ES2386562A1 - Dispositivo refrigerante para captadores solares fotovoltaicos. - Google Patents

Dispositivo refrigerante para captadores solares fotovoltaicos. Download PDF

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ES2386562A1 ES201000581A ES201000581A ES2386562A1 ES 2386562 A1 ES2386562 A1 ES 2386562A1 ES 201000581 A ES201000581 A ES 201000581A ES 201000581 A ES201000581 A ES 201000581A ES 2386562 A1 ES2386562 A1 ES 2386562A1
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Abstract

Dispositivo refrigerante para captadores solares fotovoltaicos, que comprende una placa (1), dispuesta en contacto con el protector 5 inferior (3) detrás o dentro del panel (2), que incorpora interiormente fluido refrigerante (4), en régimen de turbulencia o fluyendo en tubos (5) de aluminio. Cuando fluye en tubos (5) existe una conducción de salida (6) 10 una de entrada (8) y una bomba (7), siendo reconducido desde un equipo de refrigeración externo, o algún equipo para el aprovechamiento del calor de dicho fluido (4).

Description

DISPOSITIVO REFRIGERANTE PARA CAPTADORES SOLARES FOTOVOLTAICOS
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención, tal corno expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo refrigerante para captadores solares fotovoltaicoe:>, el cual aporta a la función a que se destina varias ventajas, que se describirán en detaJLe rnés adelante::, suponiendo una destacable innovación c.;n c,ü cst.ado actual de la tócnica.
Más en particular, el objeto de la invención se centra en un dispositivo destinado a inslaJarse detrás del captador solar r-otovoiLaico, particularmente cuando óste eé;tá constituido por paneles, con el objetivo de bajar Ja temperatura que alcan/.a el mismo durante su exposición al sol. r·: 1 dispositivo refrigerante, que prcfc::renternc.;ntc se.; configura corno una placa, está diseñado para absorber el calor producido por el silicio que compone el panel solar fotovoltaico, bajando su tmnpcratura con el fin de mejorar la produce i ón de La instalación y aumentar su vi da úL i 1
CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
campo
de ap 1 i cae i ón de 1 a presente
invención
se enm a rea den Lro del see Lo r Lécn i e o de la
industria
dedicada a la fabricación e instalación de;
captadores saJares f-otovoiLaicos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad, y corno rccfcrencia al c.?stado de la Lécnica, debe se~alarse que por parle de.l solicitante se cic~;conocE:C la existencia de ningún otro disposiLjvo refrigerante para captadores saJares folovoLLajcos o invención similar que presente unas características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que presenta el aqui preconi~ado.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
Así, el dispositivo ref rigc:rantc para captadores solares rotovollaicos que Ja invención propone se configura corno una dcé;tacable novedad dnntro de su campo de aplicación, ya que a Lenor de su
imp 1emenlac ión y de f'orma Laxativa se a 1 can:;:a r satisfactoriarnccntcc el objetivo rccfrigccrantc para el que está dise~ado, consiguiendo que baje la temperatura del pane 1 so lar me ]orando su produce ión y aumentando su vida útil, estando los detalles caractccrizadoreé> que lo hacen posible recogidos en las reivindicaciones r·JnaJes que acornpafwn a la presente descripción.
Para ello el dispositivo que la invención propone consiste en una placa destinada a instalarse detrás del captador solar f'otovoltaico, particularmente cuando éste esL.á constituido por pane 1es, 1 a cua 1 está discfiada para absorber el calor producido por el silicio que compone el panel so 1 a r rotovoltaico, bajando su temperatura.

!!ay que señalar que, ventajosamente, la instalación de dicha placa poc:irá realizaré>e durante el proceso de fabricación de los panc~lcs solares
folovo !Laicos o de forma posler i or a di ella fabricación,
incluso una vez instalados y durante el funcionamiento cü~ los mismo~; en una planta solar fotovoltaica.
Una vez colocada, dicha placa refrigerante::
absorbe el calor Lransmilido por el panel mediante un fluido especial, mono o bifásico (fase gas + rase
líquida), que; es refrigerado internamente en su parte
posterior o transportado hasta un sistema de ref:riqeración que permite enf:riarlo y reconduci rlo de
nue:vo a la placa para reiniciar el proce~;o.
El ~;istcma de refrigeración clcl citado fluido puede ser por medio de un circuito cerrado de tanques
refri qeranles o por medio de un si slema qeolérmico, en
el que el fluido ~;e; envía a la tierra por medio de una
Luberia de prof·undidad determinada.
Cabe seiialar que, opcionalmcnt.e, ~;e~ podr{l aprovechar e.l calor de este Lluido, pudiendo, por ejemplo, ser empleado en e.l sistema de cli.mali./.ación de un e:dificio por me;dio de una máquina clirnatizadora capa" de generar a i re f" ri o o ca 1 ienle, o emp.learlo en sistemas de calefacción por suelo radiante, los cuales nece~;itan fluidos a temperaturas similares.
Por otra parte, dado que el enf riarniento del
f"luido por sistema qeolérmico consiste en llevar el fluido bajo tierra a cierta profundidad para que se
disipe su calor, c;~;tc calor podrá ~;e;r utilizado, por
ejemplo, para el calentamiento de ra ices de árbol es o
pJantaciones controladas en invernaderos.

