ES1068955U - "sistema de energia solar". - Google Patents
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Abstract
1. Sistema de energía solar para el calentamiento de un medio por energía solar a través de una capa receptora de energía solar, caracterizado porque comprende un espacio (1) dispuesto para ser atravesado por un medio (A), estando situado dicho espacio (1) dentro de la capa (18, 20) receptora de energía solar, constituyendo dicha capa un componente integrado de un tejado y/o construcción mural. 2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha capa (20) receptora de energía solar comprende un material transparente al menos parcialmente. 3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque comprende además una configuración de travesaños (9-13; 21; 27; 35a-e, 36a-g) dispuestos para guiar dicho medio (A) desde al menos una abertura (7) de entrada hasta al menos una abertura (8) de salida, estando dispuesta dicha configuración de travesaños (9-13; 21; 27; 35a-e, 36a-g) en dicho espacio (1). 4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha configuración de travesaños (9-13; 21; 27; 35a-e, 36a-g) están dispuestos para posibilitar un flujo transversal de dicho medio desde dicha al menos una abertura de salida hasta dicha al menos una abertura de salida. 5. Sistema de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dicha configuración de travesaños (35a-e, 36a-g) están dispuestos en una configuración similar a una rejilla para posibilitar dicho flujo transversal. 6. Sistema de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque dicha configuración similar a una rejilla comprende un primer conjunto de travesaños (36a-g) y un segundo conjunto de travesaños (36a-g), estando situados dichos conjuntos en niveles diferentes entre sí. 7. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-6, caracterizado porque dicha configuración de travesaños (9-13; 21; 27) son permeables al medio para posibilitar el flujo del medio (A) entre la abertura (7) de entrada y la abertura (8) de salida. 8.Sistema de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque cada travesaño permeable al medio comprende un primer elemento (14; 22) alargado, un segundo elemento (15; 23) alargado y un refuerzo (16; 24; 24''; 24'''') que tiene una abertura, conectando dicha abertura el primero y el segundo elementos entre sí. 9. Sistema de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el refuerzo está constituido por una fila de elementos (24; 24''; 24'''') separadores separados. 10. Sistema de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque los elementos separadores tienen una sección transversal circular u ovalada. 11. Sistema de acuerdo con la reivindicación 7, en el que cada travesaño (27) permeable al medio está hecho de metal o material compuesto y comprende una base (28) y dos patas (29, 30) que se extienden desde la base, comprendiendo cada pata una fila de aberturas (31). 12. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-11, en el que dicho espacio (1) está delimitado exteriormente por una capa (18) de material absorbente de luz estanco al gas. 13. Sistema de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque dicho espacio (1) está dispuesto sobre el tejado de un edificio y los travesaños (9-13; 21; 27) impermeables al medio se extienden desde la base del tejado o desde cada base del tejado en dirección hacia el caballete del tejado. 14. Sistema de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque dicho espacio (1) está dispuesto sobre el tejado de un edificio y los travesaños (9-13; 21; 27) impermeables al medio se extienden horizontalmente. 15. Sistema de acuerdo con las reivindicaciones 8 ó 9 y 12 y 14, caracterizado porque la distancia entre las cerchas del tejado es un múltiplo de la distancia entre los elementos (24; 24''; 24'''') separadores y los travesaños (21) permeables al medio están dispuestos en dicho espacio (1) de manera que hay un elemento espaciador situado verticalmente encima de cada cercha del tejado. 16. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho espacio (1) está dividido en dos subespacios entre las aberturas de entrada y de salida, en el que el subespacio que contiene la abertura (7) de entrada es menor que el subespacio que contiene la abertura (8) de salida, y en el que existe un pasadizo (17) entre los dos subespacios, estando situado dicho pasadizo en el extremo opuesto de los subespacios respecto de la abertura (7) de entrada y de la abertura (8) de salida. 17. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende además medios, por ejemplo ventiladores, para controlar dicho flujo del medio desde dicha al menos una abertura de entrada hasta dicha al menos una abertura de salida. 18. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho medio es aire.
Description
Sistema de energía solar.
La presente invención se refiere a un sistema de
energía solar para el calentamiento de un medio por energía solar a
través de una capa receptora de energía solar de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1.
Los sistemas de energía solar para el
calentamiento de un medio por energía solar a través de una capa
receptora de energía solar son bien conocidos en la técnica. Por
ejemplo, son conocidos los sistemas de energía solar en forma de
colectores térmicos solares que comprenden una capa de material
exterior de un material transparente, un espacio a través del cual
un medio, que normalmente es un medio líquido tal como agua, está
dispuesto para ser circulado durante el calentamiento por el paso
de radiación de luz a través de la capa de material exterior, y una
capa de material interior que comprende un material que tiene
propiedades de absorción de radiación. Dichos sistemas de energía
solar tienen una configuración similar a una caja y están diseñados
para ser montados sobre, por ejemplo, el tejado de un edificio para
recibir energía solar.
Un problema con dichos colectores térmicos
solares conocidos es que están limitados en tamaño, son costosos y
de difícil aplicación a, por ejemplo, el tejado de un edificio.
Debido a su elevado precio por metro cuadrado y al hecho de que es
relativamente fácil de desmontar, dichos colectores térmicos solares
son propensos a ser robados, que es un problema creciente.
Generalmente tienen una construcción y una forma que difiere de la
del edificio y, por ello, cuando están dispuestos sobre un
edificio, dan al edificio un aspecto antiestético. Además, los
colectores solares sobre tejados
tienden a acumular suciedad, hojas y similares. Además, usando un medio líquido siempre existe el riesgo de fugas.
tienden a acumular suciedad, hojas y similares. Además, usando un medio líquido siempre existe el riesgo de fugas.
El objetivo de la presente invención es proveer
un sistema de energía solar que es difícil de robar, armoniza con
el medio ambiente, es estéticamente atractivo, es fácil de
ensamblar sobre edificios existentes así como en la producción de
nuevos edificios.
Estos y otros objetivos, evidentes tras la
siguiente descripción, se logran mediante un sistema de energía
solar que es del tipo expuesto a modo de introducción y que además
presenta las características mencionadas en la parte
caracterizadora de la reivindicación 1 adjunta. Las realizaciones
preferentes de la invención están definidas en las reivindicaciones
dependientes adjuntas 2-18.
Concretamente, estos objetivos se logran
mediante un sistema de energía solar de calentamiento de un medio
por energía solar a través de una capa receptora de energía solar,
que comprende un espacio dispuesto para que pase a su través un
medio, estando dispuesto dicho espacio dentro de la capa receptora
de energía solar, constituyendo dicha capa un componente integrado
de un tejado y/o una construcción mural. Por ello, se logra un
sistema de energía solar que es prácticamente imposible de robar,
armoniza con el entrono, es estéticamente atractivo y relativamente
fácil de ensamblar sobre edificios existentes así como en la
producción de nuevos edificios. Además, el sistema de energía solar
se puede extender sobre la totalidad del tejado y/o de la pared,
para constituir una parte integrada de dicho tejado y/o construcción
mural.
