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Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones. Download PDF

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Abstract

El sistema comprende un interacumulador (1) al que accede, procedente de un circuito secundario (2 ó 2''), un fluido atemperado a partir de la utilización de energías renovables, alternativas y/o convencionales, de cuyo interacumulador (1) y a través de un circuito secundario (9) el fluido atemperado es distribuido hacia circuitos de radiación (10), por medio de una bomba de recirculación (11) y con una válvula mezcladora termostática (12) para adecuar la temperatura pre-establecida, pudiéndose disponer esos circuitos de radiación (10) en elementos de mobiliario, como pueden ser las gradas de una instalación deportiva, de congresos, etc. En el circuito primario (2) de captación del fluido atemperado incluye un intercambiador geotérmico (5) para disipación de calor sobrante y aportación en frío.

Description

Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones.
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, como pueden ser instalaciones deportivas, de espectáculos, estadios, congresos, polideportivos, etc., tanto al aire libre como en recintos cerrados, y partiendo de la utilización de energías renovables, alternativas y/o convencionales.
El objeto de la invención es minimizar el inmenso consumo para atemperado de los grandes volúmenes de aire en instalaciones, ya sean abiertas o en recintos cerrados, minimizando con ello el consumo de recursos, ya que el sistema no trata únicamente de calentar o enfriar unos elementos o zonas, sino de atemperar según las necesidades de ocupación.
Antecedentes de la invención
Actualmente en determinadas instalaciones del tipo referido con anterioridad, las gradas ocupadas por espectadores carecen de algo mas que su utilidad propia y a veces un alto contenido de diseño intrínseco, a veces difícilmente entendible. En tal sentido, el inventor desconoce sistemas que puedan llevar a cabo el atemperado de gradas o grandes instalaciones, ya sean éstas cerradas, semi-cerradas o a cielo
abierto.
En base a ello el inventor, motivado por la falta de una técnica moderna, práctica y ejecutiva de todo tipo de gradas atemperadas y además autónomas, ha concebido un sistema que supone una innovación frente a los clásicos y convencionales sistemas de calentamiento y enfriamiento de gradas, basados normalmente en ventiladores, radiadores, etc., los cuales además del enorme consumo, no son prácticos cuando se trata de instalaciones grandes.
Descripción de la invención
El sistema atemperador que se preconiza, aplicable en multitud de instalaciones, es un sistema de atemperado que permite atemperar únicamente la zona de uso y no todo el ambiente, con lo que el consumo energético puede reducirse en torno a 20 veces o mas, pudiendo particularizar el atemperado inclusive por sectores o niveles, no influyendo la climatización al resto de la instalación, por ejemplo a los deportistas, lo que significa una reducción drástica del consumo energético en climatización, sin por ello tener que perder bienestar, sino que, mas bien, inclusive, invita a la utilización y disfrute de las instalaciones.
Partiendo del aprovechamiento de la captación de la energía por medios externos, como puede ser energía solar, geotermia, aire, agua, etc., el sistema se basa en atemperar un fluido, o una mezcla de ellos, con un alto grado de congelación y de gran transmisión térmica, utilizando para ello dos circuitos y un interacumulador común, uno de cuyos circuitos es primario y por él circula el fluido atemperado procedente de una fuente de energía limpia, como puede ser la energía obtenida por placas solares, u otras similares, mientras que el otro circuito es un circuito secundario y a través de él circula el fluido atemperado, para su distribución por una serie de circuitos establecidos en los lugares o elementos del mobiliario de la instalación que se pretende atemperar.
El circuito primario o captador recibe el fluido atemperado desde una fuente de energía, como puede ser las placas solares térmicas, o bien de un sistema geotérmico con bomba de calor, de manera que en cualquier caso el sistema se complementará con un intercambiador geotérmico para disipación del calor sobrante y aportación en frío, alcanzando el fluido atemperado el interacumulador, a partir del cual se establece el circuito secundario o emisor de ese fluido atemperado, para su distribución por los circuitos de radiación del mismo, todo ello con el concurso de bombas de recirculación, válvulas mezcladoras termostáticas, purgador del circuito, etc.
Por consiguiente y en virtud de que existen diversos medios de captación de energías de las denominadas renovables, limpias, etc., se ha decidido materializar el sistema de forma mixta, para poderse aplicar tanto en invierno como en verano, consistiendo la captación de energía por medio de placas solares complementado con un intercambiador geotérmico, de acuerdo con lo anteriormente referido, de manera que el sistema no solamente está previsto para calentar unos elementos del mobiliario de una instalación, como puede ser las gradas para los espectadores, sino para atemperarlas y mantener una temperatura constante, bien aportando calor o bien restando el mismo al elemento emisor o circuito secundario.
