Sistema para calentar un recinto.

Sistema que presenta un recinto (1) a calentar, una instalación solar (7) y un tubo de radiación (2) que sirvepara la irradiación de calor,

dispuesto en el recinto (1), donde el sistema está configurado para calentar el recinto (1)y que presenta además una conducción de transporte (3) que se extiende por el recinto (1), hacia el tubo deradiación (2), que transporta un medio calefactor (5) que calienta las paredes (8) del tubo de radiación (2), donde lainstalación solar (7) dispuesta fuera del recinto (1) en el exterior (4) calienta directa o indirectamente el mediocalefactor (5) que calienta las paredes (8) del tubo de radiación (2),

caracterizado por el hecho de que

hay dispuesto un quemador (12) en un extremos longitudinal (13) del tubo de radiación (2), que presenta unacámara de combustión (14) que desemboca en el tubo de radiación (2).

Sistema para calentar un recinto La invención se refiere a un sistema para calentar un recinto con un tubo de radiación que sirve para la emisión de calor y que está dispuesto en el recinto a calentar. La invención se refiere además a un procedimiento para calentar un recinto en el que se transporta un medio calefactor para el calentamiento de las paredes de un tubo de radiación dispuesto en el recinto, hacia este y a través de este.

Para el calentamiento de recintos grandes, como por ejemplo naves industriales, talleres o pabellones deportivos, se utilizan hoy en día generadores de aire caliente o radiadores de infrarrojos, que están equipados en general con quemadores accionados por motor de gas. La ventaja de los radiadores de infrarrojos frente a los generadores de aire caliente se fundamenta en que el aire no es calentado en el interior del pabellón o del recinto, como ocurre en el caso de los generadores de aire caliente, si no que ocurre un calentamiento de las superficies radiadas de objetos dispuestos en el recinto. De esta forma los radiadores de infrarrojos trabajan económicamente en comparación y se utilizan preferiblemente para el calentamiento de recintos grandes.

Como radiador de infrarrojos se utiliza por ejemplo un llamado radiador oscuro que está montado por debajo del techo de la nave y que presenta un quemador cerrado con tubo de radiación. Con los gases de calefacción generados por el quemador se calientan las paredes del tubo de radiación, el cual desprende por su parte el calor mayoritariamente como radiación al recinto grande, mientras que los gases de calefacción o gases de escape del quemador son dirigidos hacia el exterior. Para el aumento de la eficiencia energética se conoce en un radiador oscuro de este tipo la utilización del calor contenido en el gas de escape para el precalentamiento del aire de combustión.

Un sistema y un procedimiento del tipo nombrado inicialmente se conocen del documento US 4 216 762 A, donde el sistema comprende una conducción que se extiende por el exterior y que define un colector solar, a través de la cual fluye un fluido, el cual es calentado mediante energía solar. Este sistema comprende además una segunda conducción que se extiende dentro de un recinto por la zona del techo y está configurada como tubo de radiación.

La invención se basa en la tarea de conseguir una solución con la que se mejore la eficiencia energética de un sistema y de un procedimiento para calentar un recinto de forma constructiva sencilla y económica.

Esta tarea se soluciona según la invención con un sistema para calentar un recinto con las características según la reivindicación 1.

El sistema según la invención para calentar un recinto comprende un tubo de radiación que sirve para la emisión de calor y que está dispuesto en el recinto a calentar y una conducción de transporte que se extiende por el recinto hacia el tubo de radiación, que transporta un medio calefactor hacia el tubo de radiación que calienta las paredes del tubo de radiación, donde un dispositivo solar dispuesto en el exterior fuera del recinto calienta directa o indirectamente el medio calefactor que calienta las paredes del tubo de radiación. Hay dispuesto un quemador en el extremo longitudinal del tubo de radiación, que presenta una cámara de combustión que desemboca en el tubo de radiación.

Así mismo, la tarea nombrada inicialmente se soluciona según la invención mediante un procedimiento para calentar un recinto con las características según la reivindicación 6.

En el procedimiento según la invención para calentar un recinto se transporta un medio calefactor para el calentamiento de las paredes de un tubo de radiación dispuesto en el recinto a calentar hacia éste y a través de éste, donde el medio calefactor es transportado a través de una conducción de transporte hacia el tubo de radiación, y donde el medio calefactor es calentado directa o indirectamente con ayuda de un dispositivo solar dispuesto en el exterior fuera del recinto. Un quemador dispuesto en el extremo longitudinal del tubo de radiación, que presenta una cámara de combustión que desemboca en el tubo de radiación, solamente se utiliza cuando el medio calefactor, que es calentado directa o indirectamente con ayuda de un dispositivo solar, no alcanza una capacidad de calentamiento predeterminada mediante la emisión de calor del tubo de radiación.

