Condensador atmosférico.

1. Condensador atmosférico caracterizado por utilizar un circuito frigorífico por adsorción para condensar la humedad relativa del aire en el evaporador y almacenar el agua producida en un depósito para su uso posterior,

usando material adsorbente acorde al fluido refrigerante utilizado y utilizando la solar como fuente de energía del sistema.

Condensador atmosférico.

Sector de la técnica.

El modelo de utilidad propuesto se encuadra dentro del sector de la energía, 5 concretamente de los generadores hídricos.

Estado de la técnica.

En la actualidad existen varios diseños de aparatos estáticos capaces de condensar la humedad del aire con el propósito de utilizar el agua producida para fines diversos como son el riego de vegetales, el consumo humano, etc.

Los diversos tipos de sistemas para lograr tal fin están basados en diseños estáticos que forman el rocío aprovechando para ello la diferencia de temperatura existente entre el día y la noche, por lo que la producción de agua por este método es muy baja necesitando gran cantidad de aparatos para lograr cantidades apreciables.

Estos sistemas se utilizan principalmente en zonas desérticas y dependen absolutamente de la humedad relativa del aire del lugar donde se instalen.

Descripción detallada de la invención.

El presente modelo de utilidad se refiere al uso de un dispositivo solar capaz de 20 producir cantidades de agua apreciables para su uso en las zonas que lo precisen. Para ello se utiliza un aparato refrigerador por adsorción capaz de producir de 5 a 10 Kg. de agua al día en función de la humedad relativa del aire.

Para dicha producción los cálculos efectuados revelan que se precisa un metro 25 cuadrado de superficie de captación durante cuatro horas al día como mínimo. De este modo el aparato utiliza la radiación solar diurna para acumular energía

condensa la humedad del aire en forma de gotas de agua.

Para lograrlo el diseño está basado en un sistema de adsorción ya probado por diversos investigadores el cual está compuesto básicamente de un captador solar que calienta varios tubos los cuales a su vez van rellenos con zeolita G como adsorbedor del circuito frigorífico y van unidos en paralelo por un colector.

La salida del colector está conectada hidráulicamente al condensador y este a su vez al depósito de condensados que es del tipo apaga llamas con el fin de separar el fluido condensado del gas.

El depósito de condensados va unido mediante una tubería a un tubo capilar el cual se encarga de evaporar el fluido refrigerante en el evaporador.

El circuito va relleno de metanol como elemento refrigerante para una temperatura de trabajo de 3°C a una presión de 4mbar, para una masa absorbida del 8% aproximadamente.

Para un metro cuadrado de superficie captadora los cálculos arrojan que se precisan 12kg de zeolita G como elemento adsorbedor y 750ml de metanol como elemento refrigerante con una producción de 5 a 101 de agua/día.

Como se puede observar en la figura 1 en los tubos del captador solar en los que va alojada la zeolita G como elemento adsorbedor (objeto A) permanece adsorbido el metanol hasta que la radiación solar incidente calienta dichos tubos. Cuando la temperatura alcanza los aooc el metanol comienza a ser desorbido por evaporación comenzando a expandirse en dirección al condensador de aire (objeto C) donde es condensado y por gravedad cae al depósito de condensados (objeto O) en forma líquida al ceder energía al medio.

Una vez licuado, el metan 01 del depósito de condensados pasa a través del tubo de expansión capilar (objeto E) a la caja del evaporador (objeto F) por diferencia de presión. En dicha caja se efectúa la evaporación del metanol líquido lo cual produce el enfriamiento de la misma y del aire en contacto con su superficie en consecuencia lo cual genera el punto de rocío necesario para que se produzca la condensación de la humedad del aire en forma de gotas de agua, las cuales caen por gravedad al depósito hídrico donde es almacenada (objeto H) .