De acuerdo con una realización del sistema de
energía solar, dicha capa receptora de energía solar comprende al
menos una parte de material transparente. Esto posibilita además el
ensamblaje de elementos permeables a la luz con aspecto y forma
similares a los de las tejas de un tejado convencional, lo que
facilita el calentamiento eficaz del medio.
De acuerdo con una realización, el sistema de
energía solar comprende además una configuración de travesaños
dispuestos para guiar dicho medio desde al menos una abertura de
entrada hasta al menos una abertura de salida, estando dispuesta al
menos parte de dicha configuración de travesaños en dicho espacio.
Esto facilita la autocirculación del medio. Gracias al hecho de que
varios travesaños están dispuestos en el espacio se asegura que la
capa de absorción de luz, que delimita exteriormente el espacio
esté enlistonada, soportando las tejas del tejado, reciba el apoyo
necesario. Así se logra que el sistema de energía solar de acuerdo
con la invención se haga más flexible y se pueda ajustar a todas
las cargas tales como cargas de nieve, carga de personas etc., que
pueden aparecer durante el ensamblaje y el uso del sistema de
energía solar sobre edificios existentes o en la producción de
nuevos edificios.
De acuerdo con una realización del sistema de
energía solar dicha configuración de travesaños están dispuestos
para facilitar un flujo transversal de dicho medio desde dicha
abertura de entrada hasta al menos dicha abertura de salida. El
flujo transversal tiene la ventaja de que la altura del espacio
puede ser menor lo cual, a su vez, proporciona un flujo más eficaz
y una generación de calor también más eficaz. Además, esto mejora
la autocirculación.
De acuerdo con una realización del sistema de
energía solar dicha configuración de travesaños está dispuesta con
una configuración en forma de rejilla para facilitar dicho flujo
transversal. Esta configuración es fácil de construir y permite un
flujo transversal más eficaz.
De acuerdo con una realización del sistema de
energía solar dicha configuración similar a una rejilla comprende
un primer conjunto de travesaños y un segundo conjunto de
travesaños estando situados dichos conjuntos de travesaños a
diferentes niveles mutuamente. Esta disposición rd muy sencilla y
económica en su construcción y ensamblaje.
De acuerdo con una realización del sistema de
energía solar dicha configuración de travesaños son permeables al
medio para permitir el flujo del medio entre la abertura de entrada
y la abertura de salida. La permeabilidad de los travesaños implica
que el medio puede fluir desde la abertura de entrada hasta la
abertura de salida independientemente de las filas de travesaños
dispuestas en el espacio.
En una primera realización preferente, cada
travesaño permeable al medio comprende un primer elemento alargado,
un segundo elemento alargado y un refuerzo con una abertura, dicho
refuerzo conecta el primero y el segundo elementos entre sí.
En una variante, el refuerzo consta de una fila
de elementos separadores separados que tienen, por ejemplo, una
sección transversal circular u ovalada.
En una segunda realización preferente cada
travesaño permeable al medio está hecho de metal o de un material
compuesto y comprende una base y dos patas que sobresalen de la
base, comprendiendo cada pata varias aberturas.
Dicho espacio está delimitado exteriormente por
una capa de material absorbente de luz, estanca a los gases.
Interiormente el espacio está delimitado por una capa de material
que puede estar constituida por una capa mural o una capa de tejado
de un edificio en el cual está ensamblado el sistema de energía
solar o una capa de material añadida en conexión con la
instalación, del sistema de energía solar.
Dicho espacio puede estar dispuesto sobre el
tejado de un edificio y los travesaños permeables al medio pueden
extenderse desde una base del tejado o desde cada una de las bases
del tejado en una dirección hacia el caballete del tejado. Los
travesaños permeables al medio también pueden extenderse
horizontalmente en vez de en la dirección hacia el caballete del
tejado. En dicha realización la distancia entre las cerchas del
tejado constituye convenientemente un múltiplo de la distancia
entre los elementos separadores y los travesaños permeables y están
dispuestas de manara tal en dicho espacio que un elemento separador
está situado verticalmente sobre cada cercha del tejado. En una
pared o tejado el travesaño se puede ensamblar también
diagonalmente para constituir una cercha de soporte.
Dicho espacio está dividido preferiblemente en
dos subespacios entre la abertura de entrada y la abertura de
salida, en el que el espacio que contiene la abertura de entrada es
menor que el espacio que contiene la abertura de salida, y en el
que existe un pasadizo entre los dos subespacios, estando situado
dicho pasadizo en el extremo opuesto del subespacio respecto de la
abertura de entrada y de la abertura de salida. Por dicha formación,
cuando la luz incide sobre la capa de material absorbente puede
aparecer en el espacio una autocirculación de un medio que fluye
entre la entrada y la salida.
Sistema de energía solar de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además
medios, por ejemplo, un ventilador, para controlar dicho flujo del
medio desde dicha al menos una abertura de entrada fan hasta dicha
al menos una abertura de salida. Esto tiene la ventaja se que el
medio, tal como el aire, puede ser controlado de manera tal que la
temperatura del medio, por ejemplo, aire, se puede variar. Además,
se puede soportar la autocirculación lograda.
El sistema de energía solar de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
medio es aire. El aire está disponible fácilmente dentro del
edificio, sin que sea necesario tubo o conducto complicado alguno y
no existen riesgos de fugas o goteo.
Se tendrá una mejor comprensión de la presente
invención tras la referencia a la siguiente descripción detallada
leída en conjunción con los dibujos adjuntos, en los que numerales
de referencia similares se refieren a partes similares a lo largo
de las diferentes vistas, y en los que:
La figura 1 muestra esquemáticamente una vista
en perspectiva de un espacio de un sistema de energía solar de
acuerdo con una primera realización preferente de la invención con
la capa absorbente de luz eliminada;
La figura 2 muestra esquemáticamente una vista
en sección transversal desde el lado de una parte del sistema de
energía solar;
La figura 3 muestra esquemáticamente una vista
en perspectiva de un aparte de un travesaño permeable al medio de
acuerdo con una segunda realización preferente;
La figura 4 muestra esquemáticamente una vista
lateral del travesaño de la figura 3;
La figura 5 muestra esquemáticamente una vista
en sección transversal a lo largo de la línea V-V
de la figura 4;
Las figuras 6 y 7 muestran vistas iguales que la
de la figura 5 de travesaños que constituyen variantes del
travesaño de la figura 3;
La figura 8 muestra esquemáticamente una vista
en perspectiva de una parte de un travesaño permeable al medio de
acuerdo con una tercera realización preferente,
La figura 9 muestra una vista lateral del
travesaño de la figura 8.
La figura 10a muestra esquemáticamente un
espacio de un sistema de energía solar de acuerdo con una cuarta
realización preferente de la invención con la capa absorbente de
luz retirada;
La figura 10b muestra una vista en sección
transversal a lo largo de la línea X-X de la figura
10a, y que incluye la capa absorbente de luz, y
Las figuras 10a-c muestran
esquemáticamente diferentes realizaciones de colectores solares
térmicos de acuerdo con la presente invención.
