ES2245775T3 - Dispositivo que utiliza energia solar, especialmente para secar y tostar productos agricolas, asi como productos de procesamiento de alimentos, finalizar la destilacion y la evaporacion y separar compuestos complejos. - Google Patents
Dispositivo que utiliza energia solar, especialmente para secar y tostar productos agricolas, asi como productos de procesamiento de alimentos, finalizar la destilacion y la evaporacion y separar compuestos complejos.Info
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Abstract
SE PRESENTA UN DISPOSITIVO QUE UTILIZA ENERGIA SOLAR, QUE COMPRENDE FAVORABLEMENTE CUATRO MECANISMOS DE SOPORTE-MOVIMIENTO (L) QUE MUEVEN Y AJUSTAN LOS COLECTORES EN MAS DE UNA DIRECCION CONECTADOS AL ARMAZON (K), EL OTRO EXTREMO DEL MECANISMO DE SOPORTE-MOVIMIENTO SE CONECTA A LA SUPERFICIE DE BASE FIJA (A), LA PLACA DE ABSORCION (5) COLOREADA EN NEGRO Y FAVORABLEMENTE CON UNA FORMA PIRAMIDAL O DE CUÑA SE COLOCA SOBRE LA PLACA AISLANTE (L/C) QUE DESCANSA SOBRE LA PLACA DE BASE DE LOS COLECTORES PLANOS (C) COLOCADOS SOBRE EL ARMAZON (K), UNA PLACA DE CUBIERTA TRANSLUCIDA (L/B) CUBRE TODA LA SUPERFICIE, UNOS DEFLECTORES (T) ENTRE LA PLACA DE BASE Y LA PLACA DE CUBIERTA TRANSLUCIDA PERPENDICULARES A LA PLACA DE BASE Y PARALELOS ENTRE SI SUMINISTRAN UNA TRAYECTORIA PARA LA CORRIENTE DE AIRE, LOS DEFLECTORES MAS LEJANOS (T) FORMAN LAS PAREDES LATERALES, SE DISPONE UNA SALIDA (7/A) PROVISTA DE UN FILTRO Y OPUESTA A LA ENTRADA (7) DE LA TRAYECTORIA PARA LA CORRIENTE DE AIRE, LA ENTRADA DEL ALOJAMIENTO DE LA BOMBA DE AIRE (2) SE CONECTA A LA SALIDA (7/A) CON LA CUAL SE CONECTA EL DISPOSITIVO (15) QUE UTILIZA LA ENERGIA CALORIFICA.
Description
Dispositivo que utiliza energía solar,
especialmente para secar y tostar productos agrícolas, así como
productos de procesamiento de alimentos, finalizar la destilación y
la evaporación y separar compuestos complejos.
El objeto de la invención es un dispositivo que
utiliza energía solar especialmente para secar y tostar productos
agrícolas así como productos de procesamiento de alimentos,
finalizar la destilación y la evaporación y separar compuestos
complejos. El dispositivo según la invención consta de colectores
ajustables a la dirección de la radiación del sol y de un sistema
que transfiere la energía térmica acumulada por los colectores a un
dispositivo que utiliza la energía térmica recibida.
La utilización de energía solar es el método más
favorable de generar energía desde el punto de vista de la
protección medioambiental. En tiempos recientes, se habían
reconocido oportunidades ocultas en la energía solar, pero se ha
gestionado recientemente su utilización al nivel adecuado con la
eficiencia adecuada, especialmente como utilización industrial. La
explicación de esto es que la densidad de la energía radiante del
sol está en un nivel relativamente bajo y se dispersa y depende
mucho de la localización geográfica, la estación del año, el período
del día y el ángulo de incidencia del rayo de sol. Debido a esto,
la escala completa de la energía irradiada está disponible entre las
dos cifras de algunas decenas de vatios por metro cuadrado y un
kilovatio por metro cuadrado de densidad e intensidad,
respectivamente. La incidentalidad y la periodicidad de la
corriente de la energía solar, así como la intensidad reducida son
el límite de la utilización para la energía dispersa.
En su mayor parte, la utilización de energía
solar a escala industrial se lleva a cabo aplicando los denominados
colectores de placas planas sin concentración.
La circulación de agua que se calienta al haberla
cargado en los colectores de placas planas construidos como
pantallas receptoras planas fijas que contienen un sistema de tubos
es generada debido a que éstos son irradiados por rayos de sol
directos, con lo que el agua calentada transforma su energía térmica
en un intercambiador de calor y el freón que se vaporiza genera
allí corriente eléctrica en un turbogenerador. El agua bombeada
transfiere su energía térmica al freón en el intercambiador de
calor que se está vaporizando. El gas freón a sobrepresión se
expande en un turbogenerador construido de modo especial y el freón
se condensa allí más tarde. Se tiene aquí una denominada circulación
Rankine cuando la fuente de calor es el agua calentada a una
temperatura de 60-90 grados Celsius. La eficiencia
superior de este de sistemas está entre 5-11%.
Estos colectores planos, a pesar de su eficiencia termodinámica de
bajo nivel, son adecuados para proporcionar energía eléctrica para
centros agrícolas y empresas a pequeña escala.
La importancia de los dispositivos que concentran
energía solar se oculta en la elevada temperatura que puede
conseguirse con la concentración óptica de la energía solar. Puede
conseguirse la concentración con el movimiento de los colectores de
recogida siguiendo al sol. Los principales tipos de dispositivos
son los colectores paraboloides, los colectores cilíndricos
paraboloides, los espejos esféricos y las lentes de tipo
Fresnel.
Los procesos y dispositivos mencionados
anteriormente utilizan la energía solar de un modo indirecto. Los
dispositivos de tipo colector plano contienen en la actualidad
aparatos fijos, a saber, que no siguen al sol.
Los colectores paraboloides cilíndricos o los
llamados de otro modo colectores paraboloides de artesa pertenecen a
los colectores de recogida y su rotación se resuelve únicamente en
un sentido, y la corriente del líquido de trabajo en la tubería
situada en el punto focal se vaporiza en vez de calentarse hasta la
temperatura correcta y sale del colector, y en el sistema de
transformación de energía se transforma su energía y se condensa el
vapor en el condensador, y el líquido fluye de nuevo a presión
hasta el sistema de tubería situado en el punto focal del colector.
En el sistema de tubería situado en el foco del colector con
diferentes tipos de sistemas circula una sustancia de transferencia
de calor -es decir, sodio líquido- que transfiere su energía térmica
a la sustancia de trabajo en un intercambiador de calor.
La implementación de estos tipos de dispositivos
requiere un elevado nivel de coste e instalaciones técnicas muy
sofisticadas.
El documento US 4 285 143 A se refiere a un
recinto para secar y almacenar cereales y cosechas que utiliza
energía solar, comprendiendo: un lado del recinto en su totalidad,
que tiene un material transparente estructural, una pared situada
adyacente al interior de dicho lado transparente para formar un
conducto de aire, un material absorbente posicionado en dicho
conducto de aire y una entrada de aire que tiene medios para hacer
pasar el aire a través de dicho conducto y sobre dicho material
absorbente; una cámara impelente conectada a cada uno de los
extremos finales de dicho conducto; una disposición planar de tubos
que tienen una multiplicidad de lumbreras de aire conectadas a dicha
cámara impelente, un soplante para cada una de dichas cámaras
impelentes que dirige aire desde dicho conducto a dichas cámaras
impelentes y desde éstas a dichos tubos; y medios que sitúan dicha
disposición planar de tubos sobre el suelo del mencionado recinto
para dirigir el aire calentado solar hacia arriba a través de las
cosechas guardadas en dicho recinto.