Configuraciones ventajosas y adecuadas y perfeccionamientos de la invención resultan de las correspondientes reivindicaciones secundarias.

Con la invención se pone a disposición una posibilidad, con la cual se mejora y aumenta la eficiencia energética para calentar un recinto grande y alto de forma constructiva sencilla y económica tanto en un sistema como también en un procedimiento. En el sistema hay configurado un dispositivo de calentamiento del tipo radiador de infrarrojos o radiador oscuro con un tubo de radiación y se encuentra en conexión de trabajo de tal manera con una instalación solar dispuesta en el exterior que transforma energía del sol o solar en una forma energética utilizable, que según la invención un medio de calentamiento para el calentamiento de las paredes del tubo de radiación es calentado directa o indirectamente por la instalación solar. En la forma directa el medio calefactor es calentado directamente por y dentro de la instalación solar dispuesta en el exterior y a continuación es transportado para el calentamiento de las paredes del tubo de radiación hacia éste a través de la conducción de transporte. Por el contrario, también cabe la 2 15

posibilidad de que la energía del sol o solar sea transformada exclusivamente por la instalación solar en una forma de energía, que se utilice para el calentamiento del medio calefactor. Por consiguiente, la invención se centra en un tubo de radiación de funcionamiento solar para el calentamiento de un recinto o en un radiador oscuro de funcionamiento solar. Para que el tubo de radiación configurado según un radiador de infrarrojos o de un radiador oscuro también pueda ser usado de forma ventajosa cuando haya poca o casi ninguna energía solar a disposición para calentar el medio calefactor, el quemador está previsto en el sistema según la invención en un extremo longitudinal del tubo de radiación, que presenta la cámara de combustión que desemboca en el tubo de radiación. De esta forma el tubo de radiación que actúa como dispositivo de calentamiento puede utilizarse tal como un radiador oscuro común sin tener dependencia de la energía solar. Se prefiere sin embargo, que el sistema alcance la temperatura necesaria para el calentamiento de las paredes del tubo de radiación exclusivamente con radiación solar. No obstante, en caso de que la instalación solar no fuese cargada con la intensidad necesaria de radiación del sol o solar, se pondría en funcionamiento el quemador. La puesta en marcha ocurre adecuadamente solo en la medida en que sea necesaria una demanda de capacidad o de energía además de aquella producida por la radiación solar, para calentar las paredes del tubo de radiación en correspondencia con la temperatura necesaria del recinto.

En la configuración del sistema según la invención está previsto que la instalación solar comprenda al menos una instalación solar térmica y que el medio calefactor calentado directamente por y dentro de la al menos una instalación solar acceda al tubo de radiación a través de la conducción de transporte. En este caso, la instalación solar térmica puede ser por ejemplo un concentrador cilíndrico-parabólico o un colector de tubos, donde con ayuda de un reflector, el medio calefactor que fluye a través de un tubo de absorción es calentado directamente por la instalación solar. En este caso, el medio calefactor es preferiblemente aire o un fluido en forma de gas y adecuado para la combustión.

Para el calentamiento indirecto, la invención prevé una configuración alternativa del sistema en el que hay dispuesto en la conducción de transporte aguas arriba al menos un intercambiador de calor que calienta el medio calefactor, que se encuentra en conexión de trabajo con la instalación solar dispuesta en el exterior fuera del recinto y que activa el al menos un intercambiador de calor para el calentamiento del medio calefactor.

En este caso es ventajoso, en lo que se refiere a un sistema que trabaja de forma energéticamente eficiente también con calentamiento indirecto del medio calefactor, cuando la instalación solar es al menos una instalación solar térmica, que calienta un medio calefactor, el cual por otro lado sirve para el calentamiento del medio calefactor que fluye a través del al menos un intercambiador de calor. Como instalaciones solares... [Seguir leyendo]

1. Sistema que presenta un recinto (1) a calentar, una instalación solar (7) y un tubo de radiación (2) que sirve para la irradiación de calor, dispuesto en el recinto (1) , donde el sistema está configurado para calentar el recinto (1) y que presenta además una conducción de transporte (3) que se extiende por el recinto (1) , hacia el tubo de radiación (2) , que transporta un medio calefactor (5) que calienta las paredes (8) del tubo de radiación (2) , donde la instalación solar (7) dispuesta fuera del recinto (1) en el exterior (4) calienta directa o indirectamente el medio calefactor (5) que calienta las paredes (8) del tubo de radiación (2) ,

caracterizado por el hecho de que hay dispuesto un quemador (12) en un extremos longitudinal (13) del tubo de radiación (2) , que presenta una cámara de combustión (14) que desemboca en el tubo de radiación (2) .