La figura 1 muestra esquemáticamente un espacio
1 de un sistema de energía solar de acuerdo con la invención. El
espacio 1 está delimitado lateralmente por dos travesaños 2, 3 o
elementos similares, por arriba por un caballete 4 de tejado o por
un travesaño dependiendo de si el espacio está dispuesto en una
pared o en un tejado. Por debajo de un tablero 5 de una base de
tejado o por un travesaño 5, interiormente por una capa 6 de
material y exteriormente por una capa absorbente de luz, no
mostrada en la figura 1. Además, el espacio comprende una abertura
7 y una abertura 8. El espacio está lleno de un medio adecuado. Si
el medio del espacio es aire, las aberturas 7 y 8 pueden estar
conectadas directamente a la entrada de aire del edificio, de otro
modo las entradas y las salidas, respectivamente, se conectan a un
intercambiador de calor u otro tipo de componente absorbente de
calor, de un almacenamiento de energía o de dispositivo emisor de
energía. En la realización descrita el medio que fluye es aire.
Dentro del espacio 1 está dispuesta una
configuración de travesaños 9-13 o elementos
similares, estando constituida dicha configuración de travesaños por
una fila de travesaños 9-13. Los travesaños
9-13 se extienden paralelamente entre sí hasta los
lados 2, 3 cortos del espacio. Además, la altura de los travesaños
9-13 es igual a la distancia entre la capa 6 de
material interna y la capa absorbente de luz, lo que es necesario
con el fin de que cumplan su función de soporte. En consecuencia,
el aire no puede pasar por debajo ni por encima de los travesaños
9-13, aparte las posibles fugas de flujo que puedan
aparecer debido a irregularidades o similares en la parte superior o
inferior de los travesaños.
Cada uno de los travesaños 9-13
constituye un travesaño en I con una parte 14 de base superior, y
una parte 15 de base inferior y un refuerzo 16. El refuerzo 16 del
travesaño 9 tiene una abertura 17 mientras que el refuerzo de los
travesaños 10-13 tienen al menos dos aberturas 17.
La única abertura 17 del travesaño 9 está situada en el extremo del
travesaño distal de la abertura 7 de entrada. El travesaño 9 divide
el espacio 1 en un primer subespacio que contiene la abertura 7 de
entrada y un segundo subespacio que contiene la abertura 8 de
salida. Mediante esta situación del travesaño 9 con una abertura 17
se logra que el aire tenga que fluir hacia abajo en el primer
subespacio y a través de la abertura 17 del travesaño 9, que
desemboca en un aparte inferior del segundo subespacio. Gracias al
hecho de que el segundo subespacio que contiene la abertura 8 de
salida es mayor que el primer subespacio que contiene la abertura
de salida se logra una autocirculación en el espacio 1 cuando la
luz incide en el aire del espacio 1 de manera que un flujo de aire
va desde la entrada 7 descendentemente en el primer subespacio y
fluye hacia dentro del otro subespacio a través de la abertura 17
del travesaño 9, después de lo cual el aire del segundo subespacio
fluye hacia la salida 8. Gracias al hecho de que los travesaños
10-13 contienen al menos dos aberturas 17 cada uno
este flujo de aire no se desvía hacia la salida 8 de manera
significativa en absoluto.
En la realización mostrada en la figura 1 el
travesaño 9 que contiene una sola abertura está situado más cerca
de la abertura 7 de entrada, lo que deja el menos subespacio
posible y con ello la mayor diferencia en tamaño entre el primer
subespacio y el segundo subespacio. Por supuesto que es posible
intercambiar la posición de un travesaño con la de cualquier otro
travesaño, por ejemplo, el travesaño 10 de la figura 1, para de
esta manera cambiar la relación de tamaños entre el primero y el
segundo subespacios. En el ejemplo mostrado los travesaños
9-13 están situados de manera tal que también
cumplen una función de soporte, por ejemplo, soporte de las
tablillas de las tejas del tejado si el espacio 1 está situado
sobre un tejado, y, por consiguiente, están dispuestos a igual
distancia entre sí. Si se desea otra relación entre tamaños del
primero y segundo subespacios diferente a la permitida por la
función de soporte de los travesaños, por supuesto que es posible
disponer en una posición opcional un travesaño con una sola
abertura o cuyo extremo no alcance todo el borde inferior del
espacio 1 entre los demás travesaños del espacio. Dicho travesaños
tendría en ese caso solamente una función de delimitación y, por lo
tanto no necesitaría extenderse paralelamente a los demás
travesaños. Si se usa dicho travesaño meramente para una función de
delimitación todos los demás travesaños del espacio 1 deberían
tener al menos dos aberturas 17.
Los travesaños 10-13 de dos
aberturas mostrados en la figura 1 se muestran solamente como
ejemplos esquemáticos. Los refuerzos 16 de estos travesaños pueden
tener más aberturas 17 que las dos mostradas en la figura y las
aberturas pueden tener forma diferente, por ejemplo, circular,
ovalada, triangular, rectangular, etc., y dimensiones diferentes a
las mostradas en las figuras. El refuerzo no es necesario que esté
constituido por una pieza metálica cuyas aberturas hayan sido
prensadas o realizadas de otra manera, sino que pueden estar
constituidos por barras o elementos similares, constituyendo
travesaños.
En la figura 2 se muestra una vista en sección
transversal de un aparte del sistema de energía solar de una
realización en la que el espacio 1 está dispuesto en una pared.
Como se mencionó anteriormente, el espacio 1 está limitado
exteriormente por una capa 18 de un material absorbente de luz, por
ejemplo, una capa pintada de negro de materia, tejido de fibra u
otro material. La capa 6 que delimita el espacio 1 interiormente
puede ser un de tablero de masonita impermeabilizante machihembrado
y estriado, una cimentación de hormigón o ladrillo etc. o un tejido
aislante o una capa de plástico. Además, la configuración de los
travesaños 2, 9-13, 3 soporta una fila de tablillas
19 montadas horizontalmente, sobre las cuales se asientan las tejas
20 del tejado. Las tejas 20 del tejado son transparentes de manera
tal que la luz que incide en las mismas pasa a través de las tejas
del tejado e incide sobre la capa 18 absorbente de luz. Las tejas
del tejado pueden estar hechas, por ejemplo, de vidrio o plástico u
otro material transparente. Cuando la luz incide en la capa 18 que,
convenientemente es negra o de otro color oscuro, que promociona la
absorción de luz, la luz se transforma en calor, que seguidamente es
emitido al aire del espacio 1. Debido a las diferentes relaciones
de tamaños entre el primer subespacio y el segundo subespacio
comenzará una autocirculación cuando la temperatura del espacio
supera la temperatura para la que fue diseñado el espacio. Esto se
debe al desequilibrio térmico. Naturalmente, es posible soportar
esta autocirculación con uno o mas ventiladores, lo cual da la
ventaja de que el inicio y el desarrollo de la circulación de aire
se puede controlar a voluntad.
