ITFI960082A1 - Gruppo di cogenerazione di energia con motore endotermico,per aziende florovivaistiche ed altre - Google Patents

Description

"GRUPPO DI COGENERAZIONE DI ENERGIA CON MOTORE ENDOTERMICO, PER AZIENDE FLOROVIVAISTICHE ED ALTRE"

DESCRIZIONE

In agricoltura - ed in specie per orticoltura e floricoltura - sono molto impiegati i sistemi di riscaldamento di ambienti. In particolare, l'esigenza di attenuare le problematiche relative alle basse temperature ambientali è sentita nel settore ortoflorovivaistico ed anche nel settore dell'allevamento del bestiame.

Attualmente si possono distinguere due categorie principali di sistemi di riscaldamento:

A - Impianti centralizzati, del tutto simili a quelli in uso per le abitazioni, con differenze solo nei sistemi radianti;

B - Sistemi mobili, dotati di caldaie o resistenze elettriche, per la produzione di acqua o aria calda, che possono essere distribuite, rispettivamente, con pompe di circolazione e elementi radianti, o sistemi di diffusi

In entrambi i casi si hanno fonti energetiche verse, come gas, gasolio e corrente che servono alla generazione e distribuzione del calore. E' poi richiesta l'energia elettrica di rete, vuoi per l'impianto stesso, vuoi per altri servizi e necessità dell'azienda .

Il concetto del ritrovato in oggetto è l'applicazione della cogenerazione al settore del riscaldamento per l'agricoltura.

E' quindi oggetto del trovato un gruppo di cogenerazione caratterizzato dall'impiego nei settori ortoflorovivaistico , dell'allevamento del bestiame e per la gestione di aziende agricole in genere, che comprende: un motore endotermico associato ad un generatore elettrico; mezzi scambiatori di calore fra sorgenti di calore generato dal motore endotermico e fluidi per trasporto di calorie verso ambienti di utilizzazione, come serre, stalle ed altro; e circuiti di sfruttamento dell'energia elettrica generata.

In pratica potranno essere previsti: uno scambiatore di calore fra i gas di scarico ed un fluido - come aria e/o acqua - per il trasporto di calorie; uno scambiatore di calore fra un fluido di raffreddamento del blocco motore ed un fluido di trasporto di calorie; uno scambiatore di calore fra il lubrificante fatto circolare nel motore endotermico ed un fluido di trasporto di calorie.

Può essere prevista una batteria di scambio termico fra fluidi riscaldati direttamente od indirettamente dal motore endotermico ed un fluido per il trasporto di calorie fino nell'ambiente di utilizzazione.

Tale fluido di trasporto di calorie verso l'ambiente di utilizzazione può essere aria a circolazione naturale e/o forzata, oppure acqua - od altro liquido -a circolazione naturale e/o forzata, anche a distanza.

L'energia elettrica generata può essere distribuita a circuiti per propulsori di fluidi attraverso uno o più degli scambiatori di calore e/o batterie di scambio termico facenti parte dell'impianto, e/o per altri impieghi dell'azienda. Al gruppo di cogenerazione può essere combinato anche un gruppo frigorifero ad assorbimento, per raffreddare acqua (od altro liquido) per il trasporto di frigorie. In questo caso può essere previsto anche un serbatoio di accumulo di detto liquido per il trasporto di frigorie.

Si possono creare gruppi di cogenerazione di piccola e media taglia, alimentati a gas o gasolio, montati su carrelli mobili o in impianti fissi, tali da contenere in un unico blocco il gruppo elettrogeno, gli scambiatori di calore per la creazione di acqua e aria calda, le pompe di distribuzione dell'acqua calda e le ventole di distribuzione per l'aria calda.

Trattandosi di veri e propri impianti di cogenerazione, si possono sfruttare tutti i vantaggi fiscali ammessi dalle leggi attuali. Queste normative prevedono sgravi fiscali su tutti i tipi di combustibili (gas o gasolio ).

I gruppi sono realizzabili per consentire suddivisione delle potenze ad esempio come segue: 33% potenza elettrica; 56% potenza termica (caldo o freddo). La grande quantità di calore disponibile può essere convertita - all'occorrenza - in frigorie come già detto, attraverso l'impiego di uno o più gruppi frigoriferi ad assorbimento od in altro modo adatto, e ricorrendo ad eventuali accumulatori di frigorie.

Essendo la quantità di corrente autoprodotta esuberante rispetto ai consumi interni del gruppo, dovuti agli elementi di distribuzione dell'aria e dell'acqua calda, si può disporre di energia elettrica per i fabbisogni interni dell'azienda, od anche addirittura per la cessione a terzi.

Nel disegno è illustrato uno schema molto sommario di una possibile attuazione. Nel disegno, lai

Fig. 1 mostra lo schema interno del gruppo di cogenerazione realizzabile fisso o mobile; e le

Figg. 2 e 3 mostrano uno schema di attuazione dell'impianto di tipo mobile che per potenzialità relativamente limitate è particolarmente utile in certi tipi di aziende agricole.

