ES2272171B1 - INSTALLATION OF HEATING AND HOT SANITARY WATER THROUGH SOLAR THERMAL ENERGY. - Google Patents

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ES2272171B1 ES200501820A ES200501820A ES2272171B1 ES 2272171 B1 ES2272171 B1 ES 2272171B1 ES 200501820 A ES200501820 A ES 200501820A ES 200501820 A ES200501820 A ES 200501820A ES 2272171 B1 ES2272171 B1 ES 2272171B1
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Abstract

Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica. Comprende un circuito primario con un sistema de colectores solares (1) con funciones de generador de calor, por cuyo interior circula un fluido térmico, en serie con los consumos o intercambiadores (15) de calor de una instalación de calefacción o agua caliente sanitaria, y unos medios limitadores de la temperatura, que impiden que la temperatura del fluido térmico en el circuito primario aumente por encima de una temperatura máxima predeterminada, y un circuito de seguridad (2, 3, 4) con un vaso de expansión (2), dispuesto en paralelo con los colectores solares. Los medios limitadores de temperatura comprenden un disipador de calor (10), dispuesto en paralelo con los colectores solares (1) y en la misma tubería de seguridad (3) de aguas abajo del vaso de expansión (2).Heating and sanitary hot water installation using solar thermal energy. Heating and sanitary hot water installation using solar thermal energy. It comprises a primary circuit with a solar collector system (1) with heat generator functions, through which a thermal fluid circulates, in series with the consumptions or heat exchangers (15) of a heating installation or sanitary hot water, and temperature limiting means, which prevent the temperature of the thermal fluid in the primary circuit from rising above a predetermined maximum temperature, and a safety circuit (2, 3, 4) with an expansion vessel (2), arranged in parallel with solar collectors. The temperature limiting means comprise a heat sink (10), arranged in parallel with the solar collectors (1) and in the same safety pipe (3) downstream of the expansion vessel (2).

Description

Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica.Heating and hot water installation Sanitary by solar thermal energy.

Sector técnico de la invenciónTechnical sector of the invention

La presente invención se refiere a una instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, basada en un sistema de colectores solares planos, por cuyo interior circula un fluido térmico y que están dispuestos en series de al menos un colector en un campo de colectores solares planos, el cual está a su vez en serie con una instalación de calefacción o agua caliente sanitaria, particularmente, aunque no exclusivamente, de tipo doméstico o residencial. En la instalación se incluye unos medios limitadores de la temperatura.The present invention relates to a heating and domestic hot water installation by solar thermal energy, based on a solar collector system planes, through which a thermal fluid circulates and which are arranged in series of at least one collector in a field of flat solar collectors, which is in series with a heating or sanitary hot water installation, particularly, although not exclusively, of domestic type or residential. The installation includes limiting means of temperature.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Es cada vez más frecuente que las instalaciones de agua caliente sanitaria (ACS) y de calefacción domésticas sean alimentadas térmicamente mediante colectores solares planos, con las consiguientes ventajas de poder prescindir del suministro de combustibles fósiles, de mejorar el rendimiento energético general y de ser absolutamente inocuos desde el punto de vista medioambiental.It is increasingly frequent that facilities Domestic hot water (DHW) and domestic heating thermally powered by flat solar collectors, with the consequent advantages of being able to dispense with the supply of fossil fuels, to improve overall energy efficiency and of being absolutely harmless from the point of view environmental.

Los sistemas a colectores solares planos convencionales suele comprender un campo de colectores, asociados en serie y en paralelo, en cuyo interior circula un líquido, que puede ser agua, que es calentado por efecto de la radiación solar. Para mejorar el rendimiento, los revestimientos de los colectores son actualmente de materiales selectivos a la radiación, que permiten el paso de la radiación solar en un sentido y no en sentido contrario, de suerte que toda la energía radiante pasa al líquido. El líquido, una vez calentado, puede circular por convección natural o mediante bombeo hacia la instalación doméstica, en donde se consume su contenido energético en la instalación de ACS, calefacción, climatizadores para piscinas o sistemas análogos, enfriándose el líquido, y de donde retorna, a menor temperatura, al campo de
colectores.
Conventional flat solar collector systems usually comprise a field of collectors, associated in series and in parallel, in whose interior a liquid circulates, which can be water, which is heated by the effect of solar radiation. To improve performance, the collector liners are currently made of radiation-selective materials, which allow the passage of solar radiation in one direction and not in the opposite direction, so that all radiant energy passes into the liquid. The liquid, once heated, can circulate by natural convection or by pumping to the domestic installation, where its energy content is consumed in the installation of ACS, heating, pool conditioners or similar systems, cooling the liquid, and from where it returns , at a lower temperature, to the field of
collectors