En las figuras 3-7 se muestra
una segunda realización del travesaño 21 para uso en el espacio 1.
En la figura 3 se muestra una vista en perspectiva de una parte del
travesaño 21 dispuesto entre una capa 18 absorbente de luz y una
capa 6 de material, por ejemplo, una parte del travesaño 21
impermeabilizante machihembrada y ranurada, en la figura 4 se
muestra una parte del travesaño 21 en una vista lateral y en la
figura 5 se muestra el travesaño 21 en una vista en sección
transversal. El travesaño 21 está constituido por un travesaño con
un aparte 22 de base superior, una parte 23 de base inferior y un
refuerzo que consta de una fila de elementos 24 separadores
separados, de los cuales solo se muestra uno en la figura 3. El
travesaño mostrado en la figura 3 está dispuesto horizontalmente
sobre un tejado y se extiende a través de la totalidad de la
anchura del tejado. En la figura 3 se muestra un borde 25 superior
metálico en forma de U, sobre el cual se puede asentar tejas del
tejado permeables a la luz y que sustituyen las tablillas de
soporte convencionales. Debido a que el borde 21 horizontal situado
bajo la capa 18 absorbente de luz tiene dimensiones menores que una
tablilla de soporte convencional, se produce el hecho de que se
moldea menos oscura sobre la capa absorbente de luz que una
tablilla de soporte convencional. Con el fin de posibilitar el
escurrido del agua de la capa absorbente de luz, el borde 25 en
forma de U tiene varias aberturas 27. Si este borde en forma de U
tiene el mismo color o tono que la capa absorbente de luz
absorbería luz y se fundiría visualmente junto con la capa
absorbente de luz.
En la realización mostrada, las partes 22, 23 de
base superior e inferior, respectivamente, tienen bordes biselados
de manera tal que su sección transversal tiene forma de triángulo
truncado con los vértices vueltos los de uno hacia los del otro. De
esta manera se reduce la caída de presión cuando el aire fluye a
través de los espacios libres situados entre los elementos 24
separadores. Por supuesto que es posible dar a la sección
transversal de las partes de base superior e inferior una forma
diferente, por ejemplo, cuadrada o rectangular. Incluso los bordes
biselados pueden ser de forma arqueada.
En la realización mostrada, la sección
transversal de los elementos 24 separadores tiene forma
rectangular, pero esta sección puede tener una forma diferente. En
la figura 6 se muestra una vista en sección transversal similar a la
mostrada en la figura 5 como una variante del elemento 24' se
parador, en el cual la sección transversal de los bordes de los
elementos separadores que están orientados unos hacia los otros
tiene forma triangular. Son concebibles otras formas de la sección
transversal, tal como una forma arqueada.
Un elemento separador con bordes arqueados
vueltos unos hacia otros pueden estar formado de manera tal que su
sección transversal tiene forma circular u ovalada. En la figura 7
se muestra un travesaño 21, que tiene un elemento 24'' separador
con sección transversal circular.
Debido a la colocación horizontal de los
travesaños 21 se necesita dispone naturalmente un elemento
separador en el espacio 1 si se desea usar la ventaja de la
autocirculación del aire en el espacio, que aparece por diferencia
de tamaño de los subespacios.
Los travesaños 21 también se pueden situar
naturalmente de manera tal que se extiendan desde la base del
tejado hasta el caballete del tejado en vez de horizontalmente, tal
como los travesaños 9-13 de la figura 1. En dicha
disposición de los travesaños 21 se necesita naturalmente un
elemento separador, el cual bien sustituye una de los travesaños 21
o es sustituido entre dos de estos. Debido a dicha colocación de
los travesaños 21 los elementos 24' separadores tienen una sección
transversal en forma de V solamente en uno de los bordes
enfrentados entre sí, en el que los travesaños están dispuestos de
manera tal que la punta en forma de V de los elementos separadores
está dirigida hacia abajo en el primer subespacio, donde el medio
fluye descendentemente, y en segundo subespacio hacia arriba, donde
el medio fluye ascendentemente.
En las figuras 8 y 9 se muestra una tercera
realización de un travesaño 27 permeable al aire adecuado para ser
utilizado en el espacio 1 de manera similar a las vistas de las
figuras 3 y 4. Este travesaño está hecho de metal en forma de U con
una base 28 y dos patas 29, 30. En la realización, la pata 30 forma
un ángulo de 90° con la base 28 mientras que la pata 29 forma con la
base 28 un ángulo obtuso mayor que el formado por la pata 30. Las
patas 29, 30 están terminadas por las bridas de sujeción plegadas
que se usan para fijar el travesaño a la cimentación, que puede
estar constituida, por ejemplo, por una cercha de tejado
impermeabilizante machihembrada y estriada o por las cerchas del
tejado. Además, cada una de las patas 29, 30 tiene una fila de
aberturas 31 de forma arqueada, que se extienden a lo largo de la
longitud del travesaño 27. La forma y el tamaño de las aberturas 31
pueden variar así como su colocación. Por ejemplo, pueden estar
constituidas por aberturas circulares u ovaladas, que se extienden
en una o dos o varias filas desplazadas entre sí a lo largo de la
longitud del travesaño 27.
En la realización mostrada el travesaño 27 está
extendiéndose horizontalmente a través de la anchura del tejado y
un borde 32 está fijo a la base 28 del travesaño 27 con tornillos,
que se extienden a través de la capa 18 absorbente de luz
intermedia. Por supuesto que se pueden usar otros medios de sujeción
además de los tornillos o remaches con el fin de unir tablillas de
soporte (borde 32) a la capa absorbente de luz y al travesaño 27.
El borde 32 tiene una parte 33 inferior en forma de L y un aparte
34 de base superior 34. Una de las patas 35 de la parte 33 inferior
en forma de L construye una parte de sujeción para fijar el borde a
la cimentación mientras que una fila de aberturas 37 se extiende a
lo largo de la longitud del borde 32 para posibilitar el escurrido
del agua que fluya posiblemente entre las tejas del tejado, que
están soportadas por el travesaño 27 y el borde 32, y ka capa 18
absorbente de luz. El borde aporta las mismas ventajas que el borde
25 descrito con referencia a la figura 3, comparado con una
tablilla de soporte convencional.
Todos los travesaños descritos pueden estar
dispuestos para extenderse desde la base de un tejado hasta su
caballete de tejado o extenderse horizontalmente o,
alternativamente, diagonalmente. De acuerdo con una realización
mostrada en las figuras 3-7, donde el travesaño está
extendiéndose horizontalmente, los elementos separadores deben
estar dispuestos de manera tal que un espaciador termina en cada
cercha del tejado. Por ejemplo, la distancia en el centro entre los
elementos separadores se puede ajustar a una distancia en el centro
tanto de 60 cm como de 120 cm entre las cerchas del tejado.
Naturalmente, otras distancias entre las cerchas del tejado pueden
implicar otras distancias en el centro entre los elementos
separadores.