Además, se ha previsto que el fluido del circuito primario y del circuito secundario coexisten simultáneamente en el acumulador sin mezclarse, y cada uno en su correspondiente circuito.
Cabe señalar igualmente que los circuitos primario y secundario, es decir del fluido atemperado, son monotubo de material de alto poder de transmisión, pudiendo ser también circuitos bi-tubo, incluyendo en cualquier caso medios de protección de aislamiento adjuntos a los propios circuitos de distribución del fluido, es decir del circuito secundario, en aquellas zonas o lugares donde no se requiera o sea necesario el atemperado.
Descripción de los dibujos
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra el esquema correspondiente al sistema de la invención con intercambiador geotérmico y bomba de calor.
La figura 2.- Muestra una vista similar a la de la figura anterior, pero en este caso con placas solares como medio de captación de energía, con el complemento de un intercambiador geotérmico para disipación del calor sobrante y aportación en frío.
La figura 3.- Muestra una vista en perspectiva y esquemática de una aplicación práctica del sistema de la invención, concretamente a unas gradas de una instalación deportiva o similar, en donde en las distintas gradas y como separadores para los espectadores, se han previsto unos apoyabrazos.
La figura 4.- Muestra una representación a mayor escala del circuito de distribución del fluido atemperado, observándose como en el mismo se establecen cámaras radiantes por las que circula el aludido fluido desde un ramal de entrada hasta un ramal de retorno, y en donde dichas cámaras se complementan con un purgador.
Realización preferente de la invención
Como se puede ver en las figuras referidas, el sistema de la invención comprende un interacumulador (1), conectado por una parte a un circuito primario (2 ó 2'), para un fluido atemperado que es debidamente calentado mediante una fuente de energía, por ejemplo a base de placas solares térmicas (3), o a base de un intercambiador geotérmico (4) con bomba de calor, de manera que en el primer caso, es decir en el circuito primario (2) de las placas solares (3) se incluye además un intercambiador geotérmico (5) para disipación de calor sobrante.
En el interacumulador (1) existe un lecho de fluido (6), habiéndose previsto que tanto en el circuito primario (2) como en el circuito primario (2') exista una bomba de recirculación (7). El lecho de fluido (6) está asociado a un vaso de expansión (8), como se deja ver claramente en las figuras 1 y 2.
Pues bien, el fluido atemperado procedente del circuito primario (2 ó 2') y calentado a base de cualquiera de las energías anteriormente referidas, alcanza el interacumulador (1) y desde éste es recibido, a través de un circuito secundario (9) hacia correspondientes circuitos de radiación (10) instalados, por ejemplo, en las gradas de una instalación, efectuándose la distribución mediante una bomba de recirculación (11) y una válvula mezcladora termostática
(12).
Es decir, mediante la bomba de recirculación (11) el fluido atemperado circula por el circuito secundario (9) de forma continua mediante la impulsión que produce la bomba de recirculación (11), con una temperatura pre-establecida que se consigue mediante la válvula mezcladora termostática (12), ya que ésta mezcla los fluidos de diversas temperaturas para que el circuito esté siempre a la temperatura pre-establecida.
En la aplicación práctica a una grada (13), como se representa en la figura 3, y en donde se han previsto correspondientes cámaras radiantes (14) corridas, con apoyabrazos (15) u otro elemento o distintivo separador de los espectadores que ocupen dichas gradas, para cada una de las cámaras radiantes (14), existe un conducto de entrada (16) y otro de retorno (17), correspondiente lógicamente al circuito secundario (9), existiendo en cada cámara radiante (14) un purgador (18), observándose en la figura 4 el itinerario del fluido atemperado a través de las propias cámaras radiantes (14).
Para evitar pérdidas innecesarias y por lo tanto aumentar el rendimiento del sistema, se pueden prevenir las pérdidas energéticas protegiendo y aislando aquellas zonas cuya atemperación no tiene sentido o no se desee.
Mediante el sistema descrito se atempera un fluido, bien sea calentándolo o enfriándolo, para hacerlo recircular por los circuitos de radiación (10) y transmitir así el potencial de calor o frío al lugar o elemento de mobiliario en el que se encuentren esos circuitos de radiación (10) y conseguir que el usuario o espectador de la instalación se sienta confortable, y todo ello con una máxima eficacia y un mínimo consumo, resultando el sistema simple, de fácil implantación y manejo, con un mínimo mantenimiento y una total autosuficiencia.
Finalmente decir que mediante el sistema de la invención se resuelve el problema de las emisiones del Tratado de Kyoto, sin por ello perder efectividad en lo que respecta al atemperado de los elementos mobiliarios, en este caso las gradas (13), de una instalación.