El descrito dispositivo refrigerante para captadores solare~; fotovoltaicos repre~;cnta, pue~;, una
estructura innovadora de caracterísl:.icas estructurales
y con~;t_itutivas dc~sconocidas hasta ahora para tal fin, razonc~s que unidas a su utilidad práctica, la dotan de
r·undamenLo suCiciente para obtener e.! privilegio de
exclusividad que~ se solicita.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para compJemen Lar 1 a dese r i pe i ón que se está
realizando y con objeto de ayudar a una meJOr
comprensión de las caracLerísLicas de la invención, se
acompaña a la presente m(;moria descriptiva, corno parte int.cgrantQ de la misma, de un juego de planos, en lo~;
que con carácter i lusLraLivo y no 1 imitativo se ha
represE.;ntado lo siguiente:
J,a Cigura número Muestra una vista en
sección dt:; un e jernplo ele; realización del dispositivo refrigerante objeto de la invención, representado en una opción con tubos de aluminio, apreciándose en ella
su disposición c;n la parte trasera c:iel panel solar
tolovo!Laico así como los elementos que comprende.
La figura núrnE:;ro 2. Mue~;tra una vista en
sección de otro ejemplo de realización del dispositivo
según la invención, en una opción del tnlsrno con
enfriamiento del fluido bajo régimen de turbulencia.
La figura núrne:;ro 3. Mue~;tra una vista c,;n
sección de otro e jemp 1 o de 1 di spos i L i vo de 1 a invención, en es Le caso i nleg rada en e 1 propio pane 1
fotovoltaico.

La figura número 4. Mucst ra en un diagrama esquematizado una vista en planta de la placa
refrigerante que conslituye e 1 di spos i l i vo según Ja invE~nción, en un ejemplo de la mié;ma en que se halla adosada a la parte posterior del panel solar folovollaico y cuyo f 1 u ido se aprovecna para calefacción de suc~lo radiante del edificio en que se halla incorporado dicho panel.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de laé> mencionadaé> figuras, y de acuerdo con 1 a numera e i ón adopl.ada, se puede observar en c.;llas un cc;jmnplo de realización preferente de la invQnción, la cual comprende~ las partes y elementoé> que se indican y describen en delalle a conl.inuación.
/\sí, la\ como se observa en las figuras y ?., el disposilivo refrigerante preconiiéado comprende una placa (1) qm~ se instala detrÚé> del panel (2) capl.ador soJa r f'olovo 1 Laico, adosada a.\ proLecLor
inferior (3) que generaJmenle cubre la parle poslerior del panc.;l (2) o incorporada interiormente a dicho panel
(?.) como mueslra .la figura J en la que eJ panel en se; halla soportado sobre una estructura (9), de forma que:; queda en contacto con dicho protector para absorlx;r el calor producido por el siLicio que incorpora el panel (2) solar fot.ovoltaico, bajando su t.emperatura.
Pa r a e o n seg u i r d i eha a b so re i ó n de.\ e a lo r, .La placa (1) refriqerante incorpora en su interior un Ll uido ref r i geranle (;¡ ) , que podrá ser monofásico o bi rásico (Lase gas + fase 1 í qu ida) y que puede

fluyendo por un enjambre de tubos (5) de aluminio (figura 1) .
r·:n e 1 primer caso, en el que el flujdo
refrigGrantc (4) se enfría en la parte posterior del panel (2), el movimiento dE; dicho fluido se producE~ mediante termo~sifón, sin bomba.
r•:n el segundo easo , e L f' 1u i do re Cr i g era n Le
(1) es introducido en el en jambre de tubos (~) de l.a placa (1) a travós de una conducción de; ent. rada (8) , siendo Jmpulsado mediante una bomba (~) desde un equLpo de refrigeración externo (no representado) refrigerando el panel (2) y, al calentaré>C de nuevo, es reconducido de nuevo, a través de la correspondiente conducción de salida ( 6) , al equipo de rcf rige_; ración externo para re~ iniciar c_;l proceso.
Dicho equipo c:ie refrigeración externo puede
ser un circuito cerrado de tanques rer:r i geranles o un
equipo
geotérmico, en el que el fluido se envía bajo
tierra
por medio de una tubería a una profundidad
dele rm i nada.
Opcionalmente, el calor del fluido refrigerante (1) se puede aprovechar, por ejemplo, para ser empleado en el sistema de climatización dc_;l edificio en que se lncorpora la instalación é>olar Cotovoltaica por medio de una máquina el imali:--:adora, o,
tal corno muestra la figura 4, emplearlo en sistemas de
ca .1 e face i ón por sueLo radiante (lO), Los cuales necesitan fluidos a temperaturas similares. Y, si el
sistema de rcfrigc;ración del fluido (4) c;s geotórrnico
su calor podrá ser utilizado, por ejemplo, para el calentamiento de rafees de árboles o plantaciones
controladas <e~n invcrnadcroé>.