Generalmente, se puede decir que la distancia
entre las cerchas del tejado debe ser un múltiplo entero de la
distancia entre los elementos separadores. En todas las
realizaciones descritas los travesaños permeables al medio de
aplicación a tejados se colocan encima de las cerchas del tejado, lo
que es preferente. Naturalmente, es posible, en su lugar, poner los
travesaños debajo de las cerchas del tejado y dejar que los
espacios entre las cerchas del tejado constituyan partes del
espacio 1.
En las realizaciones descritas el espacio 1 se
puede formar en construcciones de tejado existentes y los
travesaños descritos constituir travesaños adicionales o de
sustitución de los elementos de construcción ya existentes. Sin
embargo, en la producción de nuevos edificios, el espacio 1 se
puede situar de manera fácil por el hecho de que las cerchas del
tejado se constituyen mediante travesaños impermeables de acuerdo
con cualquiera de las realizaciones, por ejemplo, los travesaños 2,
3, 9-13 pueden constituir cerchas del tejado de un
edificio producido nuevamente. Naturalmente, las dimensiones de los
travesaños tienen que ajustarse a las cargas que van a soportar.
Los travesaños permeables al medio de las
figuras 1-7 pueden estar hechos de madera y/o metal
y/o de cualquier otro material adecuado, mientras que los
travesaños de las figuras 8 y 9 están hechos de metal o de cualquier
otro material adecuado. También es concebible utilizar material
plástico o compuesto. La capa absorbente de luz puede constar de una
chapa metálica pintada de negro o de una capa de un tejido de fibra
recubierta con una capa fina metálica y encima de esta una capa
fina de color oscuro o cualquier otro material absorbente de luz
adecuado. Además del tejido de fibra, se puede usar otro material
flexible en una capa absorbente de luz recubierta con una capa
metálica y de color.
La figura 10a muestra esquemáticamente un
espacio 1 de un sistema de energía solar de acuerdo con la
invención. El espacio 1 está delimitado lateralmente por travesaños
30, 31, por arriba por un caballete 32 del tejado o i por un
travesaño dependiendo de si el espacio está dispuesto en una pared o
sobre un tejado, y debajo de un tablero 33 de una base de un tejado
o por un travesaño 33. Además, el espacio está delimitado
interiormente por una capa 6 de metal y exteriormente por una capa
absorbente de luz, mostrada en la figura 10b. De acuerdo con una
realización alternativa la capa 6 de material constituye la capa 18
absorbente de luz como se muestra en la figura. 11a u 11c. Un
sistema de energía solar que tiene esta disposición se describe
esquemáticamente en relación con la figura 11a. De acuerdo con una
realización, los travesaños 30, 31 laterales, es decir, los
travesaños que constituyen el primer lado 30 y el segundo lado 31,
el travesaño 32 superior o caballete 32 del tejado y el travesaño
33 inferior forman un marco 40 que rodea el espacio. El marco 40
tiene una cierta extensión hacia fuera, es decir, una cierta
altura.
Además, el espacio 1 comprende una abertura 7 y
una abertura 8. El espacio 1 1 se llena por medio de un medio A
adecuado. Si el medio del espacio 1 es aire A, las aberturas 7 y 8
pueden estar conectadas directamente al aire interior del edificio,
de otro modo, a las entradas y salidas respectivamente de un
intercambiador de calor u otro tipo de componente absorbente de
calor de un almacenamiento de energía o de un dispositivo emisor de
energía. En la realización descrita el medio que fluye está
constituido por aire A.
Dentro del espacio 1 está dispuesta una
configuración de travesaños 35a-e,
36a-g o elementos similares. Dicha configuración de
travesaños está dispuesta para posibilitar un flujo transversal de
dicho medio A desde dicha abertura 7 de entrada hasta dicha
abertura 8 de salida. Dicha configuración de travesaños
35a-e, 36a-g está dispuesta en una
configuración similar a una rejilla para posibilitar dicho flujo
transversal. La configuración similar a una rejilla comprende un
primer conjunto de travesaños 35a-e y un segundo
conjunto de travesaños 36a-g estando situados
dichos conjuntos en niveles diferentes entre sí. Permitiendo esta
disposición el flujo transversal tiene la ventaja de que la altura
o extensión hacia fuera del espacio puede ser menor lo que, a su
vez, permite un flujo más eficaz y una generación de calor también
más eficaz.
Cada travesaño 35a-e del primer
conjunto de travesaños 35a-e está dispuesto
horizontalmente, estando dispuestos los travesaños
35a-e en filas preferiblemente equidistantes entre
sí y paralelas entre sí. Cada travesaño 35a- e del primer conjunto
de travesaños está dispuesto sobre la capa 6 de material de
delimitación interior, preferiblemente apoyándose sobre dicha capa
6. Cada travesaño 35a-e del primer conjunto de
travesaños 35a-e se extiende además hacia fuera
desde dicha capa 6 de material hasta aproximadamente la mitad de la
altura del marco 40. Cada uno de los travesaños del primer conjunto
de travesaños 35a-e se extiende desde el primer
lado 30 hasta el segundo lado 31.
Los travesaños 36a-g del segundo
conjunto de travesaños 36a-g están dispuestos
verticalmente en filas, preferiblemente equidistantes entre sí. Cada
travesaño 36a-g del segundo conjunto de travesaños
36a-g está dispuesto sobre el primer conjunto de
travesaños 35a-e, preferiblemente apoyándose sobre
dicho primer conjunto de travesaños 35a-e. Cada
travesaño 36a-g del segundo conjunto de travesaños
36a-g se extiende además hacia fuera desde la parte
superior del primer conjunto de travesaños 35a-e
hasta aproximadamente el travesaño de la parte superior del marco
40.
Además, la altura del primer conjunto de
travesaños 35a-e y del segundo conjunto de
travesaños 36a-g cuando están dispuestos unos encima
de otros, como se describió anteriormente, es igual a la distancia
entre la capa 6 de material interna y la capa absorbente de luz,
que se muestra en la figura 10b.
La configuración de los travesaños
35a-e, 36a-g de acuerdo con esta
realización, es decir, el segundo conjunto de travesaños
36a-g que están dispuestos encima del primer
conjunto de travesaños 35a-e en una relación
entrecruzada, dentro del espacio 1 da lugar a pasadizos P, Q o
aberturas P, Q horizontales y verticales, ilustrando las marcas de
referencia el pasadizo horizontal debajo del travesaño 36g vertical
y el pasadizo vertical encima del travesaño 35e horizontal, a
través de dichos pasadizos puede pasar el flujo de aire. La
configuración de travesaños permite un flujo transversal de aire A,
de manera tal que el aire A puede fluir sustancialmente
verticalmente sobre el primer conjunto de travesaños
35a-e entre el segundo conjunto de travesaños, y
sustancialmente horizontalmente bajo el segundo conjunto de
travesaños 36a-g bajo el primer conjunto de
travesaños 35a-e. Además, el aire puede fluir
también diagonalmente a través de los pasadizos hasta la abertura 8
de salida.