Nella Fig. 1, con 1 è indicato il motore endotermico, al quale è associato un generatore elettrico 3. Con 5 è indicato un primo scambiatore di calore fra l'acqua (od altro fluido) di raffreddamento del motore 1 ed un circuito di acqua 7 verso una batteria di scambio termico 9; con 5A è indicato un ventilatore per l'eventuale raffreddamento ad aria od un propulsore per la circolazione forzata attraverso lo scambiatore 5. Con 10 è indicato un secondo scambiatore di calore fra l'olio della lubrificazione del motore 1 ed un circuito di trasporto di calore che può essere lo stesso circuito 7 sopra accennato verso la batteria 9. La batteria 9 od altra batteria può essere attrezzata anche per costituire scambiatore di calore con i gas di scarico dei combusti gassosi del combustibile che è consumato dal motore 1; con 12 è indicato il circuito dei gas di scarico dal motore 1 verso la batteria 9 od una batteria combinata a quella 9 e comunque da utilizzare per lo sfruttamento del calore ricuperato dal motore.

In 14 è schematizzato un circuito di aria calda od acqua calda con un eventuale propulsore 14A specifico per l'uno e/o per l'altro fluido, che costituisce il circuito di uscita dalla batteria o dalle batterie 9. Dal generatore elettrico 3 l'energia può essere controllata con un quadro di controllo dell'energia autoprodotta schematizzato in 16, e tale energia può essere utilizzata sia direttamente per l'impianto in questione e cioè per la circolazione più o meno forzata dei fluidi ed anche per una distribuzione di energia e lettrica all'esterno dell'impianto come indicato con 20 .

Con 22 è indicato un gruppo frigorifero del tipo ad esempio ad assorbimento, che può opzionalmente essere predisposto in combinazione con l'impianto in questione per ottenere all'uscita 24 da tale gruppo frigorifero un'acqua refrigerata che può essere utilizzata direttamente o in un accumulatore di frigorie genericamente e schematicamente indicato con 26, che può essere un deposito di acqua per un accumulo sufficiente a costituire un polmone per la distribuzione tempestiva nel ciclo della giornata o per altri cicli più prolungati di sfruttamento delle frigorie, per la gestione dell'azienda ad esempio di tipo ortoflorovivaistico.

L'impianto del tipo descritto può essere un impianto fisso, che può gestire anche il condizionamento di ambienti a distanza con trasporto di calorie a mezzo di fluidi riscaldati, oppure può essere un gruppo di cogenerazione mobile come indicato nelle Figg. 2 e 3, dove è schematizzato un gruppo carrellato che comprende una struttura carrellata genericamente indicata con 31, un quadro di controllo 32, un gruppo di ventilazione 33 per la distribuzione di aria calda, bocche di diffusione di aria calda 35, e raccordi 36 per l’uscita di acqua calda ed altro, nonché una marmitta silenziata 37 per gli scarichi del motore termico raffreddati per lo scambio di calore con l'aria da utilizzare riscaldata.

Gli scambiatori di calore 5 e/o 10 possono essere svincolati dalla batteria 9, anche per casi di emergenza, e possono essere attivati scambi termici acqua/aria od olio/aria con ventilatori come quello 5Aj detti scambiatori 5 e/o 10 possono funzionare in parallelo alla batteria 9.

E' inteso che il disegno non mostra che una esemplificazione data solo quale dimostrazione pratica del trovato, potendo esso trovato variare nelle forme e disposizioni senza peraltro uscire dall'ambito del concetto che informa il trovato stesso.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un gruppo di cogenerazione caratterizzato dall'impiego nel settore ortoflorovivaistico e dell'allevamento del bestiame e per la gestione di aziende agricole in genere e dal comprendere: un motore endotermico (1) associato ad un generatore elettrico (3); mezzi scambiatori di calore fra sorgenti di calore generato dal motore endotermico e fluidi per trasporto di calorie verso ambienti di utilizzazione, come serre, stalle ed altro; e circuiti di sfruttamento dell'energia elettrica generata.
2. 2. Gruppo di cogenerazione come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere uno scambiatore di calore fra gas di scarico ed un fluido - come aria e/o acqua - per il trasporto di calorie.
3. 3. Gruppo di cogenerazione come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere uno scambiatore di calore fra un fluido di raffreddamento del blocco motore ed un fluido - come aria e/o acqua - per il trasporto di calorie.
4. 4. Gruppo di cogenerazione come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere uno scambiatore di calore fra un lubrificante fatto circolare nel motore endotermico ed un fluido - come aria e/o acqua per il trasporto di calorie.
5. 5. Gruppo di cogenerazione come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una batteria di scambio termico fra fluidi riscaldati direttamente od indirettamente dal motore endotermico ed il fluido per il trasporto di calorie nell'ambiente di utilizzazione.
6. 6. Gruppo di cogenerazione come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che un fluido di trasporto di calorie verso l'ambientte di utilizzazione è aria a circolazione naturale e/o forzata.
7. 7. Gruppo di cogenerazione come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che un fluido di trasporto di calorie verso l'ambiente di utilizzazione è acqua - od altro liquido - a circolazione naturale e/o forzata, anche a distanza.
8. 8. Gruppo di cogenerazione come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che circuiti di sfruttamento dell'energia elettrica generata comprendono circuiti per propulsori di fluidi attraverso uno o più scambiatori di calore e/o batterie di scambio termico.
9. 9. Gruppo di cogenerazione come almeno da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo frigorifero ad assorbimento per raffreddare acqua (od altro liquido) per il trasporto di frigorie.
10. 10. Gruppo di cogenerazione come da rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto di comprendere un serbatoio di accumulo di detto liquido per il trasporto di frigorie.
11. 11. Gruppo di cogenerazione come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i componenti del gruppo sono compresi in un complesso installabile in condizioni fisse, oppure carre llato .