El documento JP 61-115 439 A
describe un aparato para secar pescado por calor solar. Este
aparato consta de un alojamiento casi piramidal provisto de una
pluralidad de caras de iluminación realizadas en material de
recubrimiento, tal como lámina de vinilo, etc., que está situado
sobre una placa de recogida de calor que tiene una cara de recogida
de calor con pintura negra para obtener una cámara de secado
sellada. Una pluralidad de tubos de succión están unidos al fondo
de la cámara de secado, un tubo de evacuación está unido a la parte
superior de la cámara y unas mesas de malla están dispuestas en
etapas múltiples en la cámara.
En el documento US 4 559 926 A se da a conocer un
sistema de colector solar de artesa parabólica, en el que cada
accionador del colector para seguir al sol utiliza un anillo
accionado de una manera carente de centros. Las artesas parabólicas
están realizadas en contrachapado de madera o plástico o metal en
forma laminada. El motor de accionamiento mueve una correa flexible
que se hace pasar sobre el anillo de accionamiento en cada
colector. El movimiento del cable mueve todos los anillos de
accionamiento juntos para seguir al sol. Un fotodetector percibe la
posición del sol y proporciona la señal necesaria para accionar los
colectores en la dirección correcta.
El documento US 4 559 377 A se refiere a un
colector solar que comprende: un aguilón principal alargado que
tiene un eje longitudinal; un bastidor de colector solar; primeros
medios de montaje para montar pivotadamente dicho bastidor de
colector solar en dicho aguilón principal para movimiento pivotante
alrededor de un primer eje de pivotamiento sustancialmente paralelo
al eje longitudinal de dicho aguilón principal; y primeros medios
de motor, separados de dichos primeros medios de montaje, montados
en dicho aguilón y que tienen un árbol de salida giratorio
coaxialmente alineado con dicho primer eje de pivotamiento y
conectado para accionamiento con dicho bastidor para hacer pivotar
dicho bastidor alrededor de dicho primer eje de pivotamiento.
Un objetivo de la invención es crear un
dispositivo que reduzca significativamente las desventajas
mencionadas previamente y que implemente el movimiento/seguimiento
solar de los colectores planos y de los colectores cilíndricos
paraboloides en dos direcciones y utilice de forma económica la
energía térmica en el sistema de absorción de calor de los
colectores.
El objetivo anterior y otros, que se pondrán de
manifiesto a continuación, se alcanzan mediante un dispositivo tal
como se define en las reivindicaciones 1 y 5. Otras características
ventajosas de la invención se exponen en las reivindicaciones
dependientes.
Además, la invención se describirá sobre la base
de dibujos en los que se utilizan letras para designar las partes
generalizadas de la invención y se utilizan números como signos de
identificación en la descripción detallada.
La figura 1 representa el dispositivo según la
invención como la estructura esbozada general, incluyendo también
el croquis de la oportunidad para el movimiento automático en la
dirección del sol.
La figura 2 representa el dispositivo según la
invención como una forma de fabricación en vista en planta y
parcialmente en sección.
La figura 2a representa el dispositivo según la
invención en vista lateral.
Las figuras 2b y 2c representan la placa de
absorción del dispositivo según la invención en vista lateral.
Las figuras 2d y 2e representan la placa de
absorción del dispositivo según la invención en vista superior.
La figura 2f muestra una parte del dispositivo de
la figura 2a.
La figura 3 representa el dispositivo según la
invención mostrado en la figura 3 como vista axonométrica.
La figura 3b representa el filtro de aire del
dispositivo según la invención como vista axonométrica de una forma
de fabricación.
La figura 3c representa la parte de acoplamiento
en la trayectoria de la corriente de aire del dispositivo según la
invención como vista axonométrica de una forma de fabricación.
La figura 3d representa los diodos luminosos
aplicados en el dispositivo según la invención como una forma de
fabricación.
La figura 4 representa el dispositivo según la
invención como otra forma de fabricación en vista superior.
La figura 4a representa el dispositivo según la
invención mostrada en la figura 4 como vista axonométrica.
Las figuras 4b y 4c representan el mecanismo de
soporte-movimiento del dispositivo según la
invención como una y otra formas de fabricación en vista
lateral.
La figura 4d representa el dispositivo según la
invención mostrado en la figura 4 como forma de fabricación en
vista lateral.
La figura 5 representa el dispositivo según la
invención como forma de fabricación en vista superior.
La figura 5a representa el dispositivo según la
invención mostrada en la figura 4 como vista lateral.
La figura 5b representa la placa de absorción del
dispositivo según la invención como vista superior.
La figura 6 representa los dispositivos según la
invención como croquis de una forma de fabricación.
La figura 6a y la figura 6b representan el
dispositivo según la invención mostrado en la figura 6 en su
accionamiento sobre un recipiente, en sección y en vista
superior.
La figura 6c representa el dispositivo según la
invención mostrado en la figura 6 en la vista axonométrica de su
parte de accionamiento.
La figura 7 representa los dispositivos según la
invención como croquis de otra forma de fabricación.
La figura 7a representa la parte del turbulizador
del dispositivo según la invención mostrado en la figura 7 en vista
axonométrica.
La figura 7b representa el accionamiento de la
rueda cónica del dispositivo según la invención mostrado en la
figura 7 en vista axonométrica.
La figura 8 representa los dispositivos según la
invención como otra forma de fabricación en vista axonométrica
croquizada.
La figura 8a introduce los dispositivos según la
invención como croquis de otra forma de fabricación.
La figura 8b representa el mecanismo de
movimiento del dispositivo según la invención mostrado como croquis
de una forma de fabricación en la figura 8 y en la figura 8a en
vista en sección.
La figura 8c y la figura 8d representa el árbol
helicoidal del dispositivo según la invención mostrado en la figura
8 como una forma de fabricación en una vista axonométrica uno a
uno.
La figura 8e representa el tubo de entrada de
aire del dispositivo según la invención mostrado en la figura 8 en
vista en sección.
La figura 8f representa un segmento del
dispositivo según la innovación con un tubo de formación de arco y
con un elemento de unión del tubo de trabajo de absorción y su
accionamiento mostrado en la figura 8 y la figura 8a en vista
axonométrica croquizada.
La figura 8g representa la parte de accionamiento
recíproco del dispositivo según la invención en la forma de
fabricación mostrada en la figura 8a y en la figura 8f en vista
axonométrica.
La figura 8h y la figura 8i representa el
bastidor con apoyo para el tubo de trabajo de absorción del
dispositivo según la invención mostrado en la figura 8 y en la
figura 8a como forma de fabricación en croquis.
La figura 8j representa el mecanismo de soporte
del colector cilíndrico paraboloide del dispositivo según la
invención mostrado en la figura 8 y en la figura 8a en forma de
fabricación.
La figura 8k, la figura 8l y la figura 8m
representan las partes de acoplamiento del mecanismo de giro del
dispositivo según la invención como forma de fabricación croquizada
en vista en sección.
La figura 8n y la figura 8o representa el
elemento de acoplamiento de tubo del dispositivo según la invención
mostrado en la figura 8 y en la figura 8a como forma de fabricación
en vista axonométrica.