2. Sistema según la reivindicación 1, donde la instalación solar (7) comprende al menos una instalación solar térmica (15) y el medio calefactor (5) calentado directamente por y en la al menos una instalación solar (15) accede al tubo de radiación (2) a través de la conducción de transporte (3) .

3. Sistema según la reivindicación 1, donde en la conducción de transporte (3) aguas arriba del tubo de conexión (2) hay dispuesto al menos un intercambiador de calor (6) que calienta el medio calefactor (5) , que se encuentra en conexión de trabajo con la instalación solar (7) dispuesta fuera del recinto (1) en el exterior (4) , que acciona el al menos un intercambiador de calor (6) para el calentamiento del medio calefactor (5) .

4. Sistema según la reivindicación 3, donde la instalación solar (7) es al menos una instalación solar térmica

(15) que calienta un fluido calefactor (16) , el cual por su parte sirve para el calentamiento del medio calefactor (5) que fluye a través del al menos un intercambiador de calor (6) .

5. Sistema según la reivindicación 3, donde el al menos un intercambiador de calor (6) es un termotanque accionado eléctricamente (20) y la instalación solar (7) es al menos una instalación fotovoltaica (18) , que abastece con energía eléctrica (19) el termotanque accionado eléctricamente (20) para el calentamiento indirecto del medio calefactor (5) .

6. Procedimiento para calentar un recinto (1) , en el que un medio calefactor (5) para el calentamiento de unas paredes (8) de un tubo de radiación (2) dispuesto en el recinto a calentar (1) es transportado hacia éste y a través de éste, donde el medio calefactor (5) es transportado a través de una conducción de transporte (3) que se extiende por el recinto (1) hacia el tubo de radiación (2) , y donde el medio calefactor (5) es calentado directa o indirectamente con ayuda de una instalación solar (7) dispuesta fuera del recinto (1) en el exterior (4) ,

caracterizado por el hecho de que un quemador (12) dispuesto en un extremo longitudinal (13) del tubo de radiación (2) , que presenta una cámara de combustión (14) que desemboca en el tubo de radiación (2) , solamente se utiliza cuando el medio calefactor (5) calentado directa o indirectamente con ayuda de la instalación solar (7) no alcanza una capacidad de calentamiento predeterminada por irradiación de calor del tubo de radiación (2) .

7. Procedimiento según la reivindicación 6, donde el medio calefactor (5) es calentado en la conducción de transporte (3) aguas arriba del tubo de radiación (2) con ayuda de al menos un intercambiador de calor (6) , y donde para el calentamiento indirecto del medio calefactor (5) el intercambiador de calor (6) es accionado por la instalación solar (7) .

8. Procedimiento según la reivindicación 6 o 7, donde el medio calefactor (5) es calentado directamente dentro de la instalación solar (7) o en al menos un intercambiador de calor (2) con ayuda de un fluido calefactor (16) calentado por la instalación solar (7) a una temperatura de al menos 250°C.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, donde el fluido calefactor (16) es transportado en un circuito de circulación (17) entre el al menos un intercambiador de calor (6) y la instalación solar (7) .

10. Procedimiento según la reivindicación 7, donde el medio calefactor (5) es calentado por el al menos un intercambiador de calor (6) , que es accionado con ayuda de energía eléctrica, que es generada por la instalación solar (7) .

11. Procedimiento según la reivindicación 6, donde durante el funcionamiento del quemador (12) , el medio calefactor (5) conforma al menos una parte del aire de combustión mezclado con un medio de combustión necesario para la combustión mediante el quemador (12) .

12. Procedimiento según la reivindicación 11, donde durante el funcionamiento del quemador (12) , el medio calefactor (5) conforma una parte el aire de combustión, y donde el medio calefactor (5) es precalentado directamente por y en la instalación solar (7) o indirectamente por el intercambiador de calor (6) accionado por la instalación solar (7) para el aumento de la temperatura del aire de combustión.