BR202022012491Y1

BR202022012491Y1 - Disposição construtiva para módulo coletor plano utilizado em piscinas compreendendo acoplamento de união

Info

Publication number: BR202022012491Y1
Application number: BR202022012491-0U
Authority: BR
Inventors: Bruno Pavani
Original assignee: Ucelo Do Brasil Eireli
Priority date: 2022-06-22
Filing date: 2022-06-22
Publication date: 2023-05-16
Also published as: BR202022012491U2

Abstract

DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINAS COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO. O presente Modelo de Utilidade refere-se a um módulo coletor plano aberto que converter a radiação solar em calor para aquecimento de água, preferencialmente em aquecimento de piscinas. O módulo coletor compreende conjunto de união com a função de facilitar a conexão entre as placas coletoras, possibilitando aumentar a capacidade geral do sistema de aquecimento. A disposição inclui conjunto de tubos aletados encaixados nos tubos mestres, espaçados por pentes fixadores contendo dentes, saliência e extremidades oblongas. O acoplamento de união é definido ser de rosca com encaixe sob pressão sem a necessidade de anel de vedação, em que o dito encaixe sob pressão é provido de duas metades de conector cilíndricos, que são articulados um em relação ao outro ao qual se engatam por meio de impulsão.

Description

Campo da invenção

[001] O presente Modelo de Utilidade refere-se a um módulo coletor plano aberto que converter a radiação solar em calor para aquecimento de água, preferencialmente utilizado em aquecimento de piscinas. O módulo coletor compreende conjunto de união com a função de facilitar a conexão entre as placas coletoras, possibilitando aumentar a capacidade geral do sistema de aquecimento.

Histórico

[002] Há uma crescente necessidade de promover o avanço de tecnologias que produzam energia limpa e renovável, devido ao uso excessivo de fontes de geração de energia não renováveis ao qual torna ameaça potencial na mudança climática e poluição atmosférica. Como meio alternativo para a forma de energia renovável, tem-se a energia solar, que pode ser convertida em eletricidade ou calor por meio de paneis fotovoltaicos ou términos. A energia solar pode ser utilizada para resfriar ambiente ou aquecer água. Sendo que o aquecimento de água é sobejamente difundido no estado da técnica.

[003] No aquecimento da água por calor, são utilizados coletores solares. Existindo uma grande variedade de modelos de coletores no mercado, sendo os principais: fechados planos, abertos planos e tubos de vácuo. Os coletores fechados planos são utilizados para fins de aquecimento de água em residências. Os coletores abertos são utilizados para o aquecimento de piscinas operando a baixa temperatura entre 28 e 34° C. Já os tubos de vácuo, trabalham com maior eficiência quando as temperaturas são mais elevadas, como no aquecimento de água para processos industriais.

[004] Normalmente, os coletores planos abertos são constituídos de vários tubos que convertem a energia absorvida em calor. Os coletores usualmente são constituídos de materiais termoplásticos, polipropileno, EPDM ou borrachas especiais. No funcionamento do coletor, ocorre quando a energia solar radiante ou irradiante, luz visível e infravermelho, incidem sobre a superfície preta dos coletores. A energia absorvida pela placa transforma em calor e aquece a água que está circulando no interior dos coletores. A água aquecida diminui sua densidade e favorece a circulação natural da água. Os coletores solares devem ser instalados, e interligados entre si, onde são utilizados sistemas adequados para união.

[005] No entanto, observa-se que há uma grande limitação nos sistemas de união dos coletores disponíveis, ao qual não permiti que os instaladores conectem facilmente os conjuntos de coletores de maneira modular, inviabilizando a expansão do conjunto de forma pratica e rápida.

Estado da técnica

[006] No atual estado da técnica, são conhecidos alguns tipos disposições de coletores que compreende conjunto de conexões, porém cada qual apresentando seus problemas específicos:

[007] US20200355404 Um conjunto de aquecimento solar para coletar radiação solar e usá-la para aquecer água, o referido conjunto compreendendo um conjunto de tubos paralelos, cada referido conjunto de coletor compreendendo coletores tubulares conectados entre si de ponta a ponta usando um arranjo de conexão sem rosca no qual: uma extremidade macho de um referido distribuidor é unida a uma extremidade fêmea de um referido distribuidor adjacente; ressaltos cônicos na referida extremidade macho são engatados com ressaltos cônicos complementares na referida extremidade fêmea; recessos cônicos em um anel de travamento acomodam todos os referidos terminais cônicos e aplicam pressão de vedação à referida conexão.