En la figura 1 se representa la estructura más
general de la invención que utiliza energía solar en la que, en el
lugar de despliegue, se sitúa una estructura L de pata de
soporte-movimiento que transforma más direcciones de
movimiento y que es ajustable o controlable de forma eléctrica, y
su parte superior está conectada a un bastidor K. En la placa de
base del colector plano C situado en el bastidor K está montada una
placa aislante en la que una placa de absorción 5 con superficies en
forma de pirámide o de cuña está entre unos deflectores T, y dicha
placa de absorción y los citados deflectores forman conjuntamente
una trayectoria de corriente de aire. Los deflectores T están
situados perpendiculares a la placa de base, y una placa de
cobertura translúcida 1/b cubre toda la superficie. Una entrada 7
que tiene un filtro de aire está sobre el colector plano C, que está
conectado entre los deflectores T a través de la salida 7/a, que
incluye una tubería 9 y una bomba de aire 2, formando una
trayectoria de corriente de aire abierta al dispositivo 15 que
utiliza energía térmica. El aire succionado de esta manera por medio
de la entrada 7 fluye entre los deflectores T y es calentado por la
placa de absorción 5 calentada por el rayo de sol y, a través de la
tubería flexible favorable 9 conectada a la salida 7/a, es
transportado por la bomba de aire 2 y va a los dispositivos 15 y 17
que utilizan directamente aire caliente. Según la reivindicación,
los colectores planos con un elemento de unión 3C pueden conectarse
entre sí. En la figura 1 hay además un dibujo de un esquema de un
sistema de seguimiento automático solar en el que las plantaciones
de acumuladores 23 y el centro de control 22 están conectados a la
unidad de plantación del sol 20. Un centro de control hidráulico 21
está conectado con las tuberías a la estructura de pata L que
soporta y mueve los colectores.
Un elevador 14 está acoplado a un dispositivo 15
que utiliza energía solar, cuya parte inferior del elevador está
provista de un recipiente 14/c que contiene el produce y que consta
de un alimentador.
Con la solución representada en la figura 2 y en
la figura 2e, la placa de base del colector plano 1 se hace en una
forma aproximadamente circular, sobre la cual se fijan los
deflectores 1/a extendiéndose verticalmente a lo largo de una línea
espiral y distribuyendo la placa de base en campos iguales. La
mayoría de los arcos interiores/exteriores de los deflectores 1/a
están hechos como paredes laterales que mantiene el cierre exterior
de los colectores con respecto a la dirección lateral. Debido a la
reducción de la pérdida de radiación de convección, una placa de
aislamiento 1/c con el grosor adecuado está montada en la placa de
base. La entrada 7 provista de un filtro de aire está situado en el
punto más lejano de la línea espiral y la salida 7/a y el tubo de
conducción de aire 9 ó 13 conectado a ésta con pared rígida o
flexible están situados en el espacio conformado aproximadamente en
circuito flanqueado por el punto más interior de la línea espiral.
Los tubos de conducción de aire 9 y 13 están conectados
directamente a una bomba de aire 2/ventilador conformado de manera
favorable y ajustado apropiadamente a las dimensiones que es capaz
de funcionar en más etapas. En ese caso, cuando se implementa el
tubo de conducción de aire rígido 13 para suministrar aire caliente
delante de la bomba de aire 2, deberá implementarse entonces detrás
de la bomba de aire 2 el tubo de conducción de aire flexible 9.
Una placa de absorción 6 en forma de pirámide
convexa, colocada de forma adecuada en la placa aislante 1/c fija
en la placa de base, está situada en la superficie flanqueada por
los deflectores 1/a que se extienden a lo largo de la línea
espiral, y dicha placa de absorción recoge/absorbe la energía
térmica de la radiación solar incidente y dispersada y se calienta
y transfiere la energía térmica al aire y lo calienta estando
flanqueado dicho aire por arriba, con respecto a la dirección del
lado superior por la placa de cubierta 1/b. Las paredes laterales y
la placa de cubierta 1/b, que cubren la superficie total del
colector plano 1, fijadas en los bordes verticales de los
deflectores 1/a de una forma hermética al aire, aseguran la
reflexión de lo rayos térmicos/efecto invernadero.
En otra posible forma de fabricación, la placa
absorbente 5 de color negro que discurre paralela a los deflectores
1/a está conformada con sección transversal triangular con ángulo
agudo y forma de cuña. Tratando de conseguir una mejor eficiencia
en la hendidura en forma de cuña situada en la base del triángulo
con ángulo agudo, unos deflectores adicionales 5/a discurren
paralelos a la altura de dos terceros de los lados en pendiente del
triángulo sobre el que están fijos los deflectores en forma de cuña
en posición vertical distribuidos de modo proporcional asegurando el
flujo turbulento.
En una posible solución para moverse en dos
direcciones y para seguir al sol, se emplean patas de
soporte-movimiento 10 del colector plano 1
construidas de forma telescópica y movidas por un sistema
hidráulico, que funcionan como cilindros de trabajo hidráulicos. El
extremo superior de las patas de soporte-movimiento
10/a está formado como junta esférica y está conectado a la placa
de base de la superficie lateral inferior del colector. Diferentes
partes del sistema/bomba de movimiento hidráulico, el motor
eléctrico y el equipamiento de control de válvulas están situadas
en el centro hidráulico 21. Las patas de soporte sujetan la carcasa
11 realizada en paredes de material aislante que contiene la bomba
de aire 2.
La estructura del colector plano 4 de forma
rectangular es similar al colector plano 1. La placa de absorción
negra 5 o 6 está situada en la placa aislante 1/c fija en la placa
de base. Los deflectores 4/a fijados perpendicularmente discurren
paralelos a las paredes laterales en el lado largo y se arquean en
el lado corto. Las paredes laterales 4/b del colector plano 4 están
recubiertas de una capa aislante de espesor adecuado. La salida 7/a
se sitúa en el lado opuesto de la entrada 7 montada con un filtro de
aire, a la que se conecta directamente la carcasa de la bomba de
aire 2. Las patas de soporte movimiento 10 movidas de forma
hidráulica se fijan con la junta esférica 10/a a la superficie
lateral inferior de la placa de base y el equipamiento para el
movimiento hidráulico está situado en el centro hidráulico 21.
En otra posible versión de fabricación del
colector plano 4 según la invención, la entrada 7 sin filtro de
aire se fabrica de tal modo que con una extensión de conector 8
estrechamente adaptada puede conectarse en el mismo otro colector
plano o, según las necesidades, otros colectores planos
adicionales.
Debido a la conexión paralela de los colectores
planos 4, el tubo de conducción de aire flexible podría acoplarse
entre las extensiones 8 del conector para evitar el efecto de
sombra de los colectores.
El colector plano 4/B representado en las figuras
4 y 4d tiene forma rectangular y su placa de base y la placa
aislante 1/c y la placa de absorción 5 ó 6 están formadas de modo
similar al colector plano 4.
Las entradas 7 provistas del filtro de aire del
colector plano 4/b se sitúan en las paredes de flanqueo perforadas
del lado trasero del colector plano 4/b. Las salidas 7/a están en
la proximidad del centro del campo de sujeción y las paredes
laterales se construyen paralelas. El tubo de conducción de aire
flexible 9 se conecta a los tubos de conducción de aire caliente 13
con pared aislante rígida.
El mecanismo de
soporte-movimiento 12 mueve y soporta el colector
plano 4/B. Esta estructura contiene los elementos que siguen: El
mantenimiento en la dirección de la plantilla dentada 12/g se
realiza por rodillos de leva dentados 12/a. El motor eléctrico 12/b
acciona un engranaje cónico 12/h a cuyo extremo del eje se acopla
la doble rueda dentada 12/c con engranajes helicoidales y su rueda
exterior con un diámetro mayor mueve la plantilla 12/g hacia arriba
o hacia abajo. Ambos dispositivos de movimiento están cubiertos por
una carcasa rectangular 12/i en forma de tubo hasta la altura
necesaria. El punto más alto de la plantilla dentada 12/g está
formado como junta esférica y se conecta a la superficie lateral
inferior de la placa de base del colector plano.
La figura 5 representa un colector plano 1/A sin
deflector. Es un colector plano 1/A de forma de circuito adecuada
cuya pared perimétrica exterior contiene entradas perforadas 7
provistas de filtros de aire. Hay una salida en forma de circuito
7/a en el centro del colector plano 1/A que se conduce a través de
la placa de absorción 5/a, la placa aislante 1/c y la placa de base
en dirección vertical hacia abajo, y el aire caliente calentado es
conducido hacia el tubo de conducción de aire 13 de pared aislada y
rígida, al que se acopla el tubo de conducción de aire flexible
9.