Dentro del espacio 1 está(n) dispuesto(s)
un elemento 37 o un conjunto de elementos o medios 37 de bloqueo o
similar(es) en conexión con el travesaño 36g vertical del
segundo conjunto de travesaños 36a-g de una manera
tal que los pasadizos horizontales bajo el travesaño 36g están
bloqueados, excepto el pasadizo P más próximo al travesaño 33
inferior del marco 40, que deja un pasadizo P o abertura bajo el
travesaño 36g vertical entre el travesaño 35e horizontal del primer
conjunto de travesaños 35a-e y el travesaño 33
inferior del marco 40. Los medios 37 de bloqueo en conexión con el
travesaño 36g vertical divide el espacio 1 en un primer subespacio
que contiene la abertura 7 de entrada, y un segundo subespacio que
contiene la abertura 8 de salida.
Gracias a esta colocación de los elementos 37 de
bloqueo en conexión con el travesaño 36g se logra que el aire A
tenga que fluir descendentemente en el primer subespacio y a través
del pasadizo P o abertura bajo el travesaño 36g, que desemboca en
un aparte inferior del segundo subespacio. Gracia sal hecho de que
el segundo subespacio que contiene la abertura 8 de salida es mayor
que el primer subespacio que contiene la abertura 7 de entrada, se
puede lograr una autocirculación en el espacio 1 cuando la luz
calienta el aire A del espacio 1 de manera que un flujo de aire A
desde la entrada 7 desciende al primer subespacio y fluye hacia el
otro subespacio a través del pasadizo o abertura P, después de lo
cual el aire del segundo subespacio fluye a través de los pasadizos
P, Q o aberturas verticales formadas por el primero y el segundo
conjuntos de travesaños 35a-e,
36a-g, hacia la salida 8. De esta manera se logra
la autocirculación gracias al desequilibrio térmico. Gracias al
hecho de que la configuración de travesaños 35a-e,
36a-g forma una pluralidad de pasadizos P, Q o
aberturas horizontales y verticales este flujo de aire A no es
bloqueado hacia la salida 8 de manera notable alguna.
En la realización mostrada en la figura 10a el
medio 37 de bloqueo está dispuesto en conexión con el travesaño 36g
vertical situado más próximo a la abertura 7 de entrada, que forma
el subespacio más pequeño posible y, de esta manera, la mayor
diferencia en tamaño entre el primero y el segundo subespacios. Por
supuesto, en su lugar, es posible disponer el medio 37 de bloqueo
en conexión con cualquiera de los demás travesaños verticales, por
ejemplo, el travesaño 36f de la figura 10a, para así cambiar la
relación en tamaño entre el primero y el segundo subespacios. Esto
puede ser una ventaja dependiendo del tamaño del tejado o pared, si
se mantiene aún una entrada 7 y una salida 8, para minimizar la
caída de presión y así optimizar el flujo de aire.
No es necesario que el medio de bloqueo esté
dispuesto sobre todo el travesaño 35e horizontal, sino que podría
estar dispuesto hasta cualquier longitud deseada en relación con el
travesaño 33. Esto puede ser una ventaja dependiendo del tamaño el
tejado o pared, que mantenga todavía una entrada 7 y una salida 8,
para minimizas la caída de presión y, de esta manera, optimizar el
flujo de aire.
De acuerdo con una realización, el conjunto de
travesaños 35a-e horizontales solamente se
extienden desde el travesaño 30 hasta el nivel vertical del medio
37 de bloqueo, es decir, solamente existe el segundo subespacio.
De acuerdo con una realización, el medio de
bloqueo está dispuesto de maneta tal que comprende un codo inferior
interior hacia el segundo subespacio de manera tal que el aire es
guiado hacia el segundo subespacio. Además, está dispuesto un medio
de guiado del aire en la sección inferior del primer subespacio
para guiarlo hacia el segundo subespacio. De acuerdo con una
alternativa, dicho medio de guiado puede comprender un elemento
arqueado o curvo en conexión con la esquina formada por los
travesaños 31 y 33.
En el ejemplo mostrado, los travesaños
35a-e, 36a-g están situados para que
puedan cumplir también una función de soporte, por ejemplo, para
soportar la tablilla de las tejas del tejado si el espacio está
situado sobre un tejado y, por consiguiente están dispuestos a
igual distancia entre sí.
De acuerdo con una realización, la
autocirculación es soportada por un medio de control del flujo del
medio, por ejemplo, un ventilador, desde dicha al menos un abertura
de entrada hasta al menos una abertura de salida. Esto tiene la
ventaja de que el medio, tal como el aire, puede ser controlado para
que la temperatura del medio, tal como aire, pueda ser variada. En
la figura 10b se muestra un ventilador como aspecto opcional.
En la figura 10a el primer conjunto de
travesaños 35a-e y el segundo conjunto de
travesaños 36a-g están dispuestos equidistantemente
entre sí, respectivamente. Sin embargo, los travesaños
35a-e, 36a-g pueden estar
dispuestos a cualquier distancia entre sí. Además, los travesaños
35a-e, 36a-g no tienen que ser
paralelos, pero deben estar dispuestos en relación entre sí para
así permitir un flujo transversal de aire. El número de travesaños
35a-e, 36a-g de la figura 10a es
meramente un ejemplo y puede ser mayor o menor. El número de
travesaños 35a-e, 36a-g puede
depender del tamaño del espacio el cual, a su vez, puede depender
del tamaño del tejado o pared en el que esté dispuesto para ser
parte del mismo. Alternativamente, el segundo conjunto de
travesaños 36a-g que está dispuesto verticalmente se
puede apoyar sobre la capa 6 y el primer conjunto de travesaños
35a-e puede apoyarse sobre el segundo conjunto de
travesaños 36a-g.
La figura 10b muestra esquemáticamente una
sección transversal a lo largo de la línea X-X de
la figura 10a, y demás partes de las capas externas del sistema de
energía solar en líneas discontinuas, ilustrando de esta manera un
ejemplo de parte de un sistema de energía solar de acuerdo con la
presente invención, constituyendo dicho sistema de energía de
acuerdo con la realización mostrada en la figura 10b un componente
integrado de un tejado y/o pared mural de un edificio.
Como se mencionó anteriormente, el espacio 1, de
acuerdo con una realización, está limitado exteriormente por una
capa 18 de un material absorbente de luz, por ejemplo, una capa de
metal, fibra u otro material pintada de negro. La capa 6 que
delimita el espacio 1 interiormente puede ser un tablero de
masonita impermeabilizante machihembrado y estriado, una
cimentación de hormigón o ladrillo etc. o una capa de tejido
aislante o de plástico. El sistema de energía solar se dispone para
calentar un medio por energía solar a través de una capa 20
receptora de energía solar, dispuesta para recibir energía solar
incidente ilustrada por la flecha L. Dicha capa 20 receptora de
energía solar comprende, de acuerdo con esta realización, un
material transparente al menos parcialmente.