Claims (9)

1. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, que pudiendo ser instalaciones deportivas, de espectáculos, estadios, congresos, polideportivos y similares, tanto al aire libre como en recintos cerrados, y partiendo de la utilización de energías renovables, alternativas y/o convencionales, se caracteriza porque comprende un interacumulador (1) receptor de un fluido atemperado procedente de un circuito primario (2 ó 2') captador de energía renovable alternativa y/o convencional, de cuyo interacumulador (1) se deriva un circuito secundario (9) emisor para la circulación del fluido atemperado y su distribución sobre elementos de mobiliario (13) a atemperar de la instalación, efectuándose esa distribución mediante circuitos de radiación (10) establecidos al efecto en los propios elementos (13) a atemperar.
2. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicación 1, caracterizado porque los circuitos primario captador (2 ó 2') y secundario o emisor (9), establecen un intercambio de los niveles energéticos en el interacumulador (1) de acumulación de la energía deseada.
3. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicación (1) caracterizado porque el circuito primario o captador (2') incorpora un medio de energía geotérmica y bomba de calor (4).
4. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicación 1, caracterizado porque en el circuito primario captador (2) se ha previsto un medio de captación (3) de energía transformable en calor, conjuntamente con un medio refrigerante (5) materializado por un intercambiador geotérmico para disipación de calor y para suministrar al interacumulador (1) energía calorífica o fría de acuerdo con la demanda para el atemperado de fluido.
5. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicación 1, caracterizado porque el circuito secundario o emisor (9) constituye un circuito de recirculación del fluido, gobernado por una o varias válvulas reguladoras termostáticas (12), incluyendo ese circuito una bomba de recirculación (11).
6. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el fluido del circuito primario o emisor (2 ó 2) y del circuito secundario o captador (9) coexisten separadamente y sin mezclarse en el interacumulador (1).
7. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicación 1, caracterizado porque los circuitos de radiación (10) del fluido atemperado son monotubo y de material de alto poder de transmisión.
8. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicación 1, caracterizado porque los circuitos de radiación (10) del fluido atemperado son bi-tubo y de material de alto poder de transmisión.
9. Sistema atemperador de elementos del mobiliario de grandes instalaciones, según reivindicaciones 7 y 8, caracterizado porque en los circuitos de radiación (10) se han previsto protecciones de aislamiento adjuntas a los mismos, en aquellas zonas o lugares en donde no se requiere o sea necesario el atemperado.
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