El movimiento de seguimiento del sol del colector
plano 1/A es creado por la pata de soporte y movimiento 10
preparada como un tipo de junta esférica 10/a por medio de un
sistema hidráulico. La placa absorbente 5/a está hecha con la forma
de un triángulo con ángulo agudo (forma de cuña), cuya sección
transversal va cambiando cuando se mueve la dirección del campo del
colector al centro de tal manera que la base del triángulo se va
haciendo más corta y los ángulos que pertenecen a la base convergen
en ángulo recto.
El control de los tipos de colector presentado
que se han presentado por el momento y que van a ser presentados es
realizado por un centro de control 22 a base de ordenadores (véase
la figura 1) que está conectado por cable a fotodiodos 3, la bomba
de aire 2, la pata de soporte y movimiento 10 o el mecanismo de
soporte y movimiento 12, el centro hidráulico 21, la unidad de
batería 23, la unidad de célula solar 20 que carga la unidad de
batería 23 y los motores eléctricos 12/b.
Todos los colectores objeto de la invención están
provistos de fotodiodos 3 en la pared lateral del colector. El
dispositivo según la innovación es un dispositivo que utiliza
energía térmica, y puede conectarse un dispositivo de acumulación
de calor a través de una válvula a la trayectoria de aire de uno
cualquiera de los tubos de conducción de aire flexibles 9 de los
colectores planos 1, 1/a, 4, 4/a, 4/b conectados a la bomba de aire
2. El dispositivo de acumulación de calor se forma en un recipiente
con pared aislante que contiene un laberinto de aire realizado en
ladrillos refractarios o es también un recipiente con pared
aislante provisto de una entrada y una salida cerradas, en los que
se forman una o más trayectorias de aire como serpentines a lo largo
de una línea helicoidal, en donde el espacio entre la pared del
recipiente y el serpentín se llena con polvo que tiene una buena
capacidad de absorber y transferir calor. El dispositivo de
acumulación de calor puede encenderse y apagarse con la válvula
proporcionada en el sistema de aire caliente según las
necesidades.
La figura 6 representa el dispositivo de
utilización de calor que usa calor producido por cualquier de los
colectores planos 1, 1/a, 4, 4/a, 4/b. La estructura y los
elementos del recipiente de secado 15 con posición vertical derecha
en sección transversal rectangular son: El revestimiento del
recipiente de secado 15 está realizado en una chapa
convenientemente de acero con un espesor adecuado pintada en gris o
negro en la superficie exterior y provista de rigidizadores, sobre
la cual, en el lado superior, están tanto el tubo de alimentación
de producto 14/d como el tubo de salida de aire 15/f y, en su lado
inferior, están el tubo de vaciado de producto 15/g y, a la altura
apropiada por encima de la placa inferior y paralelo a ésta en un
lado, el sistema de tubo de distribución de aire caliente 15/d con
pared perforada.
Dentro del recipiente de secado 15 hay un
transportador de secado sin fin 15/a construido como un tamiz y que
está soportado de forma inclinada hacia abajo y se expande con
apoyos montados con rodillos de forma cilíndrica 15/b fijos a la
pared o consolas laterales 15/h. En el borde del transportador está
formado un reborde con la altura adecuada y cortado verticalmente
en un número apropiado según las necesidades. El recipiente de
restablecimiento de caída 15/c se fija a la pared del cilindro
situado entre la pared del cilindro y los rodillos de forma
cilíndrica 15/b.
El cilindro de secado 15 está fijado por patas de
soporte 15/e.
En los dos lados paralelos más largos del
recipiente de secado hay tubos de inyección de aire caliente a la
altura adecuada dirigidos hacia el interior con inyectores y que
discurren alrededor, los cuales se conectan con uno o más tubos al
tubo de conducción de aire caliente en el fondo del recipiente de
secado 15.
El movimiento del transportador de secado 15 es
proporcionado por el disco móvil del transportador exterior 15/i
que está situado en un árbol de unión del rodillo 15/b del cilindro
móvil del transportador dentro del recipiente de secado 15.
El elevador 14 se aplica para suministrar el
producto al recipiente de secado 15. Hay una correa transportadora
sin fin 14/a construida convenientemente con paletas estiradas por
los cilindros 14/b que funcionan como rodillo en un tubo con
sección transversal rectangular. El recipiente 14/c proporciona al
elevador 14 la carga de producto antes de su procesamiento, estando
el recipiente acoplado al dispositivo elevador por medio de una
tubería sobre cuya pared discurre el producto y llega a la correa
transportadora 14/a. El dispositivo elevador y el recipiente 14/c
se fijan por patas de soporte 14/e. El disco exterior 14/g fijo en
el árbol de unión con el cilindro lateral inferior 14/b y el disco
móvil exterior del transportador son accionados por el motor
eléctrico 16.
La figura 7 representa el cilindro de secado 17
colocado en posición vertical, cuyo revestimiento se hace de chapa
convenientemente de acero con un espesor adecuado pintada de gris o
negro en la superficie exterior y provista de manera conveniente de
rigidizadores. El tubo de suministro de producto 14/d se acopla por
medio de una abertura al cilindro de secado 17 en su lado superior
y, por medio de dos o más puntos de la placa de cobertura, se
acopla el tubo de salida de aire 17/h y, en su lado inferior, se
sitúan el tubo de vaciado de producto 17/i y, a la altura apropiada
por encima de la placa inferior y paralelo a la misma en un lado,
el sistema de tubo de distribución de aire caliente 17/e con pared
perforada. En el centro del cilindro de secado 17 hay un árbol
giratorio 17/c con apoyos superior e inferior 17/g y fijado con
barras rigidizadoras 17/f. En el punto del pico del árbol giratorio
17/c y en el punto central de su pared interior está situado un
turbulizador 17/a de forma cónica y realizado en material de
estructura similar a un tamiz, y éste está fijo con barras de
soporte 17/j. En la dirección vertical con respecto a la pared
lateral del turbulizador de forma cónica 17/a directamente hacia
arriba en la pared interior del cilindro de secado 17 y más abajo
del turbulizador 17/a, un turbulizador 17/b fijo en forma de cornete
se acopla con las barras de soporte 17/j.
Se prevé una distancia entre el contorno/borde
exterior del turbulizador giratorio 17/a de forma cónica y la pared
lateral del turbulizador 17/b fijo en forma de cornete situado muy
próximo del turbulizador giratorio, lo que asegura que el producto
supere el secado sin restricción. El accionamiento del árbol
giratorio 17/c es realizado por el motor eléctrico 16 por medio de
una correa accionadora y una rueda accionadora provista de una
rueda cónica 17/d. El sistema de tubo de distribución de aire 17/e
con pared perforada formado de manera conveniente asegura la
distribución homogénea del aire caliente. En la pared interior del
cilindro de secado 17 a la altura adecuada -desde la placa interior
en dos tercios de la altura aproximadamente- hay un tubo de
inyección de aire caliente en forma de anillo que está conectado
con tubos de conducción que discurren sobre la pared del cilindro
de secado 17 hasta el tubo de conducción de aire caliente. El
cilindro de secado 17 está fijado por patas de soporte 17/k. En las
horas de la mañana la unidad de control 22 con ordenador en el
centro de control, en tiempo correcto según el programa suministrado
previamente en el caso del colector plano 1/A y 4, enciende el
centro hidráulico 21, que hace funcionar al cilindro de trabajo
hidráulico de las patas de soporte y movimiento 10 de modo que las
situadas en dirección Este se muevan hacia arriba verticalmente y
las situadas en dirección Oeste se muevan hacia abajo al mismo
tiempo hasta que los colectores 1, 1/A, 4, 4/A, 4/B se posicionen
perpendicularmente a la dirección del sol. Después de esto, el
ordenador evalúa la señal recibida de los fotodiodos 3 y la compara
con la almacenada en su memoria y, en el caso de desviación, ajusta
la dirección sobre la base de los datos medidos por los fotodiodos.
