ES2289966B2 - Absorbedor cerrado para captador solar termico de placa plana y de baja temperatura. - Google Patents
Absorbedor cerrado para captador solar termico de placa plana y de baja temperatura. Download PDFInfo
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Abstract
Absorbedor solar térmico, para ser insertado en una caja cerrada, acristalada y aislada térmicamente para conformar un captador solar plano de baja temperatura. Compuesto por una pluralidad de tubos de cobre formando un circuito cerrado, el cual se encuentra en contacto directo con un tubo colector único de cobre, por el cual circula el fluido calo portador. A esta pluralidad de tubos se encuentran unas aletas soldadas, para absorber la radiación solar y transmitirla al fluido que se encuentra en el circuito cerrado de dicho absorbedor.
Description
Absorbedor cerrado para captador solar térmico
de placa plana y de baja temperatura.
Energía Solar Térmica de baja temperatura.
El Absorbedor es el elemento fundamental de un
captador solar de placa plana de baja temperatura, cuya función
principal es captar la energía que proviene del Sol y transmitirla
a un fluido calo portador para ser utilizado en distintas
aplicaciones.
Estas aplicaciones pueden ser para agua caliente
sanitaria (A.C.S.), climatización de piscinas, calefacción,
procesos industriales, etc.
La presente invención se refiere a un absorbedor
para un captador solar plano de placa plana y de baja temperatura.
El absorbedor esta constituido fundamentalmente por una pluralidad
de tubos cilíndricos de cobre, llamados tubos absorbedores
secundarios (2), soldados a unas aletas absorbedoras (3) en toda su
longitud y a la vez irá soldado al tubo colector único (1) por
medio de una ampolla (4) que transfiriendo la energía al tubo
colector único (1), por donde circula el fluido calo portador.
Este absorbedor de un solo tubo colector único
(1), lo diferencia de los absorbedores convencionales existentes en
el mercado, los cuales llevan dos tubos colectores, uno en la parte
superior y otro en la parte inferior encerrando a esta pluralidad
de tubos colocados en paralelo.
Con esta invención se podrá aumentar la curva de
rendimiento del captador plano de baja temperatura y simplificar
las maniobras necesarias para el montaje en las instalaciones.
Este Absorbedor para un captador solar de placa
plana y baja temperatura, está constituido por los siguientes
elementos que a continuación se describen:
- 1.-
- Tubo colector único, (1)
- 2.-
- Tubo absorbedor secundario, (2)
- 3.-
- Aleta absorbedora, (3)
- 4.-
- Ampolla, (4)
Tubo cilíndrico de cobre de diámetro entre 35 y
42 mm con los extremos reducidos a un diámetro entre 28 y 18 mm.
Dichos extremos se encuentran abiertos al exterior por donde
circulará el líquido de trabajo que será el que transporte la
energía generada.
A lo largo del tubo colector único, (1), en la
zona de mayor diámetro entre 35 y 42 mm, se encuentran practicados
diferentes taladros entre 18 y 28 mm de diámetro, donde irán
alojadas y soldadas unas ampollas (4), que pertenecen al tubo
absorbedor secundario (2).
El tubo colector único (1), podrá ser de
diferente longitud en función del número de tubos absorbedores
secundarios, (2) que se vayan a colocar y dependiendo del tamaño
final del absorbedor.
Tubo cilíndrico de cobre de diámetro 8 o 10 mm.,
con el extremo superior terminado en una ampolla (4) de cobre entre
18 y 28 mm. de diámetro y en el extremo inferior de dicho tubo
estará sellado al exterior.
A lo largo del tubo absorbedor secundario (2),
menos en la zona de la ampolla, (4), irá soldado por medio de
ultrasonidos o láser una aleta de cobre o aluminio de un espesor
entre 0,25 y 0.75 mm con un tratamiento selectivo, en el lado que
se reciben los rayos solares.
En el interior de cada tubo absorbedor
secundario (2), es introducido un fluido buen conductor de calor,
el cual será el encargado de transferir el calor de todo el tubo
absorbedor secundario (2) hacia la ampolla, (4) que se encuentra en
la parte superior y soldada al tubo colector único, (1).
Plancha, lámina o chapa de cobre o aluminio con
un espesor entre 0,25 y 0,75 mm, soldado por ultrasonidos o láser
al tubo absorbedor secundario (2), quedando el tubo en el lado no
expuesto a los rayos solares. La aleta absorbedora (3), tendrá al
menos la longitud del tubo absorbedor secundario, (2) y un ancho
entre 8 y 12 cm. dependiendo de la aplicación o del modelo.
La aleta absorbedora (3), tendrá un
recubrimiento selectivo, en toda la superficie expuesta a los rayos
solares, capaz de atraer al máximo el calor que proviene del
Sol.