La nueva Norma Europea EN12828 sobre sistemas de calefacción en edificios y diseño de los sistemas de calefacción por agua, que es aplicable también a los sistemas de ACS (agua caliente sanitaria) dicta que los sistemas deben estar equipados con dispositivos de seguridad contra exceso de temperatura máxima de funcionamiento. Esta norma es aplicable a los sistemas de calefacción y ACS cuyo sistema de generación térmica, o generador de calor, sea mediante captadores solares.The new European Standard EN12828 on systems of heating in buildings and design of heating systems by water, which is also applicable to ACS systems (water sanitary hot) dictates that the systems must be equipped with safety devices against maximum excess temperature of functioning. This standard is applicable to the systems of heating and ACS whose thermal generation system, or generator of heat, either by solar collectors.

La Norma indica que cuando esta temperatura máxima de funcionamiento en el lado primario del consumo es de 105ºC, solamente es necesario tener una regulación de temperatura de funcionamiento en el lado del secundario. No obstante sería óptimo disponer de medios que garantizaran que la temperatura en el primario no excede de 105ºC (exceptuando los obvios picos por inercia térmica de hasta 115ºC).The Standard indicates that when this temperature Maximum operating on the primary side of consumption is 105ºC, it is only necessary to have a temperature regulation of operation on the side of the secondary. However it would be optimal have means to ensure that the temperature in the primary does not exceed 105 ° C (except the obvious peaks by thermal inertia up to 115 ° C).

La propia Norma EN 12828 propone unos ejemplos de instalación.Standard EN 12828 proposes some examples of installation.

La presente invención tiene como finalidad proporcionar una nueva instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica con unos medios limitadores de la temperatura que faciliten la consecución de estos objetivos de seguridad de un modo fácil, autónomo y eficiente.The present invention aims at provide a new heating and hot water installation sanitary by solar thermal energy with means temperature limiters that facilitate the achievement of these Security objectives in an easy, autonomous and efficient way.

Explicación de la invenciónExplanation of the invention.

A tal finalidad, el objeto de la presente invención es una instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, de novedoso concepto y funcionalidad, de tipo de las que comprenden un circuito primario con un sistema de colectores solares con funciones de generador de calor, por cuyo interior circula un fluido térmico, en serie con los consumos o intercambiadores de calor de una instalación de calefacción o agua caliente sanitaria, y unos medios limitadores de la temperatura, que impiden que la temperatura del fluido térmico en el circuito primario aumente por encima de una temperatura máxima predeterminada, y un circuito de seguridad con un vaso de expansión, dispuesto en paralelo con los colectores solares, y que en su esencia se caracteriza porque dichos medios limitadores de temperatura comprenden un disipador de calor, dispuesto en paralelo con los colectores solares.To this end, the purpose of this invention is a heating and hot water installation sanitary by solar thermal energy, of new concept and functionality, of the type comprising a primary circuit with a solar collector system with generator functions of heat, through which a thermal fluid circulates, in series with the consumption or heat exchangers of an installation of heating or domestic hot water, and limiting means of the temperature, which prevent the temperature of the thermal fluid in the primary circuit rises above a maximum temperature default, and a safety circuit with an expansion vessel, arranged in parallel with the solar collectors, and that in its essence is characterized because said limiting means of temperature comprise a heat sink, arranged in parallel With solar collectors.