Durante el día, el movimiento perpendicular a la dirección del sol
-seguimiento del sol- se realiza por el ordenador según el programa
suministrado, que comprueba periódicamente la precisión del
movimiento comparándola con los valores recibidos de los
fotodiodos.
Las cuatro posiciones de puesta en marcha por la
mañana de las patas de soporte y movimiento 10 -en caso de que
estén previstas, entonces todas ellas- se programan en el ordenador
por separado. El programa diario contiene el recorrido total del
cilindro de trabajo de la pata de soporte y movimiento 10 en
milímetros dependiendo del tiempo según las estaciones y las horas
del día -adecuado a la radiación incidente del sol-. La regla
empírica es que siguiendo el ajuste los cilindros de trabajo en la
dirección Este con la posición más inferior se mueven hacia arriba
con diferente ritmo y los cilindros de trabajo en la dirección
Oeste que están en la posición más alta por la mañana se mueven
hacia abajo también con diferente ritmo.
La longitud del trayecto definido en milímetros
de un cilindro de trabajo de la pata de soporte y movimiento 10 se
ajusta para todos los minutos del día de forma adecuada a la
estación y a la posición del sol. A todos los minutos del día
pertenece un ajuste del recorrido de trabajo realizado en milímetros
por el cilindro de trabajo.
Función del mecanismo de movimiento introducida
con el colector plano 4/B: El ordenador comienza a hacer durante el
tiempo de la mañana según el calendario sobre la base del programa
que el motor eléctrico 12/b funcione en dirección Este, de manera
que sea capaz de funcionar en más etapas, y el motor comienza a
mover la plantilla dentada 12/g verticalmente hacia abajo moviendo
las ruedas dentadas 12/h y 12/c y, al mismo tiempo, se hace
funcionar el motor eléctrico 12/a en dirección Oeste y éste mueve
hacia arriba verticalmente la plantilla dentada moviendo las ruedas
dentadas.
La precisión del posicionamiento según el
programa se compara con la señal recibida de los fotodiodos 3 por
el ordenador, que ajusta el ángulo de posición de acuerdo con las
necesidades.
El movimiento continuo durante el día del
colector 1, 1/A, 4, 4/A, 4/B, 4/C con respecto a la dirección del
sol de forma perpendicular se realiza por el motor eléctrico 16 en
cada pata de soporte y movimiento con independencia de la forma de
operación periódica decidida en el programa.
De acuerdo con el ajuste de la mañana, la unidad
de control con el ordenador comienza a hacer funcionar la bomba de
aire 2 y el aire calentado por la placa de absorción 6 situada en
el campo de recogida de los colectores es bombeado por medio del
tubo flexible 9 hasta la zona de trabajo, a saber, es conducido al
recipiente de secado 15 por medio del tubo de entrada con la pared
perforada y por medio del sistema de tubo de distribución de aire
15/d y el aire caliente distribuido de forma homogénea fluye hacia
arriba verticalmente al recipiente.
Después de esto, la unidad de control con el
ordenador comienza a hacer funcionar el motor eléctrico de
accionamiento 16, que acciona el disco móvil exterior 15/i e inicia
el transportador de secado 15/a y, al mismo tiempo, se enciende para
hacer girar el cilindro 14/b con el accionamiento inferior de la
rueda exterior 14/b en el árbol de accionamiento del cilindro 14/b
del elevador 14, que mueve hacia arriba a la correa transportadora
14/a. El producto suministrado previamente al recipiente 14/c va a
los recipientes de pala de la correa elevadora 14/a debido a la
abertura del alimentador 14/f montado en el tubo de conexión y
debido al movimiento hacia arriba de la correa y el producto se
esparce sobre la correa de secado 15/a del cilindro de secado 15 a
través del tubo de suministro de producto 14/d. Las paredes
laterales flexibles con la altura adecuada y recortadas en el borde
la correa de secado 15/a impiden que el producto caiga desde la
correa de secado 15/a.
La correa de secado 15/a que consigue que el
rodillo 15/b de forma cilíndrica vierta el producto desde su
superficie al recipiente de restablecimiento 15/c, desde donde el
producto va a la superficie de la correa de secado inferior 15/a y,
esparciéndose allí de forma homogénea, se mueve hacia abajo junto
con la correa.
Este proceso se repite hasta que el producto sale
al exterior desde el recipiente de secado a través del tubo de
vaciado de producto 15/g y entra en un recipiente apropiado como
producto final. El producto que se mueve hacia abajo y que se
encuentra con aire caliente pierde su contenido de humedad hasta el
nivel necesario.
La unidad de control con el ordenador enciende el
motor eléctrico 16 con más etapas de funcionamiento en el nivel de
rotación que es adecuado para la intensidad de la radiación del sol
y para el contenido de humedad del producto a secar. El nivel de
secado puede controlarse con el funcionamiento del alimentador 14/f
incorporado en el tubo de entrada del recipiente 14/c. Por encima
de éste puede programarse el control automático con ajuste
manual.
El cilindro de secado 17 funciona como sigue. El
motor eléctrico 16 acciona el disco de accionamiento instalado con
la rueda cónica 17/d y mueve el árbol giratorio 17/c, que permanece
verticalmente en el centro del cilindro de secado 17, y los
turbulizadores de forma cónico 17/a fijos en éste comienzan a girar.
El producto a secar llevado a través del tubo de suministro de
producto 14/d desde el elevador 14 cae y se esparce en los
turbulizadores de forma cónica 17/a y desde allí el producto se
turbuliza hacia abajo en el turbulizador en forma de cornete 17/b
fijo en la superficie interior del cilindro de secado, desde donde
se turbuliza lentamente hacia abajo en los turbulizadores de forma
cónica 17/a y desde ellos de nuevo pasa al turbulizador en forma de
cornete 17/b y, finalmente, a través del dispositivo de recogido en
forma de cornete situado en el fondo del cilindro y a través del
tubo de vaciado de producto 17/i, el producto final sale y es
recogido en un receptáculo adecuado. El aire caliente va hacia el
recipiente de secado a través del tubo de aire caliente por medio
del sistema de tubo de distribución de aire 17/e con pared
perforada, asegurando la distribución homogénea de aire caliente
que el aire caliente fluya hacia arriba en el cilindro de secado
17, secándose mientras tanto el producto que va hacia abajo, y el
aire caliente deja el recipiente en el lado superior del cilindro
de secado 17 a través de su tubo de salida 17/h.
La figura 8 introduce un sistema de colector
configurado en forma de plantación construido con cilindros
paraboloides ajustados lado a lado uno con respecto a otro en una
placa móvil de soporte 18.
El sistema de colector contiene convenientemente
seis o más de seis colectores parabólicos cilíndricos 18/a
conectados uno a otro como elementos funcionales y también
estructurales.
