio de ultrasonidos, láser u otro por un sistema que asegure la buena conducción del calor entre los tubos absorbedores (4) y esta aleta absorbedora (3). Este absorbedor de doble circuito para un captador solar térmico tiene el tubo colector de impulsión (1) y el tubo colector de retorno (2), en la parte superior del captador solar, paralela y muy próxima entre sí. Teniendo así una entrada y una salida en cada uno de dos lados más largos del bastidor (5) del captador solar y en lados opuestos. Contabilizando en el captador solar térmico tiene un total de cuatro conexiones hacia el exterior.
2. Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser colocado dentro de un bastidor o carcasa (5), cerrado en la parte anterior por un vidrio o cubierta (7), por donde el absorbedor recibirá la energía solar y con un elemento aislante (6) y con un fondo (8) en la parte posterior, para evitar de perdidas de calor, según la 1ª reivindicación caracterizado en que todos los tubos absorbedores (4), se encuentran soldados a una única aleta absorbedora (3), llamándose ahora plancha absorbedora.
3. Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser colocado dentro de un bastidor o carcasa (5), cerrado en la parte anterior por un vidrio o cubierta (7), por donde el absorbedor recibirá la energía solar y con un elemento aislante (6) y con un fondo (8) en la parte posterior, para evitar de perdidas de calor caracterizado por un absorbedor de doble circuito que estará conformado por dos tipos de tubos de cobre: tubos colectores (1) y (2) y los tubos absorbedores (4). Los tubos Colectores (1) y (2) están muy próximos y paralelos entre sí, situados en la cabecera del captador solar térmico y se denominan: el colector de impulsión (1), el cual entra desde el exterior como entrada única en el extremo inicial y termina cerrado en el extremo final dentro del captador y el colector de retorno (2) el cual en su extremo inicial se encuentra cerrado dentro del captador y termina abierto en el exterior del captador y como salida única. Los tubos absorbedores (4): son tubos de menor diámetro y soldados perpendicularmente al tubo colector de impulsión (1) y a el tubo colector de retorno (2) en sus dos extremos, cerrando un circuito en el lado mas alejado a los dos tubos colectores (1) y (2), por medio de una curva. Cada uno de estos tubos absorbedores (4) parten del colector de impulsión (1) de manera soldada y llega al tubo colector de retorno (2) de manera soldada, formando un semicírculo en el lado opuesto al tubo colector de impulsión (1) y al tubo colector de retorno (2). A lo largo de cada tubo absorbedor (4), menos en la zona donde irá soldado al tubo colector de impulsión (1) y al tubo colector de retorno (2), irá soldada una aleta de cobre o aluminio por medio de ultrasonidos, láser u otro por un sistema que asegure la buena conducción del calor entre los tubos absorbedores (4) y esta aleta absorbedora (3). Este absorbedor de doble circuito para un captador solar térmico tiene el tubo colector de impulsión (1) y el tubo colector de retorno (2), en la parte superior del captador solar, paralelos y muy próximos entre sí. Teniendo así, una sola entrada a un lado del captador solar y una sola salida al otro lado del captador. Contabilizando en el captador solar térmico tiene un total de dos conexiones hacia el exterior.
4. Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser colocado dentro de un bastidor o carcasa (5), cerrado en la parte anterior por un vidrio o cubierta (7), por donde el absorbedor recibirá la energía solar y con un elemento aislante (6) y con un fondo (8) en la parte posterior, para evitar de perdidas de calor, según la 3ª reivindicación caracterizado en que todos los tubos absorbedores (4), se encuentran soldados a una única aleta absorbedora (3), llamándose ahora plancha absorbedora.
5. Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser colocado dentro de un bastidor o carcasa (5), cerrado en la parte anterior por un vidrio o cubierta (7), por donde el absorbedor recibirá la energía solar y con un elemento aislante (6) y con un fondo (8) en la parte posterior, para evitar de perdidas de calor caracterizado por un absorbedor de doble circuito que está conformado por dos tipos de tubos de cobre, los tubos colectores (1) y (2) y los tubos absorbedores (4). Los tubos Colectores (1) y (2): son dos tubos colectores concéntricos entre sí y situados en la cabecera del captador solar térmico; uno el colector de impulsión (1) de menor diámetro y se localiza dentro del colector de retorno (2) y el colector de retorno (2) de mayor diámetro que el colector de impulsión (1) y colocado concéntrica mente al colector de impulsión (1). Los tubos absorbedores (4): son una pluralidad de tubos de cobre agrupados de dos en dos y de manera concéntrica, el de mayor diámetro se encuentra cerrado en su extremo inferior sin la posibilidad de salida de fluidos y el de menor diámetro se encuentra dentro del anterior concéntrica mente y se encuentra abierto en su extremo inferior para la circulación de fluido. En los extremos superiores se encuentran perpendicularmente conectados a los colectores mediante soladuras; el tubo absorbedor (4) de menor diámetro al tubo colector de impulsión (1) y el tubo absorbedor (4) de mayor diámetro al tubo colector de retorno (2). Cada uno de estos tubos absorbedores (4) parte del colector de impulsión (1) y retornan al tubo colector de retorno (2) de manera concéntrica, formando un circuito de impulsión y retorno por su interior y exterior respectivamente en el tubo absorbedor (4). A lo largo de cada tubo absorbedor (4), menos en el extremo superior, irá soldada una aleta de cobre o aluminio por medio de ultrasonidos, láser u otro por un sistema que asegure la buena conducción del calor entre los tubos absorbedores (4) y la aleta absorbedora (3). Este absorbedor de doble circuito para un captador solar térmico tiene el tubo colector de impulsión (1) y el tubo colector de retorno (2), en la parte superior del captador solar y concéntricos entre sí. Teniendo así, una sola entrada a un lado del captador solar y una sola salida al otro lado del captador. Contabilizando en el captador solar térmico tiene un total de dos conexiones hacia el exterior.
6. Absorbedor solar térmico de doble circuito, para ser colocado dentro de un bastidor o carcasa (5), cerrado en la parte anterior por un vidrio o cubierta (7), por donde el absorbedor recibirá la energía solar y con un elemento aislante (6) y con un fondo (8) en la parte posterior, para evitar de perdidas de calor, según la 5ª reivindicación caracterizado en que todos los tubos absorbedores (4), se encuentran soldados a una única aleta absorbedora (3), llamándose ahora plancha absorbedora.
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