Cuando el sistema de energía solar está
constituido por una construcción de tejado, la capa receptora de
energía solar puede estar constituida por elementos en forma de
tejas 20 de tejado. Además, Is travesaños 30, 35a-e,
36a-g, 31 pueden soportar una fila de tablillas de
soporte montadas horizontalmente, como se muestra en el ejemplo de
la figura 2, sobre las cuales están dispuestas las tejas 20 del
tajado para ser soportadas.
La capa receptora de energía solar, por ejemplo,
las tejas 20 del tejado, son transparentes de manera tal que la luz
L que incide sobre las mismas pasa a través de las tejas 20 del
tejado e incide sobre la capa 18 absorbente de luz. Las tejas 20
del tejado pueden estar hechas, por ejemplo, de vidrio o plástico u
otro material transparente. Cuando la luz incide sobre la capa 18
que, convenientemente es negra o tiene cualquier otro color o tono,
que promueve la absorción de luz, la luz se transforma en calor, el
cual es emitido seguidamente al aire A del espacio 1. Gracias a la
diferente relación en tamaño entre el primer subespacio y el
segundo subespacio comenzará una autocirculación cuando la
temperatura del espacio 1 supere la temperatura del espacio 1 para
la que fue diseñado. Naturalmente, es posible la autocirculación
con medios de control del aire, por ejemplo, uno o más ventiladores,
lo que, además, presenta la ventaja de que el inicio y el progreso
de la autocirculación de aire se puede controlar a voluntad. Se
ilustra un ventilador 38 para controlar el flujo de aire como un
ejemplo dispuesto en conexión con la abertura 7 de entrada.
La figura 11a-c muestra
esquemáticamente varias realizaciones de sistemas de energía solar,
es decir, colectores 50a-c térmicos solares de
acuerdo con la presente invención. Los colectores
50a-c térmicos de las figuras 11a-c
tienen un lado interior orientado hacia el interior de un edificio,
hacia una capa que delimita la parte del solar térmico del tejado o
construcción mural de un edificio, y un lado exterior orientado
hacia el exterior del edificio. Por lo tanto, los colectores
térmicos de acuerdo con la realización de las figuras
11a-c están diseñados para constituir al menos una
parte de un tejado o pared exterior.
La figura 11a muestra esquemáticamente parte de
un colector 50a térmico solar o dispositivo 50a absorbente de luz
de acuerdo con una realización de la presente invención.
El colector 50a térmico salar comprende una capa
20 de material externa de un material transmisor de luz que, de
acuerdo con una realización, es de vidrio, aquí ilustrada
esquemáticamente como un elemento 20 de vidrio.
El colector 50a térmico solar comprende además
una capa 18 de material interna en forma de capa 18 absorbente de
radiación de chapa coloreada de negro u oscuro que tiene
propiedades de buena absorción de radiación de manera tal que
obtiene una alta temperatura cuando está sometida a radiación
solar. La capa 18 absorbente de radiación está dispuesta contigua a
la capa 6 que delimita el colector térmico solar.
Contigua a la capa 20 de material externa está
un espacio 51 de aire. Entre el espacio 51 de aire y la capa 18
absorbente de radiación está formado un espacio 1 sustancialmente
cerrado, el cual está diseñado para la circulación de un medio, tal
como aire. La lámina 52 que delimita el espacio 51 de aire del
espacio 1 es de un material transmisor de luz que, por lo tanto, es
transparente. La ventaja de tener un espacio 51 de aire es que
funciona como un aislante que limita las pérdidas de calor hacia
fuera. De acuerdo con una alternativa, en vez de un espacio de
aire, el espacio 51 es un espacio estanco al aire, lo que da lugar
a un vacío.
Una ventaja del colector 50a térmico solar de
acuerdo con la realización de la figura 11a, es que tiene una gran
eficacia ya que cuando es operado la radiación solar puede pasar a
través de todas las capas que incluyen el espacio 1 antes de ser
absorbida por la capa 18 absorbente de radiación
La figura 11b ilustra esquemáticamente parte de
de un colector 50b térmico solar de acuerdo con una realización de
la presente invención.
El colector 50b térmico solar de la figura 11b
difiere del colector 50a térmico de la figura 11a en que la capa 18
absorbente de radiación está dispuesta entre el espacio 1 y el
espacio 51 de aire. La ventaja es que, debido a la disposición de
la capa 18 absorbente coloreada de negro u obscuro son posibles
configuraciones de travesaños 9-13;
35a-e, 36a-g dispuestos en el
espacio para guiar un medio, tal como aire, que atraviesa dicho
espacio 1 no sean visibles desde el exterior, haciendo así el
aspecto del tejado o construcción mural del edificio más
atractivo.
De acuerdo con una alternativa, en vez de un
espacio de aire, el espacio 51 es un espacio estanco al aire, lo
que da lugar a la producción de un vacío.
La figura 11c ilustra esquemáticamente parte de
de un colector 50c térmico solar de acuerdo con una realización de
la presente invención.
El colector 50c térmico solar de la figura 11c
difiere del colector 50a térmico solar de la figura 11a en que el
espacio 51 de aire está omitido. Una ventaja es que el colector 50c
térmico solar es más fácil y económico de fabricar e instalar.
La capa 20 de material externa de un material
transmisor de luz de a cuerdo con la realización descrita en las
figuras 11a-c puede ser, por ejemplo, vidrio o
plástico o cualquier material transparente adecuado. El elemento 20
de vidrio está diseñado para constituir la capa exterior de un
tejado o construcción mural de un edificio, siendo un componente
integrado del mismo. Dependiendo de la aplicación, la capa 20 de
material externa puede comprender, por ejemplo un conjunto de
elementos de vidrio que, de acuerdo con una aplicación de tejado,
están constituidas por tejas 20 de tejado. La capa externa de
material está dispuesta para ser rodeada por una construcción de
marco, por ejemplo, la de la figura 1 o figura 10a (no se muestra)
descritas pueden ser variadas dentro del marco de la invención.
De acuerdo con las realizaciones descritas en
las figuras 1a-c anteriormente, dicho espacio 1 es
conforme con una variante de acuerdo con cualquiera de las
realizaciones descritas anteriormente, y conforme con una variante
que comprende cualquier configuración deseada de los travesaños
9-13, 35a-e, 36a-g
de acuerdo con las realizaciones anteriores. Dicho espacio 1 puede
estar dispuesto además con solamente un travesaño o elemento para
dividir el espacio 1 en subespacios, comprendiendo cada subespacio
una abertura, y estando dispuesto respecto de las aberturas y
teniendo dicho un travesaño una extensión de manera que el flujo de
aire de aire es guiado y atraviesa el travesaño con un nivel de
flujo menor que el de las aberturas. De acuerdo con una
realización, el espacio 1 está dispuesto sin travesaños, donde
medios, tal como uno o más ventiladores está/dispuesto(s)
para controlar el flujo del medio entre las aberturas.
La capa 6 que delimita el espacio 1
interiormente de acuerdo con las realizaciones de las figuras
11a-c, como se describe en relación con la figura
10b, puede ser un tablero de masonita impermeabilizante
machihembrado y estriado, una cimentación de hormigón o ladrillo
etc. o una capa de tejido de fibra o de plástico. La capa que
delimita el espacio interiormente es conforme con la realización de
la figura 11a de la capa 18 absorbente de radiación, la capa 6 que
delimita la capa 18 interiormente.