Tubo cilíndrico de cobre, que es la continuación
del tubo absorbedor secundario (2), situado en la parte superior y
de un diámetro entre 18 y 28 mm.
La ampolla, (4) se encuentra alojada y soldada
al tubo colector único, (1), donde se realiza en intercambio de
energía entre el fluido buen conductor del calor en el interior del
tubo absorbedor secundario, (2) y el fluido de trabajo que circula
por el interior del tubo colector único, (1).
Este absorbedor es introducido en una "trampa
de calor", es decir dentro de un bastidor o carcasa (6), aislada
térmicamente del exterior y con una cubierta plana transparente,
normalmente vidrio o cubierta (8), por donde puedan penetrar los
rayos solares y emitir unas bajas perdidas de calor. La parte
posterior del absorbedor estará aislada térmicamente mediante
material aislante (7) y una chapa o fondo (9), que será opaca a la
luz.
Este absorbedor tiene únicamente dos orificios
uno de entrada y otro de salida, para la circulación del líquido de
trabajo calo portador.
Cuando los rayos solares inciden sobre la aleta
absorbedora (3), se traspasa la energía solar al tubo absorbedor
secundario (2) y comenzará a calentarse el fluido buen conductor de
calor, que se encuentra en su interior, donde asciende a una
temperatura determinada y el fluido comenzará a transferir la
energía en la ampolla (4), soldada al Tubo Colector Único (1). En
esta ampolla (4), libera el calor del fluido, traspasando la
energía al líquido de trabajo que circula por el interior del tubo
absorbedor único (1). Una vez traspasada la energía en la ampolla
(4), comenzará a calentarse nuevamente el fluido conductor de
calor, repitiéndose el ciclo constantemente mientras reciba la
energía que proviene del Sol.
La energía que se libera en la Ampolla, (4) es
transmitida al fluido calo portador que circula por el Tubo
Colector Único, (1).
Este tipo de absorbedor solar se podrá conectar
en serie o en paralelo dependiendo de las necesidades y puede tener
diferentes medidas y tamaños según el modelo fabricado.
- 1.-
- Tubo colector único.
- 2.-
- Tubo absorbedor secundario.
- 3.-
- Aleta absorbedora.
- 3a.-
- Plancha absorbedora.
- 4.-
- Ampolla.
- 5.-
- Tubo alimentador trasero.
- 6.-
- Bastidor o carcasa.
- 7.-
- Elemento aislante:
- 8.-
- Vidrio o Cubierta.
- 9.-
- Fondo
Figura
1
En esta figura podemos apreciar el absorbedor
completo en la cara que va a recibir toda la radiación solar, se
aprecia el tubo colector único (1), que hace al colector diferente
a los convencionales los cuales tienen dos colectores. También
podemos observar cada una de las aletas absorbedoras (3), las
cuales están soldadas a cada uno de los tubos absorbedores
secundarios (2), que se encuentran bajo estas.
Figura
2
En esta figura podemos observar el absorbedor
completo en la cara opuesta a la que recibe los rayos solares. Se
aprecian cada uno de los tubos secundarios (2) soldados a lo largo
de cada aleta y soldados a su vez en la parte más alta al tubo
colector único (1), a través de la ampolla (4).
Figura
3
En esta figura vemos todo el absorbedor de
perfil.
Figura
4
En esta figura observamos un detalle ampliado de
la Figura 1, correspondiente a la parte anterior del
absorbedor.
Figura
5
En esta figura observamos un detalle ampliado de
la Figura 2, correspondiente a la parte posterior del
absorbedor.
Figura
6
En esta figura observamos un detalle ampliado de
la Figura 3, correspondiente al perfil del absorbedor.
Figura
7
En esta figura podemos ver los taladros
practicados en el tubo colector único (1), donde se alojarán cada
una de las ampollas (4) y será el lugar donde se transfiera la
energía al líquido calo portador.
Figura
8
En esta figura vemos el tubo absorbedor
secundario (2) que se encuentra cerrado en un extremo por la
ampolla (4) y por el otro extremo el tubo se encuentra cerrado.
Dentro de este tubo se encuentra un líquido calo portador.
Figura
9
En esta figura vemos la aleta (3) que puede ser
de aluminio o de cobre y tiene un tratamiento en el lado que recibe
la energía solar para aumentar su rendimiento. Esta aleta (3) va
soldada a lo largo de su longitud al tubo absorbedor secundario
(2).
\newpage
Figura
10
En esta figura vemos el absorbedor que se mostró
en la Figura 1, pero con la salvedad que el circuito se cierra a
través de las ampollas (4) por medio del tubo alimentador trasero
(5), alimentando por la parte posterior del absorbedor a cada uno
de los tubos absorbedores secundarios (2). De esta manera
aceleramos la velocidad de calentamiento y con ello aumentamos el
rendimiento del absorbedor.