El colector parabólico cilíndrico 18/a con la
longitud y la abertura requerida con una elevada capacidad de
reflexión en su superficie interior cóncava -efecto especular de
elevado nivel- tiene en su punto focal un tubo de trabajo de
absorción 18/b con un diámetro adecuado y, en su superficie exterior
coloreada en negro o gris, con pared cerrada o con pared total o
parcialmente perforada, que está fijo por unas barras de soporte
18/p en sus dos extremos al cuerpo del colector. La entrada del tubo
de trabajo de absorción 18/b está cerrada con un disco sobre el que
discurre a su través un árbol helicoidal 18/c para transportar el
producto a secar o procesar hacia el tubo de trabajo de absorción
18/b. El árbol helicoidal 18/c está formado a modo de tubo y, entre
sus espirales, se han hecho pequeños orificios del árbol -aberturas-
que comienzan desde la caverna interior del eje, en una cantidad de
acuerdo con las necesidades para expulsar el aire caliente que fluye
en el tubo a modo de caverna interior. El árbol de accionamiento
del árbol helicoidal 18/c está fijo de forma giratoria sobre el
bastidor doble 18/d que tiene apoyos. El eje de accionamiento del
árbol helicoidal 18/c provisto de borde y apoyo está situado en la
parte más ancha del bastidor doble apoyado 18/d de forma que el
extremo del tubo a modo de caverna que discurre a lo largo de la
parte intermedia del eje de accionamiento y su entrada estén frente
a la salida del tubo de entrada de aire calienta 18/f provisto de
un borde en su línea de eje extendida. De esta manera, el aire
caliente puede fluir libremente saliendo del extremo del tubo de
entrada de aire caliente 18/f montado de forma fija en el exterior
del bastidor doble 18/d y entrar con el apoyo del tubo a modo de
caverna en el árbol helicoidal 18/c que gira en el apoyo.
En las figuras 8c y 8d, el árbol helicoidal 18/c
fue fabricado en forma maciza y, debajo de éste, está el tubo de
entrada de aire 18/t perforado por arriba, que es para la
conducción de aire hacia el tubo de trabajo de absorción 18/b. En
el lado superior del tubo de entrada de aire se han hecho orificios
en su pared situada en posición vertical a lo largo de la línea de
dirección longitudinal de modo que estos orificios coincidan con
los orificios hacia abajo de la pared vertical del tubo de trabajo
de absorción 18/b. Hay anillos aislantes en los orificios
coincidentes entre la pared de los dos tubos. La superficie de la
pared exterior vertical más superior del tubo de entrada de aire
18/t y la parte más inferior de la pared del tubo de trabajo de
absorción 18/b están fijas una a otra con unión permanente de tal
modo que los orificios entre ellos coincidan y, de este modo, el
aire caliente que sale desde el tubo de entrada de aire 18/t por los
orificios superior circula a través de los orificios en la pared
lateral inferior del tubo de trabajo de absorción 18/b, entrando
este tubo, y, a través del producto impulsado por el árbol
helicoidal, el aire deja el tubo de trabajo de absorción a través
de los orificios en su pared lateral superior y llega al aire
libre.
En la figura 8a, el árbol helicoidal 18/c fue
fabricado en forma maciza y, por encima del tubo de trabajo de
absorción 18/b, paralelo a éste, discurre en sección transversal un
tubo de extracción de vapor adecuadamente diseñado, el cual se
conecta por tubos delgados verticales con unión fija al tubo de
trabajo de absorción 18/b con una pared maciza.
El producto a procesar se sitúa en el recipiente
de alimentación 19, mientras que el producto procesado es recogido
en el receptáculo 18/o a través de los tubos de vaciado. Los tubos
de acoplamiento 18/r parten del recipiente de alimentación 19 en
forma de pared rígida que se continúa en tubos flexibles con
respecto a la dirección del tubo de trabajo de absorción 18/b. El
extremo del colector de la tubería flexible se conecta al extremo
del tubo corto giratorio que viene del extremo lateral superior
izquierdo del tubo de trabajo de absorción 18/b según la figura con
unión fija. Los tubos de alimentación y vaciado de producto y,
entre los colectores adyacentes 18/a, los tubos de formación de
arco en el inicio de los colectores y los tubos de formación de
arco pasantes 18/g en el extremo de los colectores -estos últimos
son la extensión de los tubos de trabajo de absorción 18/b- se
forman cubriéndose unos a otros de tal modo que en el tubo cubierto
en el centro del recubrimiento hay una abertura convenientemente
formada con una dimensión adecuada que el producto puede superar
desde un tubo al otro sin restricción.
El accionamiento del árbol helicoidal 18/c se
hace con el disco fijo en el árbol de accionamiento entre el
bastidor doble apoyado 18/d. Este disco de accionamiento se conecta
con la correa accionadora al mecanismo accionador 18/s que contiene
el motor eléctrico de accionamiento, el bastidor de soporte, las
ruedas dentadas y los discos dobles bajo la placa 18 de movimiento y
soporte que soporta y mueve los colectores. El disco montado en el
árbol de accionamiento está conectado con la correa accionadora al
disco de diámetro más pequeño del disco doble con el eje común
situado verticalmente debajo del disco en el árbol de accionamiento
y acciona el árbol en la dirección de las agujas del reloj. La
excepción de esto son los casos del colector 18/a segundo y quinto
en dirección de arriba abajo según la figura, en donde los árboles
helicoidales 18/c giran en sentido contrario a las agujas del reloj
-giros previos en el sentido de las agujas del reloj- y se asegura
esta rotación por el disco montado en el árbol común con la rueda
dentada accionada por la rueda dentada montada en el árbol del
disco más grande perteneciente a los colectores segundo y quinto
18/a. El accionamiento del disco más grande se hace por un motor
eléctrico independiente 18/h capa de trabajar en más etapas con el
disco del mismo diámetro sobre su árbol a través de una correa de
accionamiento dentada.
El movimiento de los colectores 18/a fijos sobre
la placa de soporte móvil 18 puede hacerse como sigue. En el árbol
del motor eléctrico 18/h capaz de trabajar en más etapas hay una
rueda dentada con unión fija y acoplada con la rueda dentada movida
verticalmente sobre el eje vertical por dos bobinas magnéticas
eléctricas, y esto acciona el árbol en la dirección deseada -dada
por la unidad de control. Opuesto a la rueda dentada en el árbol
del motor eléctrico, el centro del árbol largo está dentado en una
longitud igual a la circunferencia de la rueda dentada de modo que
el punto central -dentado en la dirección negativa- de la rueda
dentada en el árbol largo es coincidente. La bobina magnética
eléctrica en el lado izquierdo según la figura instalada en la mesa
de soporte durante su funcionamiento mueve sobre la parte dentada
del árbol largo a la rueda dentada situada al lado de la rueda
giratoria en dirección lateral instalada en su parte delantera y el
movimiento hacia atrás del árbol en el caso de detener el
funcionamiento de la rueda del lado opuesto -que está al otro lado
de la rueda dentada- movida por la bobina magnética eléctrica empuja
de nuevo en la rueda dentada a su posición original después de
detener el motor eléctrico 18/h.
Una rueda dentada con diámetro adecuada se fija
al otro extremo del punto medio del segmento del colector en el
otro extremo del árbol largo y mueve la plantilla dentada 18/j -o
cadena dentada- en la dirección y el nivel correctos en la
dirección delantera y trasera. La plantilla dentada 18/j discurre
debajo del colector cilíndrico parabólico 18/a situado en las patas
de soporte a través de la línea central de la longitud
convenientemente adecuada de la anchura de la placa de soporte 18.
Los rodillos de guía dentados 18/ly situados en densidad adecuada
soportan y mantienen en dirección la plantilla dentada rígida 18/j
sobre el mecanismo de movimiento. Los árboles de los rodillos
conductores dentados con apoyos en ambos extremos se fijan con una
consola de soporte en la placa de soporte y movimiento 18. Ambos
extremos de la plantilla dentada 18/j están provistos de un tope
para evitar que se tire excesivamente de la plantilla. Sobre la
plantilla dentada 18/j hay una rueda dentada con un diámetro
adecuado conectada a los dientes de la rueda previa en la línea del
eje del colector cilíndrico parabólico 18/a bajo su punto más
inferior, cuya rueda dentada está conectada a la plantilla dentada
en la superficie exterior del colector cilíndrico parabólico 18/a y
en el diente de la plantilla dentada 18/j.