[008] WO2011058401 refere-se a um sistema de painel solar modular disposto de conexão de várias instâncias do mesmo conjunto de painel solar em uma única matriz conectada. Um conjunto de tubo usando um adaptador de acoplamento de tubos e porcas, juntamente com um anel de vedação grande e anel de vedação pequeno. Isso é possível porque cada de tubo grande tem uma extremidade rosqueada internamente, e sua outra extremidade rosqueada externamente, em um arranjo que permite que os conjuntos sejam acoplados de forma rosqueada usando acessórios rosqueados.

[009] US20070175468 é um sistema que compreende um primeiro conjunto de dois ou mais coletores interligados tendo uma pluralidade de bicos formado no mesmo; um segundo conjunto de dois ou mais coletores interligados, correspondendo ao primeiro conjunto, tendo uma pluralidade correspondente de bicos formados no mesmo; cada um do primeiro conjunto e do segundo conjunto de coletores interconectados tendo um mecanismo de deslocamento formado no mesmo, os mecanismos de deslocamento elevando os coletores acima de uma superfície de montagem permitindo fluxo de ar articulado entre os coletores e a superfície de montagem; o coletor inclui pluralidade de bocais em linha e dois flanges, sendo um flange formado numa extremidade proximal do coletor e outro formado na outra extremidade coletor.

[0010] US4031881 aquecedor solar, caracterizado pelo fato de que compreender uma pluralidade de tubos metálicos condutores de líquido dispostos em uma matriz para receber radiação solar incidente de uma direção média em um lado da referida matriz; os referidos tubos de metal é formado de chapa metálica tendo uma refletividade predeterminada em ambos os lados dobrados para formar um tubo; meios para conectar aos referidos tubos, um conduto conectado para fornecer líquido aos referidos tubos para fluir através dos mesmos.

[0011] US3937208 é um sistema de coletor solar que compreende um membro de montagem rígido com um recesso em um lado para receber uma subestrutura, primeiro e segundo coletores solares, sendo os referidos coletores em lados opostos do referido membro e parcialmente suportados pelo referido membro, cada coletor tendo um coletor de entrada e um coletor de saída interligado por passagens de fluido, um conduíte acoplado em uma extremidade a um coletor do referido primeiro coletor e acoplado em sua outra extremidade a um segundo coletor do referido; o referido elemento de montagem tendo aberturas em um local acima do referido recesso, o referido conduto estendendo-se através das referidas aberturas e pelo menos uma camada de material transparente acima de cada coletor parcialmente suportado e vedado em relação à porção de extremidade do referido elemento de montagem que está distante do referido recesso.

[0012] BR102019012512 trata de um conjunto de energia solar, com serpentinas em tubos de Policloreto de Vinila (PVC), unidos por uniões “T” e uniões “curva” 90°; chapas offset, devidamente unidas, ocupam sobre os tubos de Policloreto de Vinila (PVC) que, transpassados às alças configuram o coletor de energia solar, que deve ser pintado com tinta preta fosco.

[0013] BR202019011061 refere-se a um coletor solar aletado para piscinas formados por uma pluralidade de tubos aletados que são unificados, cujas extremidade são fixadas cada qual em posição ortogonal junto aos tubos mestre e alças de fixação.

[0014] Em buscas por documentos disponíveis na internet, foram localizados: O aquecedor solar da empresa PRISMASOL:http://prismasol.com.br/wp- content/uploads/2016/09/Manual-Prismasol-Piscina.pdf, oferecer aquecimento de água de piscina, compreende coletores são conectados por uniões constituídos de tampão macho e fêmea e dois anéis de Silicone.

[0015] A página: https://www.sempresustentavel.com.br/solar/aquecedor/aquecedor- solar.htm apresenta os ensinamentos para fabricação de um aquecedor solar, em que os coletores são unidos por uniões de luvas soldáveis, use luvas de correr ou mangotes com proteção aos raios UV e fixados com abraçadeiras de aço inox.

[0016] https://www.ksaquecedores.com.br/documentos/Manual%20-%20TEKSOL.pdf, apresenta um aquecedor desenvolvido para aquecer a água da piscina até 35 °C. Sendo produzidos com polipropileno, atóxicos resistivo aos produtos químicos utilizados no tratamento da água da piscina. Em que compreende sistemas de união para os coletores, com adaptador macho, adaptador fêmea, trava de segurança que substitui parafusos e anéis de borrachas.

[0017] https://www.ksaquecedores.com.br/documentos/Manual%20linha%20K.p df, apresenta um coletor que aquece a água da piscina até 35°C, sendo produzidos com polipropileno e atóxico, em que compreende de peças necessárias de abraçadeira macho e fêmea, borracha de vedação, adaptador de entrada e saída, trava de segurança e tampão de vedação.

