1. Captador solar térmico transparente, construido por cuatro tipos de piezas (1) (2) (3) y (4) acoplables entre sí,

la primera de las cuales cuenta con varios orificios para el acoplamiento de los tapones (2), de la sonda de temperatura (3) y de la entrada y salida del fluido caloportador (4), esencialmente se caracteriza porque la pieza (1) está realizada en material termoplástico con forma celular que conforma múltiples canales longitudinales rectangulares, presenta múltiples orificios rectangulares en los que se insertan los tapones (2), en uno de estos orificios se inserta la sonda de temperatura (3), y cuenta con dos orifidos circulares para insertar las piezas (4) de entrada y salida de fluido caloportador

Captador solar térmico transparente.

Objeto de la invención

La presente invención aporta al sector captadores eficientes a menor precio, fáciles de instalar, equiparables por rendimiento a los captadores metálicos vidriados, que no necesitan ser subvencionados por su rápida amortización. Facilitando que se generalice su implantación, lo que permite reducir las emisiones contaminantes, la dependencia energética española y genera empleo.

Sector de la técnica

Captación de energía solar térmica para usos domésticos e industriales.

Estado de la técnica

Captadores plásticos o termoplásticos, caracterizados por un menor coste económico y una temperatura de trabajo baja al estar más afectados por las perdidas térmicas al no contar con efecto invernadero.

Captadores metálicos vidriados, principalmente placas planas y tubos de vacío, caracterizados por un mayor coste económico y una temperatura de trabajo más alta al contar con efecto invernadero.

Explicación de la invención

Captador con forma rectangular plana, con al menos cuatro paredes y tres huecos, fabricado en termoplástico transparente, con protección contra la radiación ultravioleta, el interior del captador esta conformado por tabiques paralelos que conforman en sí mismos los canales por los que discurre el fluido. (Para aplicaciones de baja temperatura pueden ser de dos o tres paredes, con uno o dos huecos).

Se realiza estanqueidad en sus costados, dejando una entrada y una salida para el fluido caloportador.

Por el hueco central se hace circular el fluido, que recorre toda la superficie del captador a lo largo y ancho (Canales), este fluido selectivo realiza las funciones de absorbedor y caloportador.

Este captador no requiere la utilización de glicol para la protección contra heladas, por las características del termoplástico utilizado, preferible el policarbonato celular transparente con tratamiento ultravioleta. Otra de las ventajas es el amplio rango de temperaturas de uso: de -100ºC a +130ºC.

El peso aproximado por metro cuadrado de captador es de 1,5 Kg., supone una notable reducción en comparación con los captadores metálicos vidriados (20 Kg. m²).

Rendimiento similar a las placas planas vidriadas. El primer hueco (con vacío) realiza el efecto invernadero, equivalente al espacio en las placas planas entre el vidrio y el absorbedor. El segundo hueco, por el que circula el fluido equivale al absorbedor metálico opaco de las placas planas. El tercer hueco (con vacío) equivale al aislamiento térmico trasero de las placas planas.

En este captador la radiación solar incide directamente sobre el fluido absorbedor y caloportador, lo que supone un mejor aprovechamiento de la energía solar comparado con los absorbedores opacos metálicos que posteriormente ceden su calor por transmisión al tubo metálico por el que circula el fluido caloportador en los captadores metálicos vidriados.

El fluido selectivo no tiñe las paredes del hueco por el que circula, lo que hace que cuando el sistema para, por falta de energía solar o por alcanzar la temperatura máxima seleccionada, el captador se vacía y vuelve a ser transparente, evitando sobrecalentamientos y la necesidad de instalar disipadores.

Los usos posibles, entre otros, calentar fluidos: agua caliente sanitaria (ACS), calefacción, procesos industriales, Piscinas, etc.

Descripción de los dibujos

Figura 1

Captador en el que las flechas indican el sentido del flujo.

Cuenta con una entrada y una salida del fluido.

Se pueden apreciar los múltiples canales (todos transparentes) con que cuenta el captador, distribuidos en 3 filas estancas entre sí. La primera realiza efecto invernadero, la segunda es por la que circula el fluido absorbedor y la tercera fila tiene la función de aislamiento térmico.

También se aprecian unos círculos (aberturas en los tabiques divisorios) que son los que permiten el paso obligado del fluido de un canal al siguiente, para que el fluido recorra toda la superficie posible del captador.

La estructura rectangular de múltiples canales le confiere la rigidez necesaria.

Figura 2

Tapón estándar para cada uno de los múltiples rectángulos finales del captador.

Figura 3

Tapón con tubo pintado de negro para alojamiento de sonda de temperatura del captador, necesaria para el termostato diferencial característico de estas instalaciones.

Figura 4

Tapón con tubo para la entrada o salida del fluido.

Descripción de la forma de realización preferida

Entre los termoplásticos existentes en el mercado, el que mejor se adapta es el policarbonato celular transparente con tratamiento ultravioleta.

Este termoplástico reúne entre otras características: bajo peso, larga vida útil, más resistente que el vidrio, admite temperaturas de 100 grados bajo cero a 130 grados centígrados sobre cero, es reciclable, bajo precio en comparación con los metales, garantía de abastecimiento dada su frecuente utilización en construcciones para otros usos.

Para realizar la estanqueidad se utilizan tapones finales, entre los materiales posibles los más útiles son la silicona y el caucho, materiales de larga vida útil y que mantienen en el tiempo su elasticidad, además facilitan la tarea de realizar el vacío.

El vacío a los canales que componen el hueco 1 (efecto invernadero) y el hueco 3 (efecto aislante térmico) se realiza con bomba de vacío. Con esto conseguimos minimizar las perdidas térmicas del captador.

Aplicación de la invención

Los captadores solares térmicos son una parte esencial de los sistemas de aprovechamiento de la energía solar, con lo que al mejorar estos captadores conseguimos:

• Disminuir la energía (contaminación) necesaria para el acopio de materias primas, fabricación, transporte, instalación y reciclaje al final de su larga vida útil.

• Reducir el coste (Inversión) necesaria.

• Evitamos la necesidad de subvenciones públicas por su rápida amortización.

El mejorar y desarrollar el aprovechamiento de la energía solar térmica posibilita:

• Reducir las emisiones contaminantes.

• Reducir la dependencia energética exterior (salida de divisas).

• Generar empleo.

1. Captador solar térmico transparente, construido por cuatro tipos de piezas (1) (2) (3) y (4) acoplables entre sí, la primera de las cuales cuenta con varios orificios para el acoplamiento de los tapones (2), de la sonda de temperatura (3) y de la entrada y salida del fluido caloportador (4), esencialmente se caracteriza porque la pieza (1) esta realizada en material termoplástico con forma celular que conforma múltiples canales longitudinales rectangulares, presenta múltiples orificios rectangulares en los que se insertan los tapones (2), en uno de estos orificios se inserta la sonda de temperatura (3), y cuenta con dos orificios circulares para insertar las piezas (4) de entrada y salida de fluido caloportador.