Hay un borde lateral inferior 18/k y un borde
lateral superior 18/sz construidos de un modo conveniente y
provistos de apoyos de rodillo en los dos extremos del lado largo
del cuerpo del colector cilíndrico parabólico 18/a, cuyos bordes se
extienden en la anchura total del colector 18/a. El borde 18/k se
fija con unión sólida a las patas de soporte sujetas en la placa de
soporte y movimiento 18 en el eje vertical del colector. Se forma
un dentado 18/m en el exterior del lado superior del borde superior
18/sz en su longitud total. La rueda dentada 18/l, que es móvil con
un árbol vertical, se conecta a este dentado 18/m. El árbol de la
rueda dentada 18/l se une a un disco de tracción electromagnético
que se fija al exterior de la parte inferior del borde 18/k de modo
que el disco de tracción conecta o desconecta el acoplamiento entre
la rueda dentada 18/l y el dentado 18/m dependiendo de la posición
de control. El borde superior 18/sz se extiende hacia el borde
lateral inferior 18/k en la dirección vertical hacia abajo, cuya
parte inferior del borde superior 18/sz está formada a modo de
apoyo. Una barra de guía 18/ty está unida a los dos lados del borde
superior 18/sz, cuya barra de guía 18/ty está rodeada por la doble
plantilla del borde lateral inferior 18/k desde abajo y desde ambas
direcciones laterales. Hay un amortiguador en forma de cuña de uno
a uno en ambos extremos de la barra de guía 18/ty dificulta una
rotación excesiva. El peso total del colector 18/a se pone sobre el
borde superior 18/sz, que lo pone a través de los rodillos -bolas-
embebidos en el borde lateral inferior 18/k, que lo pone además a
través de las patas de soporte 18/ny en la placa de soporte 18. El
movimiento de la placa de soporte 18 es realizado por las patas de
soporte y movimiento 10 accionadas convenientemente por vía
hidráulica o por el mecanismo de soporte y movimiento 12 accionado
por el motor eléctrico 12/b que se ha presentado previamente. La
unidad de control 22 con ordenador, según su programa suministrado
previamente, dirige el colector 1, o 1/A, o 4, o 4/A, la unidad de
célula solar 22 y la placa de soporte y movimiento 18 del colector
cilíndrico parabólico hacia el Este en la dirección del sol en las
horas de la mañana y luego comprueba la dirección y ajusta la
dirección, según las necesidades, con las señales recibidas de los
fotodiodos 3.
El movimiento Norte-Sur del
colector cilíndrico parabólico 18/a después de ajustar la placa de
soporte y movimiento 18 se hace con el motor eléctrico 18/h como
sigue. La unidad de control, con el funcionamiento del disco de
tracción montado en el lado exterior del borde 18/k abajo y con la
rueda dentada 18/l fija en el árbol del disco de tracción, eleva la
rueda dentada 18/l fuera del dentado 18/m proporcionado en el borde
superior 18/sz y, de este modo, permite el movimiento libre del
cuerpo del colector 18/a. Después de esto, la unidad de control,
con la puesta en marcha del motor eléctrico 18/h, mueve la
plantilla dentada 18/j con la rueda dentada acolada a ella en la
dirección y medida requeridas. La plantilla dentada 18/j que se
mueve en los rodillos de guía dentados 18/ly gira la rueda dentada
18/gy, que mueve la plantilla dentada 18/j unida al lado externo
del colector y proporciona la posición adecuada del colector en la
dirección Norte-Sur.
El movimiento en la dirección
Este-Oeste es realizado por la unidad de control de
forma continua, la cual detiene periódicamente esta operación según
las necesidades y hace también un ajuste de la dirección
Norte-Sur.
Una vez detenido el ajuste del posicionamiento de
la dirección, la unidad de control enciende la bomba de aire 2 y
después de esto abre en un nivel requerido el perno de alimentación
situado en el tubo de acoplamiento 18/r y, al mismo tiempo,
comienza a girar el árbol helicoidal 18/c. Se hace girar al árbol
helicoidal 18/c de modo que la unidad de control 22 encienda el
motor eléctrico 18/h que hace funcionar el dispositivo de
accionamiento 18/s, el cual acciona con el del disco montado en su
árbol el otro disco con diámetro mayor que el disco con diámetro
menor montado en un árbol común, respectivamente, en el caso de
doble rueda dentada, el disco montado en el árbol de la rueda
dentada superior lo gira por medio de la correa que acciona el
disco del árbol helicoidal 18/c.
El producto que se mueve hacia el tubo de trabajo
de absorción 18/b es calentado -caliente- por la superficie de
reflexión especular del aire caliente bombeado por medio del árbol
helicoidal y se seca. El producto final se recoge por medio del
tubo de salida en el receptáculo 18/0. El nivel de procesamiento
-nivel de secado- del producto se ajusta por la unidad de control
provista de un ordenador seleccionando la velocidad de rotación del
árbol helicoidal 18/c y el nivel de apertura del perno de
alimentación situado en el tubo de acoplamiento 18/r.
En otra posible forma de fabricación, la pared
del tubo de trabajo de absorción 18/b y el árbol helicoidal 18/c
son macizos y se fabrican sin inyección de aire. El vapor generado
en el tubo de trabajo de absorción 18/b se conduce lejos por un
tubo separado que discurre sobre el tubo de trabajo absorbente 18/b
conectado a éste con tubos pequeños. El vapor generado se condensa
en el tubo de salida y se conduce hacia un recipiente, en el que se
acumula. Una salida de vapor diferente por cada colector 18/a hace
posible separar materiales y compuestos complejos con tratamiento
térmico.
Claims (15)
1. Dispositivo que utiliza energía solar,
especialmente para secar y tostar productos agrícolas, finalizar la
destilación y la evaporación y separar compuestos complejos, que
comprende:
unos colectores cilíndricos paraboloides (18/a)
situados sobre una placa de consola móvil, estando dotado el lado
trasero del dispositivo de un mecanismo para soportar y mover los
colectores (18/a), y
un aparato que conduce la energía térmica de los
colectores, conectado a los colectores (18/a),
caracterizado porque los colectores (18/a)
están orientados en paralelo, se despliegan en una trayectoria de
plantación sobre una placa de soporte (18) y son móviles en la
dirección del sol,
en el que en el foco de cada colector (18/a) está
previsto un tubo de trabajo de absorción (18/b), estando el tubo de
trabajo de absorción (18/b) en su superficie exterior coloreado en
blanco o gris, cerrado o con paredes total o parcialmente
perforadas, estando fijado el tubo de trabajo de absorción (18/b)
en sus dos extremos, estando conectados los tubos de trabajo de
absorción (18/b) entre sí sobre un respectivo tubo de formación de
arco (18/x) y con una salida directa,
un árbol helicoidal a modo de tubo (18/c) para
transportar el producto a secar, dispuesto en cada tubo de trabajo
de absorción (18/b), siendo cada árbol helicoidal a modo de tubo
(18/c) macizo o cavernoso y giratorio con un accionamiento externo
con respecto a la dirección del transporte del producto, estando
cada árbol helicoidal a modo de tubo (18/c) instalado en un bastidor
doble (18/d) con un apoyo, en el que a lo largo de la línea central
del árbol helicoidal (18/c) está formada una caverna similar a un
tubo, cuyo lado delantero está conectado a un tubo de entrada de
aire caliente (18/f) y cuya salida está en el árbol helicoidal
(18/c) entre placas espirales,
en el que el producto a procesar está situado en
un recipiente de suministro de producto (19), estando conectado el
recipiente de suministro de producto (19) mediante un tubo de
conexión flexible (18/p) inclinado, preferiblemente con un tubo de
conexión, al lado del tubo de trabajo de absorción (18/b)que
recibe el producto, y
en el que el extremo del tubo de trabajo de
absorción (18/b) está conectado por medio de un tubo de salida a un
recipiente de recogida (18/o).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el árbol helicoidal (18/c) está
realizado en un material macizo, estando fijado un tubo de entrada
(18/t) con una pared perforada superior para conducir aire hacia el
tubo de trabajo de absorción de aire caliente (18/b) debajo del
árbol helicoidal (18/c), presentando la parte superior del tubo de
entrada de aire (18/t) unos orificios dispuestos en posición
vertical de tal modo que coincidan con orificios dirigidos hacia
abajo en la pared vertical del tubo de trabajo de absorción
(18/b).
3. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el árbol helicoidal (18/c) está
realizado en un material macizo, estando dispuesto un tubo de
extracción de vapor (18/cs) encima del árbol helicoidal (18/c) y del
tubo de trabajo de absorción (18/b), extendiéndose el tubo de
extracción de vapor (18/cs) paralelo al tubo de trabajo de
absorción (18/b), conectando unos pequeños tubos verticales delgados
el tubo de extracción de vapor (18/cs) con la pared maciza del tubo
de trabajo de absorción (18/b), y estando conectada una salida del
tubo de extracción de vapor (18/cs) a un recipiente de recogida
(18/o).
4. Dispositivo según una o más de las
reivindicaciones 1 a 3, que comprende además una unidad de control
adaptada para ajustar el nivel de procesamiento o el nivel de
secado del producto.
5. Dispositivo que utiliza energía solar,
especialmente para secar y tostar productos agrícolas y productos
de procesamiento de alimentos, que comprende:
un colector (C) fijado en un bastidor (K) y en el
lado trasero del bastidor (K);
un mecanismo que mueve el colector (C), de tal
modo que el colector (C) es ajustable a la dirección de la
radiación solar, presentando el colector (C) unas aberturas para la
extracción de la energía térmica;
uno o más, preferiblemente cuatro, mecanismos de
soporte-movimiento (L) conectados en un extremo al
bastidor (K) y que mueven y ajustan el colector (C) en más
direcciones, estando conectado el otro extremo de los mecanismos de
soporte-movimiento (L) a una superficie de base fija
(A);
una placa de absorción (5) coloreada en negro,
preferiblemente de forma piramidal o de cuña, situada sobre una
placa aislante (1/c), apoyándose la placa aislante (1/c) sobre una
placa de base del colector (C);
una placa de recubrimiento translúcida (1/b) que
cubre toda la superficie;
unos deflectores (T) situados entre la placa de
base y la placa de recubrimiento translúcida (1/b), siendo los
deflectores (T) perpendiculares a la placa de base y paralelos uno
a otro para proporcionar una trayectoria de corriente de aire,
formando los deflectores (T) más lejanos una pared lateral;
una entrada (7) de la trayectoria de corriente de
aire, estando la entrada (7) provista de un filtro;
una salida (7/a) opuesta a la entrada (7), y
una carcasa de bomba de aire (2) que presenta una
entrada conectada a la salida (7/a) y una salida a la que está
conectado el dispositivo (B) que utiliza la energía térmica.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque el colector (C) está constituido por un
colector plano helicoidal (1) y porque su trayectoria de corriente
de aire está constituida por un camino de tipo cinta.
7. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque el colector (C) está constituido por un
colector plano (4) de forma rectangular y su trayectoria de
corriente de aire está constituida por un camino de tipo cinta y
está arqueada.
8. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque el colector (C) está constituido por un
colector plano (4/b) de forma rectangular, estando la entrada (7)
del mismo dotada con un filtro de aire situado en las paredes
circundantes perforadas del colector plano (4/b) y estando situada
la salida (7/a) del mismo en la proximidad del centro del colector
plano (4/b).
9. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque el colector (C) está constituido por un
colector plano (1/A) de forma circular, y la entrada (7) del mismo
está dotada de un filtro de aire situado en las paredes
circundantes perforadas de los colectores planos (1/A) estando
situada la salida (7/a) en el centro del colector plano (1/A).
10. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque el bastidor (K)
soporta él mismo el colector (C) y está constituido por la placa de
base del colector (C).
11. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 5 a 10, caracterizado porque cada mecanismo
de soporte-movimiento (L) está constituido por una
pata telescópica (10) o por una plantilla (12g), desplazada con la
ayuda de una rueda dentada.
12. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 5 a 11, caracterizado porque entre la
salida (7/a) y el dispositivo (B) que utiliza la energía térmica
están previstos un tubo de conducción de aire (13) con una pared
rígida aislante y/o un tubo de conducción de aire flexible (9) que
están conectados a la entrada y la salida de la carcasa de la bomba
de aire (2).
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque entre el dispositivo (B) que utiliza la
energía térmica y la salida (7/a) del colector (C), en serie con la
trayectoria de aire de la carcasa de la bomba de aire (2), está
previsto un recipiente con una pared aislante que contiene un
laberinto de aire formado con ladrillos refractarios o un serpentín
doblado en una línea helicoidal para la trayectoria de aire dentro
del recipiente como un acumulador de calor instalado de una forma
periódica en el espacio comprendido entre las paredes del
recipiente y con el serpentín lleno de polvo o sustancia granular y
teniendo un terminal de salida.
14. Dispositivo según la reivindicación 12 ó 13,
caracterizado porque el dispositivo (B) que utiliza energía
térmica es un recipiente de secado (15) con una sección transversal
rectangular que se alza en una posición vertical, en el que en lado
superior del recipiente (15) está previsto un tubo de alimentación
de producto (14/d) y un tubo de salida de aire (15/f), y en el lado
inferior del recipiente (15) está previsto un tubo de vaciado de
producto (15/g) y, a la altura apropiada por encima de una placa
inferior y paralelo a ésta en un lado, un sistema de tubo de
distribución de aire de calentamiento (15/d) conectado con un tubo
de entrada de aire caliente (18/f), y porque
en el interior del recipiente de secado (15) está
previsto: un transportador de secado sin fin (15/a) construido a
modo de tamiz y que se mueve de modo inclinado hacia abajo y se
soporta con unos apoyos montados con rodillos (15/b) de forma
cilíndrica fijados a unas consolas; y un recipiente de
restablecimiento de caída (15/c) fijado a la pared del recipiente
de secado (15) y situado entre la pared del recipiente de secado
(15) y los rodillos (15/b) de forma cilíndrica, en el que
un elevador (14) está conectado al tubo de
alimentación de producto (14/d), y el tubo de salida del recipiente
de carga para el elevador (14) está provisto de un equipamiento de
carga controlable (14/f).
15. Dispositivo según la reivindicación 12 ó 13,
caracterizado porque el dispositivo (B) que utiliza la
energía térmica es un cilindro de secado (17) con posición vertical
erguida, en el que en el extremo superior del cilindro de secado
(17) está previsto un tubo de alimentación de producto (14/d) y un
tubo de salida de aire (17/h), y en su extremo inferior está
previsto un tubo de vaciado de producto (17/i) y, a la altura
apropiada por encima de la placa inferior y paralelo a ésta en un
lado, un sistema de tubo de distribución de aire de calentamiento
(17/e) conectado con un tubo de entrada de aire caliente (18f),
en el que en el eje central del cilindro de
secado (17) está previsto un árbol giratorio (17/c) sobre el que se
fijan uno encima de otro unos turbulizadores (17/a) con una forma
cónica y realizados en un material de un mecanismo similar a un
tamiz, y frente a todos en la pared interior del cilindro de secado
(17) unos turbulizadores (17/b) en forma de cornete y realizados en
un material de un mecanismo similar a un tamiz están fijados con
unas barras de soporte (17/j), de tal modo que se forma una
distancia que asegura el paso sin restricción de un producto entre
el turbulizador de forma cónica giratorio (17/a) y el turbulizador
de forma de cornete (17/b), y
en el que un elevador (14) está conectado al tubo
de alimentación (14/d).
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