Figura
11
En esta figura observamos nuevamente el
absorbedor de la figura 10 por la parte posterior, pudiendo
apreciar cada una de las conexiones de las ampollas (4) con los
tubos absorbedores secundarios (2) a través del tubo alimentador
trasero (5).
Figura
12
En esta figura podemos apreciar una vista de la
Figura 10.
Figura
13
En esta figura observamos un detalle ampliado de
la Figura 10, correspondiente a la parte anterior del
absorbedor.
Figura
14
En esta figura observamos un detalle ampliado de
la Figura 11, correspondiente a la parte posterior del
absorbedor.
Figura
15
En esta figura observamos un detalle ampliado de
la Figura 12, correspondiente al perfil del absorbedor.
Figura
16
En esta figura podemos ver el absorbedor
introducido en un bastidor o carcasa (6) y con una cubierta o
vidrio (8) en la parte expuesta al Sol, para así crear el efecto
invernadero, debajo del absorbedor se encuentra el elemento
aislante (7) mantenido por un fondo (9) para formar una estructura
de caja estanca y de esta manera conformar un captador solar
plano.
Claims (4)
1. Absorbedor solar térmico, para ser colocado
dentro de un bastidor o carcasa (6), cerrado en la parte anterior
por un vidrio o cubierta (8), por donde el absorbedor recibirá la
energía solar y por un elemento aislante (7) con un fondo (9) en la
parte posterior, para evitar la fuga de perdidas de calor. El
absorbedor está conformado por una pluralidad de tubos absorbedores
secundarios (2), con diámetro entre 8 y 10 mm, situados en
paralelo, rellenos con un fluido calo portador y cerrados en uno de
sus extremos; en el otro extremo se encuentra conectado y soldado a
una ampolla (4) de un diámetro entre 18 y 28 mm, mayor que el tubo
absorbedor secundario (2). A su vez estas ampollas van soldadas en
unos taladros pasantes practicados en el tubo absorbedor único (1),
del mismo diámetro que las ampollas (4) quedando estas, ligeramente
sobresalientes del tubo absorbedor único (1) y de manera totalmente
estancas. En cada uno de los tubos de absorbedores secundarios (2),
va soldada una aleta absobedora (3), a lo largo de toda su
longitud.
2. Absorbedor solar térmico, para ser colocado
dentro de un bastidor o carcasa (6), cerrado en la parte anterior
por un vidrio o cubierta (8), por donde el absorbedor recibirá la
energía solar y por un elemento aislante (7) con un fondo (9) en la
parte posterior, para evitar la fuga de perdidas de calor, según la
1ª reivindicación caracterizado en que los tubos
absorbedores secundarios (2), se encuentren soldados a una sola
aleta absorbedora (3), llamada ahora plancha absorbedora (3a).
3. Absorbedor solar térmico, para ser colocado
dentro de un bastidor o carcasa (6), cerrado en la parte anterior
por un vidrio o cubierta (8), por donde el absorbedor recibirá la
energía solar y por un elemento aislante (7) con un fondo (9) en la
parte posterior, para evitar la fuga de perdidas de calor, según la
1ª reivindicación caracterizado en que todas las ampollas (4)
soldadas al tubo colector único (1) y que sobresalen del mismo, se
encuentran conectadas y soldadas entre si a un único tubo
alimentador trasero (5), el cual recoge el fluido calo portador del
interior de cada ampolla (4) para conducirlo directamente al
extremo inferior de cada uno de los tubos absorbedores secundarios
(2), los cuales estarán interconectados entre si por el tubo
alimentador trasero (5). Este tubo alimentador trasero (5) recoge el
fluido calo portador de las ampollas (4) en un extremo final,
conduciendo dicho fluido a extremo inferior opuesto, alimentado
desde este punto a los tubos absorbedores secundarios (2) por la
parte opuesta a donde están colocadas las ampollas (4).
4. Absorbedor solar térmico, para ser colocado
dentro de un bastidor o carcasa (6), cerrado en la parte anterior
por un vidrio o cubierta (8), por donde el absorbedor recibirá la
energía solar y por un elemento aislante (7) con un fondo (9) en la
parte posterior, para evitar la fuga de perdidas de calor, según la
2ª y 3ª reivindicación.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200702413A ES2289966B2 (es) | 2007-09-10 | 2007-09-10 | Absorbedor cerrado para captador solar termico de placa plana y de baja temperatura. |
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| US4505261A (en) * | 1983-12-19 | 1985-03-19 | Hunter Billy D | Modular passive solar heating system |
| US4686961A (en) * | 1985-11-01 | 1987-08-18 | John D. Garrison | Integrated solar thermal energy collector system |
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- 2008-09-10 WO PCT/ES2008/000583 patent/WO2009034206A1/es active Application Filing
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| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20080201 Kind code of ref document: A1 |
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Effective date: 20180912 |