Según un primer esquema de acuerdo con la invención, el disipador de calor está dispuesto en la misma tubería de seguridad de aguas abajo del vaso de expansión; y porque el tramo descendente de dicha tubería de seguridad se prolonga hasta el retorno o entrada de los colectores solares a través de una válvula de retención.According to a first scheme according to the invention, the heat sink is arranged in the same pipe downstream safety of the expansion vessel; and why the stretch descending from said safety pipe extends to the return or entry of solar collectors through a valve retention.

En tal esquema, preferiblemente, a la salida de los colectores solares (1) hay un sensor de temperatura 17 con interruptor, adaptado para, cuando la temperatura del agua a la salida de los colectores alcanza una temperatura prefijada, enviar una señal de paro a una electrobomba 16 de impulsión del circuito primario, de manera que el fluido se recircule hacia el circuito de seguridad.In such a scheme, preferably, at the exit of the solar collectors (1) there is a temperature sensor 17 with switch, adapted for, when the water temperature at collector output reaches a preset temperature, send a stop signal to a circuit drive electric pump 16 primary, so that the fluid is recirculated to the circuit of security.

Según un segundo esquema o modo de realización de la invención, la instalación comprende una válvula termostática de sensor incorporado a la salida de los colectores solares, a la cual vierte el tramo descendente de la tubería de seguridad del circuito de seguridad y conectada a un primer extremo del disipador de calor; y una tubería de by-pass y una conexión del segundo extremo del disipador de calor a la tubería de expansión.According to a second scheme or embodiment of the invention, the installation comprises a thermostatic valve built-in sensor at the output of the solar collectors, at the which pours the descending section of the safety pipe of the safety circuit and connected to a first end of the heatsink of heat; and a bypass pipe and a connection from the second end of the heat sink to the pipe expansion.

Preferiblemente, el disipador de calor es un intercambiador de calor de aletas de cobre.Preferably, the heat sink is a copper fin heat exchanger.

En el primer esquema, a válvula de retención puede ser de tipo claveta, normalmente abierta.In the first scheme, to check valve It can be of the type claret, normally open

Según otra característica de la invención, el vaso de expansión se instala de modo que el nivel de fluido queda a una temperatura no superior a 2,5 m por encima de la cota más elevada de los colectores solares.According to another feature of the invention, the expansion vessel is installed so that the fluid level is at a temperature not exceeding 2.5 m above the level more elevated solar collectors.

Apreciarán los expertos en la técnica que, gracias a las nuevas e inventivas características de la presente invención, el sistema objeto de la misma logra dar solución a los problemas e inconveniente de la técnica actual expuestos al inicio. Además, el sistema de colectores solares según la invención no precisa atención personal permanente, ni instalaciones adicionales o eléctricas adicionales, no requiere de depósitos suplementarios, ni aparatos con elementos móviles, como bombas o ventiladores. El hecho adicional de que tampoco requiera automatismos colabora en que se produzcan menos averías. Además, no requiere consumos eléctricos suplementarios, por lo que, según apreciarán los expertos en la técnica, el rendimiento energético global aumenta con respecto a los sistemas de colectores solares convencionales actuales.Those skilled in the art will appreciate that, thanks to the new and inventive features of this invention, the system object of it manages to solve the problems and inconvenience of the current technique exposed at the beginning. In addition, the solar collector system according to the invention does not requires permanent personal attention or additional facilities or additional electrical, does not require supplementary deposits, or devices with moving elements, such as pumps or fans. He additional fact that it does not require automatisms also collaborates in that Less breakdowns occur. In addition, it does not require electrical consumption supplementary, so, as experts in the technique, the overall energy efficiency increases with respect to current conventional solar collector systems.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