[0018] Contudo, percebe-se que o maior problema com as conexões está na dificuldade de a conexão macho não realizar uma perfeita união com a conexão fêmea, resultando vazamento mesmo que constitui de anel de vedação. Isto posto, o presente pedido apresenta o diferencial frente ao estado da técnica por compreender acoplamento de união para engate de outros módulos; em que o acoplamento de união é definido por ser de rosca com encaixe sob pressão e sem a necessidade de anel de vedação. O encaixe de pressão é provido por duas metades de conectores, em que são articulados um em relação ao outro para engate, onde um rebordo anular pluga no bocal por meio de impulsão e se prende a um ponto de retenção; um adaptador encaixado de forma rosqueada sobre os conectores. Ademais, pentes fixadores de tubos aletados contendo dentes, saliência e extremidades oblongas.

Objetivo da invenção

[0019] O objetivo da invenção é fornecer uma disposição de módulo coletor solar plano para ser utilizado no aquecimento a água, preferencialmente de piscinas, compreendendo conexões de união especifica para unir outros módulos.

[0020] Em particular, é outro objetivo da invenção que a conexão de união seja por rosca com encaixe sob pressão sem necessidade de anel de vedação.

[0021] Outro objetivo da invenção é utilizar conexões para acoplar módulos coletores para permitir que o usuário final expanda o sistema de aquecimento de forma fácil e rápido.

Sumario da invenção

[0022] Em resumo, a invenção fornece um módulo coletor plano aberto utilizado no aquecimento de água, preferencialmente para aquecer piscina, que inclui conjunto de tubos aletados encaixados nos tubos mestres, espaçados por pentes fixadores contendo dentes, saliência e extremidades oblongas.

[0023] Nas extremidades de cada tudo mestre compreende acoplamento de união para engate de outro módulo coletor. O acoplamento de união é caracterizado por ser de rosca com encaixe sob pressão sem necessidade de anel de vedação. Em que o dito encaixe sob pressão é provido de duas metades de conector cilíndricos, articulados um em relação ao outro ao qual se engatam por meio de impulsão.

[0024] Essa conexão bloqueia radialmente as extremidades livres na sua posição unida, garantindo segurança contra o desengate inadvertido do acoplamento. Sendo que um conector inclui rebordo anular e o outro conector inclui de bocal que compreende pontos de retenção internas e linhas roscavel externas, onde um adaptador com linhas roscavel é encaixado e rosqueado sobre os conectores.

Breve descrição dos desenhos

[0025] A complementar a presente descrição de modo a obter a modalidade vantajosa do modelo de utilidade, são descritas baseadas nas figuras de desenhos que são apenas exemplares e não limitam o escopo da invenção: A Figura 1 ilustra a vista perspectiva do módulo coletor solar (1); A Figura 2 ilustra a vista dos módulos coletores (1) conectados pelo acoplamento de união (U); A Figura 3 ilustra a vista da disposição de conexão com acoplamento de união (U); A Figura 4 ilustra a vista explodida do acoplamento de união (U) de rosca com encaixe sob pressão provido de duas metades de conectores (5) e (6); A Figura 5 ilustra a vista inferior do acoplamento de união (U); A Figura 6 ilustra a vista frontal do acoplamento de união (U); A Figura 7 ilustra a vista perspectiva do acoplamento de união (U); A Figura 8 ilustra a vista do pente (4) compreendendo pluralidade de dentes (13) intercalados com espaçamentos (14), saliência (16) e extremidades oblongas (15). Descrição técnica da invenção O módulo coletor (1) plano utilizado no aquecimento de água, preferencialmente no aquecimento de piscinas, inclui conjunto de tubos aletados (2) que fornece o aquecimento da água passante e constitui de diâmetro entre 8,8 mm e 9,2mm, preferencialmente 9mm; em que as extremidades dos tubos aletados (2) são encaixadas em pluralidades de bocais (12) dispostos em toda extensão dos tubos mestre (3) que constitui de diâmetro de 32mm, de forma que ao serem encaixados, os mesmos ficam arranjados paralelamente entre si e ortogonalmente em relação aos tubos mestres (3). Os ditos tubos aletados (2) são espaçados por pentes (4) fixadores, onde o intervalo entre os pentes está a uma distância d’, sendo d’ 40 cm. Os pentes (4) fixadores compreende pluralidade de dentes (13) intercalados com espaçamentos intermediários (14) utilizados para engatar os tubos aletados (2) e saliências (16); os dentes (13) contém extremidades oblongas (15).