En las realizaciones descritas anteriormente la
capa exterior del colector es transparente. De acuerdo con una
alternativa, la capa exterior del sistema de energía solar de
acuerdo con la invención puede estar constituida por una capa
coloreada de negro u oscuro, por ejemplo, la capa absorbente de
radiación que está dispuesta contigua al espacio para calentar un
medio que atraviesa el espacio por medio de radiación solar.
De acuerdo con una realización alternativa, un
colector térmico solar de acuerdo con la realización de, por
ejemplo, la figura 11a se puede combinar con un panel solar
dispuesto en conexión con la capa absorbente de radiación. Cuando
es operado dejando, por ejemplo, que el aire atraviese el espacio se
puede generar tanto calor como electricidad.
De acuerdo con una realización alternativa, está
dispuesto un tubo o conducto para el transporte de un líquido, tal
como agua, a través del espacio de acuerdo con, por ejemplo, los
colectores térmicos solares de acuerdo, por ejemplo, con las
realizaciones de las figuras 11a-c, en las que dicho
líquido está pensado para ser calentado por medio de radiación
solar.
Con referencia a las formas de los elementos que
forman parte de los travesaños, por ejemplo, travesaños en U con
patas cortas, se pueden usar en la realización mostrada en la
figura 1 en vez de travesaños en I. Asimismo, se pueden usar los
travesaños tubulares con lados opuestos permeables al medio. Además
las patas del travesaño mostrado en la figura 8 pueden formar un
ángulo igual con la base y no ángulos diferentes. Aún cuando la
descripción de las realizaciones se ha enfocado principalmente en
la aplicación de tejado, estas pueden ser aplicadas también sobre
paredes. El medio que fluye no es necesario que esté constituido
por aire, aunque este es preferente, pero puede ser otro gas o una
mezcla de gasea o un medio líquido, por ejemplo, agua. Si se
utiliza otro medio diferente al agua se requieren mayores demandas
sobre la impenetrabilidad del espacio. Además, la abertura de
entrada y/o salida puede constar de más de una abertura y puede
estar dispuesto más de un espacio 1 sobre un tejado y/o pared. Por
consiguiente, la invención debe estar limitada solamente por el
contenido de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (18)
1. Sistema de energía solar para el
calentamiento de un medio por energía solar a través de una capa
receptora de energía solar, caracterizado porque comprende
un espacio (1) dispuesto para ser atravesado por un medio (A),
estando situado dicho espacio (1) dentro de la capa (18, 20)
receptora de energía solar, constituyendo dicha capa un componente
integrado de un tejado y/o construcción mural.
2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha capa (20) receptora de energía
solar comprende un material transparente al menos parcialmente.
3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 o
2, caracterizado porque comprende además una configuración
de travesaños (9-13; 21; 27; 35a-e,
36a-g) dispuestos para guiar dicho medio (A) desde
al menos una abertura (7) de entrada hasta al menos una abertura
(8) de salida, estando dispuesta dicha configuración de travesaños
(9-13; 21; 27; 35a-e,
36a-g) en dicho espacio (1).
4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 3,
caracterizado porque dicha configuración de travesaños
(9-13; 21; 27; 35a-e,
36a-g) están dispuestos para posibilitar un flujo
transversal de dicho medio desde dicha al menos una abertura de
salida hasta dicha al menos una abertura de salida.
5. Sistema de acuerdo con la reivindicación 4,
caracterizado porque dicha configuración de travesaños
(35a-e, 36a-g) están dispuestos en
una configuración similar a una rejilla para posibilitar dicho
flujo transversal.
6. Sistema de acuerdo con la reivindicación 5,
caracterizado porque dicha configuración similar a una
rejilla comprende un primer conjunto de travesaños
(36a-g) y un segundo conjunto de travesaños
(36a-g), estando situados dichos conjuntos en
niveles diferentes entre sí.
7. Sistema de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 3-6, caracterizado porque
dicha configuración de travesaños (9-13; 21; 27) son
permeables al medio para posibilitar el flujo del medio (A) entre
la abertura (7) de entrada y la abertura (8) de salida.
8. Sistema de acuerdo con la reivindicación 7,
caracterizado porque cada travesaño permeable al medio
comprende un primer elemento (14; 22) alargado, un segundo elemento
(15; 23) alargado y un refuerzo (16; 24; 24'; 24'') que tiene una
abertura, conectando dicha abertura el primero y el segundo
elementos entre sí.
9. Sistema de acuerdo con la reivindicación 8,
caracterizado porque el refuerzo está constituido por una
fila de elementos (24; 24'; 24'') separadores separados.
10. Sistema de acuerdo con la reivindicación 0,
caracterizado porque los elementos separadores tienen una
sección transversal circular u ovalada.
11. Sistema de acuerdo con la reivindicación 7,
en el que cada travesaño (27) permeable al medio está hecho de metal
o material compuesto y comprende una base (28) y dos patas (29, 30)
que se extienden desde la base, comprendiendo cada pata una fila de
aberturas (31).
12. Sistema de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 7-11, en el que dicho espacio (1)
está delimitado exteriormente por una capa (18) de material
absorbente de luz estanco al gas.
13. Sistema de acuerdo con la reivindicación 12,
caracterizado porque dicho espacio (1) está dispuesto sobre
el tejado de un edificio y los travesaños (9-13;
21; 27) impermeables al medio se extienden desde la base del tejado
o desde cada base del tejado en dirección hacia el caballete del
tejado.
14. Sistema de acuerdo con la reivindicación 12,
caracterizado porque espacio (1) está dispuesto sobre el
tejado de un edificio y los travesaños (9-13; 21;
27) impermeables al medio se extienden horizontalmente.
15. Sistema de acuerdo con las reivindicaciones
8 o 9 y 12 y 14, caracterizado porque la distancia entre las
cerchas del tejado es un múltiplo de la distancia entre los
elementos (24; 24'; 24'') separadores y los travesaños (21)
permeables al medio están dispuestos en dicho espacio (1) de manera
que hay un elemento espaciador situado verticalmente encima de cada
cercha del tejado.
16. Sistema de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho
espacio (1) está dividido en dos subespacios entre las aberturas de
entrada y de salida, en el que el subespacio que contiene la
abertura (7) de entrada es menor que el subespacio que contiene la
abertura (8) de salida, y en el que existe un pasadizo (17) entre
los dos subespacios, estando situado dicho pasadizo en el extremo
opuesto de los subespacios respecto de la abertura (7) de entrada y
de la abertura (8) de salida.
\newpage
17. Sistema de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende
además medios, por ejemplo ventiladores, para controlar dicho flujo
del medio desde dicha al menos una abertura de entrada hasta dicha
al menos una abertura de salida.
18. Sistema de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho
medio es aire.
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- 2009-02-06 EP EP09708130.1A patent/EP2245380A4/en not_active Withdrawn
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