A continuación se hará la descripción detallada de las formas de realización preferidas de la presente invención, para cuya mejor comprensión se acompaña de unos dibujos, dados meramente a título de ejemplo no limitativo, en los cuales:The detailed description will be made below of the preferred embodiments of the present invention, for whose best understanding is accompanied by some drawings, given merely by way of non-limiting example, in which:

la Fig. 1 es un esquema de principio y funcionamiento de un sistema a colectores solares planos convencional conforme a la norma EN 12828, con un circuito primario y un circuito de seguridad con vaso de expansión, aplicado a una instalación de consumo de ACS o calefacción;Fig. 1 is a scheme of principle and operation of a system with flat solar collectors Conventional according to EN 12828, with a primary circuit and a safety circuit with expansion vessel, applied to a DHW or heating consumption installation;

la Fig. 2 es un esquema de principio y funcionamiento de una instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica según la invención conforme a una primera forma de realización; yFig. 2 is a scheme of principle and operation of a heating and hot water installation solar thermal energy according to the invention according to a first embodiment; Y

la Fig. 3 es un esquema de principio y funcionamiento análogo al de la Fig. 2, correspondiente a una segunda forma de realización práctica de la presente invención.Fig. 3 is a scheme of principle and operation analogous to that of Fig. 2, corresponding to a Second practical embodiment of the present invention.

Descripción detallada de los dibujosDetailed description of the drawings

En dichos dibujos puede verse la constitución y modo operativo de la instalación de calefacción y agua caliente sanitaria según la invención, que cumplimenta la norma española y europea UNE-EN 12828, donde se prohíbe superar la temperatura de 105ºC en los circuitos primarios de las instalaciones de calefacción y de agua caliente sanitaria y además evita sobrecalentamientos en las instalaciones de energía solar térmica.In these drawings you can see the constitution and operating mode of the heating and hot water installation according to the invention, which complies with the Spanish standard and European UNE-EN 12828, where it is prohibited to overcome the temperature of 105ºC in the primary circuits of the heating and sanitary hot water installations and also prevents overheating in solar energy installations thermal

En la Fig. 1 puede verse un esquema de principio y funcionamiento de un sistema a colectores solares planos que responde a la norma EN 12828, con un circuito primario y un circuito de seguridad con vaso de expansión, aplicado a una instalación de consumo de ACS o calefacción. Se han indicado las siguientes referencias numéricas:A schematic principle can be seen in Fig. 1 and operation of a system to flat solar collectors that responds to standard EN 12828, with a primary circuit and a safety circuit with expansion vessel, applied to a DHW or heating consumption installation. The indicated following numerical references:

1.one.
generador de calor - batería de colectores solaresheat generator - battery solar collectors

2.2.
vaso de expansiónglass of expansion

3.3.
tubería de seguridadsafety pipe

4.Four.
tubería de alimentación y de expansiónfeed pipe and expansion

5.5.
tubo rebosaderotube overflow

6.6.
tubería de llenadofilling pipe

7.7.
limitador de nivel de aguawater level limiter

8.8.
tubería de retornoreturn pipe

La instalación comprende un circuito primario con un sistema de colectores solares 1 con funciones de generador de calor, por cuyo interior circula un fluido térmico (generalmente agua y anticongelante), en serie con los consumos o intercambiadores 15 de calor de una instalación de calefacción o agua caliente sanitaria. En este caso, se ilustra una instalación de calefacción, en que los intercambiadores son radiadores 15.The installation comprises a primary circuit with a solar collector system 1 with generator functions of heat, through which a thermal fluid circulates (usually water and antifreeze), in series with consumptions or exchangers  15 heat from a heating or hot water installation sanitary In this case, a heating installation is illustrated, in which the exchangers are radiators 15.

La instalación se complementa, de un modo en sí conocido, con un circuito de seguridad, dispuesto en paralelo con los colectores solares y que cuenta con una tubería de alimentación y expansión 3, un vaso de expansión 2 y una tubería de seguridad 3 con bajante, En los dibujos puede verse que el vaso de expansión 2 es abierto a la atmósfera y se complementa con la tubería de llenado 6, el tubo rebosadero 5 y un limitador de nivel de agua 7, por ejemplo de boya.The installation is complemented, in a way itself known, with a safety circuit, arranged in parallel with the solar collectors and that has a feed pipe and expansion 3, an expansion vessel 2 and a safety pipe 3 with downpipe, In the drawings it can be seen that the expansion vessel 2 It is open to the atmosphere and is complemented by the pipe filling 6, overflow tube 5 and a water level limiter 7, for example buoy.