[0026] Nas extremidades de cada tudo mestre (3) compreende acoplamento de união (U) para engate de outro módulo coletor (1). O acoplamento de união (U) é caracterizado por ser de rosca com encaixe sob pressão; em que o dito encaixe sob pressão é provido de duas metades de conectores (5) e (6) cilíndricos e articulados um em relação ao outro para engate; a disposição do conetor (5) compreende um rebordo (8) anular ao qual engata no conector (6) por meio de impulsão; na extremidade interna do conector (6), inclui bocal com pontos de retenção (9) internos. A medida que as extremidades dos conectores estão sendo unidas (5, 6), o conector (5) é flexionado para dentro do perímetro do bocal do conector (6) de modo que o rebordo (8) se projeta em plugue e engatado pelos pontos de retenção (9) do conector (6). As alças de fixação (11) ficam localizados próximo as duas extremidades dos tubos mestres (3).

[0027] Essa conexão bloqueia radialmente as extremidades livres na sua posição unida, garantindo segurança contra o desengate inadvertido do acoplamento. Para maximizar a capacidade de vedação, o rebordo (8) pode variar em diâmetro entre 39,90mm e 40,10mm, preferencialmente 40,00mm e aportando espessura entre 5,00mm e 5,40mm, preferencialmente 5,20mm. Na face externa da conexão (6) compõe-se de linhas roscável (17) para rosquear o adaptador (7) anular que contem linhas roscável em sua parte interna correspondente as linhas roscável (17), é encaixado sobre as conexões unidadas (5, 6) e rosqueado no conector (6), reforçando os devidos encaixes. Ainda, os conectores (5), (6) e adaptador (7) anular constitui de ressaltos (10) para favorecer o rosqueamento.

[0028] A extremidade dos conectores (5, 6) são componentes do corpo do tubo mestre (3), de forma que o arranjo de conexão (5) se dispõe na extremidade superior, e (6) na extremidade inferior. Sendo o acoplamento com outro módulo coletor ocorrer por meio do tudo mestre (3).

[0029] O módulo coletor (1) é fabricado a partir do processo de transformação plástica, onde os tubos aletados (2) são extrudados e os demais componentes são injetados, geralmente rígidos de material eficiente para absorver calor irradiado pelo sol, preferencialmente, embora nem sempre, feitas em secção transversal circular ou forma tubular em que compreende aditivos anti UV. Sendo que a referida disposição de módulo coletor (1) entrega eficiência de temperatura máxima entre 28° C e 34° C, devido a absorção de radiação e transformação do aquecimento dos tubos em energia térmica.

[0030] A invenção que se destina a ser protegida aqui não deve, no entanto, ser interpretada como limitada à forma particular descrita, uma vez que deve ser considerada ilustrativa em vez de restritiva. Variações e mudanças podem ser feitas por aqueles versados na técnica sem se afastar do escopo e espírito da invenção conforme estabelecido.

Claims

1. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO, onde o módulo coletor (1) com aditivos anti UV, é utilizado no aquecimento de água, preferencialmente para aquecer piscina, que inclui conjunto de tubos aletados (2) encaixados em pluralidades de bocais (12) dispostos nos tubos mestres (3) e espaçados com pentes (4) fixadores, caracterizado por pentes (4) fixadores compreendendo pluralidade de dentes (13) intercalados com espaçamentos (14), saliências (16) e extremidades oblongas (15); na extremidade do tubo mestre (3) compreende acoplamento de união (U) de rosca com encaixe sob pressão, em que o dito encaixe sob pressão é provido de duas metades de conectores (5) e (6); na extremidade do conetor (5) constitui de um rebordo (8) anular ao qual pluga no conector (6) por meio de impulsão; na extremidade interna do conector (6) inclui pontos de retenção (9) para o rebordo (8); na face externa da conexão (6) inclui linhas roscável (17) para rosquear o adaptador (7); ainda, os conectores (5), (6) e adaptador (7) constitui de ressaltos (10) para favorecer o rosqueamento.

2. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por conectores (5) e (6) são componentes do tubo mestre (3), de forma que o arranjo de conexão de (5) se dispõe na extremidade superior, e (6) na extremidade inferior.

3. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por acoplamento com outro módulo coletor ocorre por meio do tudo mestre (3).

4. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por próximo as duas extremidades dos tubos mestres (3) ficam localizados alças de fixação (11).

5. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por tubos aletados (2) constitui de diâmetro entre 8,8 mm e 9,2mm, preferencialmente 9mm.

6. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por rebordo (8) variar em diâmetro entre 39,90mm e 40,10mm, preferencialmente 40,00mm e aportando espessura entre 5,00mm e 5,40mm, preferencialmente 5,20mm.

7. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA PARA MÓDULO COLETOR PLANO UTILIZADO EM PISCINA COMPREENDENDO ACOPLAMENTO DE UNIÃO de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por módulo coletor (1) entrega temperatura máxima entre 28° C e 34° C.