En reé>Urncn, pueé>, el dispositivo preconizado c;s particularrnente aplicable para paneles (2) solares
con el objeto de absorber e.l calor producido por el
silicio quE; compone el captéH.:lor fotovoltaico y bajar su temperatura, para lo cual comprende una placa (1),
djspuesta en contacto con el protector inferior (3) del
panel (2) , en cuyo interior se incorpora un fluido ref'riqerante (11) que es transportado, a través de una conducción de saJ ida ( 6) , hasta un equipo de refrigeración que permite enfriarlo y reconducirlo de nuevo, impulsado mediante una bomba ('!),a la placa (l)
a
través de una conducción de entrada (8) para
reiniciar
c.:l proce~;o. Opcionalmente, c.;l equipo de
refri qerac i ón
externo puede ser sustituido por aJqún
equipo capacitado para el aprovechamiento del calor c.:lc:; dicho fluido (4).
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, as L como 1a manera de poner 1a en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier cxpcrt.o en la materia
comprenda su al canee y Las ventajas que de e 1 1 a se der-ivan, haciéndose constar que, denlro de su
esencialidad., podrá ser llevada a la práctica en otras
formas de realización que difieran en detalLe de La
indicada a título de; ejemplo, y a la~; cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba ~;ic.;mprc que no

se altere, cambie o modifique su principio fundamental..

Claims (3)

  1. REIVINDICACIONES
    l.-D ISI"OS 1'JJVO FJ•:J,.I\1 GIO:I\1\NTJi: P!\T\1\ CAPT/\DOJU:S SOJ,ARJ·~S I•'OTOVOJ,T/\ LCOS, aplicable parlicularmenle a 5 paneles (2) solare~; con objeto de absorber el Céilor producido por el silicio que compone el captador rotovollaico, para bajar su Lemperalura, caracterizado por el hecho de comprender una placa (1), di~;puesta en contacto con e.l proleclor inf'erior (3) del panel (/.),
    10 la cual incorpora en su interior un fluido reLrigeranLe(!J), ocupando dicho f'luido Lodo su interior en régimen de turbulencia o fluyendo por un enjambre de tubos (5) de aluminio; en que, cuando el fluido ref'rigerante (!J) fluye por un enjambre de tubos (S), 15 exi s te u na e o n du e ci ó n de s a l i da ( 6 ) , u na e o n d u e e i ó n de entrada (8) y una bomba (7) mc;diantc la que es reconducido desde un equipo de refrigeración externo, o desde un equipo capacitado para el aprovechamic;nto dc~l calor absorbido por dicho fluido (4).
  2. 2. DISPOSITIVO REFRIGERANTE PARA CAPTADORES
    SOJ.Al<.L•:S F'OTOVO J,TJ\LCOS, según la reivindicación l ,
    caracterizado por el hecho ele que la placa (1) ~;e instala detrás del panel (2) captador solar
    25 f'oLovoLLaico, adosada al proLecLor inferior (3) que cubre la parle posterior del panel (/.).
  3. 3.- D 1 SPOS l TI VO FI·:J,.I\1 GJ.;J<./\NTJ·: 1)1\1<./\ CJ\1)'1'/\DOl\F:S
    SOLARES FOTOVOLTAICOS, según la reivindicación 1, 30 caracterizado por el hecho de que la p 1 a ca (1) se insLaJa incorporada interiormente al pane 1 (/.), de
    forma que; queda en contacto y adosada al protector
    inferior (3).
    35 4. DISPOSITIVO REFRIGERANTE PARA CAPTADORES
    SOf./\1\J•:S J.'OTOVOJ,J/\JCOS, según 1a re i vi nd i cae i ón y la
    rcivindicaciór1 2 6 3, caracterizado por el hecho de que el equipo de refrigeración ext.c:;rno del fluido (4) es un circuito cerrado de tanque~; rc;frigerantcs
    5 5. DISPOSITIVO REFRIGERANTE PARA CAPTADORES SOJ,/\J~J·:s J•'OTOVO J. TI\ reos, según 1a reivindica e i ón y l. a rcivindicación 2 o 3, caracterizado por el hecho de; que E.;l equipo de refrigeración externo del fluido (4) c~s un
    equipo qeoLérmico, en el que el rluido se envía bajo 10 tierra por medio de una tubería a una profundidad
    determinada.
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