La instalación se completa con unos medios limitadores de la temperatura, que impiden que la temperatura del fluido térmico en el circuito primario aumente por encima de una temperatura máxima predeterminada, en concreto 105ºC - a la que corresponde una altura manométrica o presión en exceso de 0,25 bar - según ordena la nueva Norma Europea EN12828.The installation is completed with some means temperature limiters, which prevent the temperature of the thermal fluid in the primary circuit increases above a maximum predetermined temperature, specifically 105 ° C - at which corresponds to a gauge height or pressure in excess of 0.25 bar - as ordered by the new European Standard EN12828.

Como novedad aportada por la presente invención, los medios limitadores de temperatura comprenden un disipador de calor 10, dispuesto en paralelo con los colectores solares 1, constituido por ejemplo un tubo de cobre y aletas del mismo material, que desempeñará la función de disipador de calor agua-aire o de condensador vapor-aire según los casos.As a novelty provided by the present invention, the temperature limiting means comprise a heat sink heat 10, arranged in parallel with the solar collectors 1, constituted for example a copper tube and fins thereof material, which will play the role of heat sink water-air or condenser vapor-air according to the cases.

Según una primera variante de la invención, mostrada en la Fig. 2, el intercambiador o disipador de calor 10 se intercala en la misma tubería de seguridad 3 se intercala.According to a first variant of the invention, shown in Fig. 2, the heat exchanger or heat sink 10 is sandwiched in the same safety pipe 3 is sandwiched.

Esta tubería de seguridad 3 se prolonga según el tramo descendente 11 hasta el retorno o entrada 8' de la batería de colectores 1 y en su extremo final se instala una válvula de retención 9, preferiblemente del tipo clapeta ligera (de densidad inferior a 1,1 kg/dm^{3}) y normalmente abierta.This safety pipe 3 is extended according to the descending section 11 to the return or input 8 'of the battery manifolds 1 and at its final end a valve is installed retention 9, preferably of the light clapper type (density less than 1.1 kg / dm 3) and normally open.

El vaso de expansión se instala a una altura no superior a 2,5 m contada desde la parte superior de los colectores.The expansion vessel is installed at a height not greater than 2.5 m counted from the top of the collectors

Según esta disposición, la propia presión de la electrobomba 16 de impulsión del circuito primario mantendrá cerrada la válvula de retención 9 y el fluido caloportador (generalmente agua y anticongelante, circulara exclusivamente a través de la batería de colectores 1 y su funcionamiento será el normal.According to this provision, the pressure of the 16 primary circuit drive electric pump will keep closed the check valve 9 and the heat transfer fluid (generally water and antifreeze, circulate exclusively to through the battery of collectors 1 and its operation will be the normal.

En tal esquema, a la salida de los colectores solares 1 hay un sensor de temperatura 17 con interruptor, adaptado para, cuando la temperatura del agua a la salida de los colectores alcanza una temperatura prefijada, enviar una señal de paro a una electrobomba 16 de impulsión del circuito primario, de manera que el fluido se recircule hacia el circuito de seguridad.In such a scheme, at the exit of the collectors solar 1 there is a temperature sensor 17 with switch, adapted for when the water temperature at the outlet of the collectors reaches a preset temperature, send a stop signal to a primary pump 16 of the primary circuit, so that the fluid is recycled to the safety circuit.

Así, al alcanzar el fluido caloportador del circuito primario la temperatura límite ajustada, se detendrá el funcionamiento de la bomba 16 mediante el correspondiente enclavamiento eléctrico. La válvula de retención 9, sin la acción de la presión quedará en posición abierta y se generará una circulación por gravedad (termosifón) en el sentido salida de colectores 1 \rightarrow intercambiador 10 \rightarrow tubo descendente 11 \rightarrow válvula de retención 9 \rightarrow entrada 8' a colectores
1.
Thus, when the heat transfer fluid of the primary circuit reaches the set limit temperature, the operation of the pump 16 will be stopped by the corresponding electrical interlocking. The check valve 9, without the action of the pressure, will remain in the open position and a gravity circulation (thermosiphon) will be generated in the outlet direction of manifolds 1 → exchanger 10 → down pipe 11 → check valve 9 → 8 'input to collectors
one.