El ciclo se produce una vez al día como consecuencia del calentamiento del adsorbedor por el día y el enfriamiento nocturno de este durante la noche, momento en el que baja la presión del circuito y el refrigerante es adsorbido de nuevo por la zeolita. Para ello se ha previsto un tubo de retorno (objeto G) 5 regulado por temperatura por la válvula termostática la cual es ajustable manualmente desde los 16°C hasta los 300C (objeto 1) . Cuando la temperatura exterior alcanza el valor al que ha sido la válvula ajustada, esta se cierra impidiendo que el circuito se equilibre por igualdad de presión, estando este separado por el capilar de expansión por un lado y por la válvula termostática por

el otro de tal modo que se mantenga la presión diferencial entre el evaporador o circuito de baja presión y el resto del circuito o circuito de alta presión mientras que este va adquiriendo temperatura conforme es calentado por la radiación solar desorbiendo el refrigerante.

Durante la noche al bajar la temperatura ambiente el circuito de alta presión relativa se enfría pasando a perder la presión acumulada durante el día, momento en el que la válvula termostática al bajar la temperatura ambiente por debajo de su consigna abre, permitiendo la circulación del fluido refrigerante evaporado hacia los tubos del colector solar para ser adsorbido por la zeolita G nuevamente. Así cada día se repite el ciclo condensando agua en el evaporador

llenándose paulatinamente el depósito de agua para su uso posterior.

Con la intención única de explicar gráficamente la invención y a modo de ejemplo NO LIMITATIVO se proponen estas figuras de un modo de realización el cual se caracteriza por emplear el método aquí expuesto para condensar la humedad del

aire y así obtener cantidades considerables de agua.

La figura 1 presenta una vista del aparato condensador en la que se pueden apreciar los distintos elementos que lo componen.

Forma de realización preferida.

A la vista de las figura comentada, la figura 1 muestra el conjunto de elementos que componen el aparato comenzando por el captador solar el cual está compuesto de cinco tubos de acero (objeto A) los cuales están unidos por un colector también de acero yendo el conjunto alojado dentro de un cajón aislado abierto en su parte superior en el cerco del cual va un cristal encastrado (objeto B) , formando todo ello el colector solar.

Dichos tubos de acero son el elemento principal del captador solar como cuerpos absorbed ores los cuales van rellenos de 12kg de zeolita G como elemento adsorbedor, 2, 4kg de adsorbedor por tubo.

El colector va mecánica e hidráulicamente unido a una "te" a la cual va unido a su vez el condensador de tubería de acero y es aleteado con chapa de aluminio con el fin de intercambiar calor con el medio aéreo de forma eficiente (objeto C) yel cual va situado bajo el colector solar para que la sombra de este le libre de la incidencia directa de los rayos solares.

Después el condensador va a parar a un recipiente separador de líquido por el método apaga llamas el cual mantiene el gas separado del líquido refrigerante por gravedad (objeto D) , siendo este el depósito de condensados el cual durante la instalación es llenado con 700ml de metanol.

En la salida de líquido del recipiente de condensados hay conectado un tubo capilar (objeto E) el cual se encarga de la expansión del fluido refrigerante en la caja del evaporador (objeto F) por diferencia de presión cuando el aparto está funcionando.

El cierre del circuito lo protagoniza un tubo de salida (objeto G) que une el evaporador con la "te" del colector del captador solar y cuyo paso es regulado por una válvula termostática regulable manualmente similar a la que llevan los radiadores de calefacción domésticos (objeto 1) , la cual se encarga de mantener cerrada o abierta esa parte del circuito de forma automática obedeciendo a la temperatura exterior.

Una vez construido el aparato y soportado en el bastidor oportuno, se procede mediante una bomba de vacío al vaciado de la instalación a través de la válvula de carga (objeto J) con el fin de obtener una presión interior de cuatro milibares para el buen funcionamiento del sistema.

Por último un depósito de fibra de vidrio aislado mediante poliuretano expandido (objeto H) y enterrado con el fin de preservar el agua almacenada de la evaporación es el encargado de recoger y almacenar el rocío que el evaporador ha generado.

Toda la instalación es en acero y va convenientemente calorifugada excepto la cara del evaporador que ha de permanecer en contacto con el aire.

1. Condensador atmosférico caracterizado por utilizar un circuito frigorífico por adsorción para condensar la humedad relativa del aire en el evaporador y almacenar el agua producida en un depósito para su uso posterior, usando material adsorbente acorde al fluido refrigerante utilizado y utilizando la solar como fuente de energía del sistema.