Esta circulación por gravedad enfriará automáticamente cualquier sobrecalentamiento del sistema por medio del intercambiador de calor 10 en función de disipador agua-aire.This gravity circulation will cool automatically any system overheating through of heat exchanger 10 depending on heatsink air Water.

De esta manera, en ningún caso en absoluto la temperatura podrá ser superior a 105ºC, como establece la norma, puesto que aun en las circunstancias mas desfavorables (temperatura exterior extraordinariamente alta y reducida superficie del intercambiador 10, a la presión de 0,25 bar (altura manométrica del vaso de expansión 2 a 2,50 m) le corresponde esa temperatura de 105ºC de vaporización.In this way, in no case at all the temperature may be higher than 105 ° C, as established by the standard, since even in the most unfavorable circumstances (temperature extraordinarily high exterior and reduced surface area of exchanger 10, at a pressure of 0.25 bar (gauge height of expansion vessel 2 to 2.50 m) corresponds to that temperature of 105 ° C vaporization.

En el límite, la alta temperatura del vapor hace que el intercambiador 10 aumente su potencia de transmisión de calor y, ahora en función condensador, condense el vapor. El agua condensada descenderá por el bajante 11, la válvula antirretorno 9 y de nuevo regresará a los colectores 1.In the limit, high steam temperature makes that the exchanger 10 increases its transmission power of heat and, now in condenser function, condense the steam. Water condensed down the downspout 11, the check valve 9 and again will return to collectors 1.

La válvula de retención 9 de la Fig. 2 puede ser de cualquier tipo conocido, por ejemplo de bola o de clapeta. Se ha pensado que, preferentemente, la densidad del elemento obturador de esta válvula 9, es decir la clapeta o la válvula sea algo inferior a la densidad del agua, por ejemplo un 10% inferior para que, de esta manera, poder obstaculizar la circulación del agua para pequeños saltos térmicos, por ejemplo cuando el sistema arranca.The check valve 9 of Fig. 2 can be of any known type, for example ball or clapper. It has been thought that, preferably, the density of the sealing element of this valve 9, ie the clapper or the valve is somewhat lower to water density, for example 10% lower so that, of this way, to be able to hinder the circulation of water to small thermal jumps, for example when the system starts up.

Opcionalmente, según otra variante, representada en la Fig. 3, se puede instalar una válvula termostática 12 mecánica de sensor incorporado, un tubo by-pass 13 y una conexión 14, en lugar del bajante anterior 11 y de la válvula de retención 9 de la Fig. 2.Optionally, according to another variant, represented in Fig. 3, a mechanical thermostatic valve 12 can be installed built-in sensor, a bypass tube 13 and a connection 14, instead of the previous downpipe 11 and the valve retention 9 of Fig. 2.

Este esquema de la Fig. 3 perfecciona al anterior de la Fig. 2 en los dos extremos siguientes:This scheme in Fig. 3 perfects the anterior of Fig. 2 at the following two ends:

1) en funcionamiento normal, la válvula 12 cerrada interrumpe cualquier clase de corrientes vagabundas en sentido ascendente, ida de colectores solares- intercambiador 10 que pudieran enfriar ligeramente el circuito primario.1) in normal operation, valve 12 closed interrupts any kind of vagrant currents in upward direction, solar collector pass-exchanger 10 which could cool the primary circuit slightly.

2) modula el enfriamiento con la bomba de la instalación en marcha: si la válvula termostática 12 tiene ajustada su apertura a 90ºC, por ejemplo, al abrir el paso de comunicación con el intercambiador 10, la electrobomba 16 de la instalación impulsa el fluido en paralelo por los colectores solares 1, y también por el intercambiador 10, manteniendo el sistema por debajo de la temperatura de 90ºC.2) modulate the cooling with the pump of the installation in progress: if thermostatic valve 12 has adjusted opening at 90 ° C, for example, when opening the communication step with exchanger 10, the electric pump 16 of the installation drives the fluid in parallel through the solar collectors 1, and also by exchanger 10, keeping the system below of the temperature of 90 ° C.

En condiciones operativas con la bomba 16 parada, se establece una circulación por gravedad (termosifón), ida de colectores 1 \rightarrow válvula 12 \rightarrow retorno a colectores 1 por el by-pass 13 \rightarrow retorno a colectores 1. Esta circulación lleva en todo momento la temperatura mas alta del fluido de los colectores al sensor de la válvula 12, la cual "abrirá" a su temperatura de consigna y se establecerá la circulación por gravedad similar al anterior esquema de la Fig. 2.Under operating conditions with pump 16 stop, a gravity circulation (thermosiphon) is established, one way of manifolds 1 → valve 12 → return to collectors 1 by bypass 13 \ return return to collectors 1. This circulation carries at all times the higher temperature of the manifold fluid to the sensor of the valve 12, which will "open" at its setpoint temperature and establish gravity circulation similar to the previous scheme of Fig. 2.

Gracias a su gran simplicidad, el sistema de la invención es de muy bajos costes, tanto en inversión como en mantenimiento y ofrece una fiabilidad total.Thanks to its great simplicity, the system of invention is very low cost, both in investment and in maintenance and offers total reliability.

Entenderán los expertos en la técnica que la instalación de la presente invención permite obtener importantes ventajas de tipo técnico-funcional y económico. De entre las ventajas de tipo técnico-funcional cabe destacar las siguientes:Those skilled in the art will understand that installation of the present invention allows to obtain important technical-functional and economic advantages. From Among the technical-functional advantages, highlight the following:

a) evita los habituales e inconvenientes sobrecalentamientos en verano de esta clase de instalaciones con sus innumerables consecuencias negativas, tales como:a) avoid the usual and inconvenient overheating in summer of this kind of facilities with its innumerable negative consequences, such as:

- vasos de expansión cerrados sobredimensionados y perdidas de agua y anticongelante;- oversized closed expansion vessels and loss of water and antifreeze;

- degradación de las superficies selectivas de los colectores;- degradation of the selective surfaces of the collectors;

- incomodidades en cubrir manualmente las superficies de los colectores solares;- discomforts in manually covering the solar collector surfaces;

- instalación de depósitos suplementarios; electrobombas y electroventiladores con su correspondiente dependencia y consumos de suministro eléctrico;- installation of supplementary deposits; electric pumps and electric fans with their corresponding dependence and consumption of electricity supply;

- formación de incrustaciones y corrosiones; cavitación de bombas; etc.- formation of scale and corrosion; pump cavitation; etc.

b) el sistema cumple con total fiabilidad la limitación de temperatura de la norma española y europea UNE-EN 12828, sin depender de ninguna clase de electro-automatismos, ni del suministro de energía eléctrica.b) the system fully complies with the temperature limitation of the Spanish and European standards UNE-EN 12828, without relying on any kind of electro-automatisms, nor of the power supply electric

Las principales ventajas económicas de la presente invención sonThe main economic advantages of the present invention are

a) este sistema elimina el coste directo de toda clase de purgadores automáticos y manuales de aire y gases y depósitos de expansión cerrados de grandes dimensiones.a) this system eliminates the direct cost of all class of automatic and manual air and gas traps and Large closed expansion tanks.

b) el sistema admite, como cualquier instalación domestica de fontanería, la soldadura de tubos y accesorios de cobre por capilaridad (estaño-plata) en lugar de soldadura fuerte a la plata de muy elevado precio tanto en material de aportación como en su ejecución por personal cualificado.b) the system supports, like any installation domestic plumbing, welding pipes and fittings copper by capillarity (tin-silver) instead of silver solder of very high price both in material of contribution as in its execution by qualified personnel.

c) mínimo coste de mantenimiento, limitado a simples supervisiones.c) minimum maintenance cost, limited to Simple supervisions

Claims (7)

1. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, que comprende un circuito primario con un sistema de colectores solares (1) con funciones de generador de calor, por cuyo interior circula un fluido térmico, en serie con los consumos o intercambiadores (15) de calor de una instalación de calefacción o agua caliente sanitaria, y unos medios limitadores de la temperatura, que impiden que la temperatura del fluido térmico en el circuito primario aumente por encima de una temperatura máxima predeterminada, y un circuito de seguridad (2, 3, 4) con un vaso de expansión (2), dispuesto en paralelo con los colectores solares, caracterizado porque dichos medios limitadores de temperatura comprenden un disipador de calor (10), dispuesto en paralelo con los colectores solares (1).1. Installation of heating and sanitary hot water by means of solar thermal energy, which comprises a primary circuit with a system of solar collectors (1) with functions of heat generator, through which a thermal fluid circulates, in series with the consumptions or exchangers (15) of heat of a heating or sanitary hot water installation, and temperature limiting means, which prevent the temperature of the thermal fluid in the primary circuit from rising above a predetermined maximum temperature, and a safety circuit ( 2, 3, 4) with an expansion vessel (2), arranged in parallel with the solar collectors, characterized in that said temperature limiting means comprise a heat sink (10), arranged in parallel with the solar collectors (1). 2. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho disipador de calor (10) está dispuesto en la misma tubería de seguridad (3) de aguas abajo del vaso de expansión (2); y porque el tramo descendente (11) de dicha tubería de seguridad se prolonga hasta el retorno o entrada (8') de los colectores solares (1) a través de una válvula de retención (9).2. Heating and sanitary hot water installation by means of solar thermal energy, according to claim 1, characterized in that said heat sink (10) is arranged in the same safety pipe (3) downstream of the expansion vessel (2); and because the descending section (11) of said safety pipe extends to the return or inlet (8 ') of the solar collectors (1) through a check valve (9). 3. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque comprende, a la salida de los colectores solares (1), un sensor de temperatura (17) con interruptor, adaptado para, cuando la temperatura del agua a la salida de los colectores alcanza una temperatura prefijada, enviar una señal de paro a una electrobomba (16) de impulsión del circuito primario.3. Heating and sanitary hot water installation by means of solar thermal energy, according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises, at the exit of the solar collectors (1), a temperature sensor (17) with switch, adapted for, when The temperature of the water at the outlet of the collectors reaches a preset temperature, sending a stop signal to an electric pump (16) of the primary circuit drive. 4. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, según la reivindicación 1, caracterizada porque comprende una válvula termostática (12) de sensor incorporado a la salida de los colectores solares (1), a la cual vierte el tramo descendente de la tubería de seguridad (3) del circuito de seguridad y conectada a un primer extremo del disipador de calor (10); y una tubería de by-pass (13) y una conexión (14) del segundo extremo del disipador de calor a la tubería de expansión (4).4. Heating and sanitary hot water installation using solar thermal energy, according to claim 1, characterized in that it comprises a thermostatic sensor valve (12) incorporated at the outlet of the solar collectors (1), to which the descending section of the safety pipe (3) of the safety circuit and connected to a first end of the heat sink (10); and a bypass pipe (13) and a connection (14) from the second end of the heat sink to the expansion pipe (4). 5. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el disipador de calor es un intercambiador de calor (10) de aletas de cobre.5. Installation of heating and sanitary hot water by means of solar thermal energy, according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat sink is a heat exchanger (10) of copper fins. 6. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, según la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque la válvula de retención (9) es de tipo claveta, normalmente abierta.6. Installation of heating and sanitary hot water by means of solar thermal energy, according to claim 2 or 3, characterized in that the check valve (9) is of the key type, normally open. 7. Instalación de calefacción y agua caliente sanitaria mediante energía solar térmica, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el vaso de expansión (2) se instala de modo que el nivel de fluido queda a una temperatura no superior a 2,5 m por encima de la cota más elevada de los colectores solares (1).7. Heating and sanitary hot water installation using solar thermal energy, according to any one of the preceding claims, characterized in that the expansion vessel (2) is installed so that the fluid level is at a temperature not exceeding 2.5 m above the highest level of solar collectors (1).
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