ITPA20130010A1

ITPA20130010A1 - THERMAL TREATMENT SYSTEM THROUGH THE CONCENTRATION OF SOLAR RAYS.

Info

Publication number: ITPA20130010A1
Application number: IT000010A
Authority: IT
Inventors: Franco Cancellieri
Original assignee: Starpower Project S R L
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2015-04-23

Description

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO “SISTEMA DI CAPTAZIONE TERMICA MEDIANTE CONCENTRAZIONE DI RAGGI SOLARI” " DESCRIPTION OF THE INDUSTRIAL INVENTION WITH THE TITLE "THERMAL COLLECTION SYSTEM BY CONCENTRATION OF SOLAR RAYS" "

La presente invenzione concerne il Sistema di captazione e di scambio dell’energia termica del Sole costituito da un pannello composto con un collettore piano a corpo nero, che supporta un insieme di lenti Fresnel ad elevata capacità di concentrazione ottica, che trasmette per irraggiamento, conduzione e convezione l’energia termica ad un riscaldatore solare monolitico in lega di alluminio, od altro materiale buon conduttore a bassa capacità termica isobara nonché ad un liquido vettore con maggiore capacità termica che fluisce all'interno di una camera di scambio scavata nel riscaldatore. The present invention relates to the system for capturing and exchanging the thermal energy of the Sun consisting of a panel composed of a flat black body collector, which supports a set of Fresnel lenses with a high optical concentration capacity, which transmits by radiation, conduction and convection the thermal energy to a monolithic solar heater made of aluminum alloy, or other good conductive material with low isobaric heat capacity as well as to a vector liquid with greater heat capacity which flows inside an exchange chamber hollowed out in the heater.

Più in particolare il Sistema è finalizzato alla concentrazione della radiazione solare sulla superficie piana di un riscaldatore solare monolitico in lega di alluminio, od altro materiale buon conduttore a bassa capacità termica isobara ( massa per calore specifico a pressione costante ) , e la trasmissione del calore ad un liquido vettore con maggiore capacità termica che fluisce all’interno di una camera di scambio scavata nel pannello. More specifically, the system is aimed at the concentration of solar radiation on the flat surface of a monolithic solar heater in aluminum alloy, or other good conductive material with low isobar heat capacity (mass for specific heat at constant pressure), and the transmission of heat to a vector liquid with a higher thermal capacity that flows inside an exchange chamber hollowed out in the panel.

Per le caratteristiche di cui sopra sono previsti in alternativa i seguenti fluidi vettori: Acqua demineralizzata miscelata con glicole etilenico per la temperatura di scambio con l’utilizzatore nel campo da 50°C a 100 °C ; For the above characteristics, the following carrier fluids are alternatively provided: Demineralized water mixed with ethylene glycol for the exchange temperature with the user in the range from 50 ° C to 100 ° C;

Fluido organico con elevata capacità termica e adeguato calore latente per la temperatura di scambio con l’utilizzatore nel campo da 90°C a 150 °C . Organic fluid with high heat capacity and adequate latent heat for the exchange temperature with the user in the range from 90 ° C to 150 ° C.

Il sistema è stato inventato principalmente per essere utilizzato per la produzione di energia elettrica mediante sistemi termodinamici diretti o ibridi che sfruttano l’energia rinnovabile del Sole detti impianti solari termodinamici. The system was invented mainly to be used for the production of electricity using direct or hybrid thermodynamic systems that exploit the renewable energy of the Sun called thermodynamic solar systems.

Impianto solare termodinamico Thermodynamic solar system

Nella ingegneria energetica un impianto solare termodinamico è una tipologia di impianto elettrico che sfrutta, come fonte energetica primaria, la componente termica dell'energia solare, attraverso tecniche di concentrazione solare e relativo accumulo, per la produzione di energia elettrica. In energy engineering, a thermodynamic solar system is a type of electrical system that exploits, as a primary energy source, the thermal component of solar energy, through solar concentration techniques and relative accumulation, for the production of electricity.

Deve il suo nome al fatto che, alla captazione di energia termica solare, ben diversa da quella già presente nei comuni impianti solari termici, aggiunge un ciclo termodinamico (Ciclo Rankine) per la trasformazione dell'energia termica accumulata in energia elettrica tramite turbina a vapore e alternatore come avviene nelle comuni centrali termoelettriche. It owes its name to the fact that, to the capture of solar thermal energy, very different from that already present in common solar thermal systems, it adds a thermodynamic cycle (Rankine Cycle) for the transformation of the thermal energy accumulated into electrical energy by means of a steam turbine. and alternator as occurs in common thermoelectric plants.

Al fine del rendimento del ciclo termodinamico è molto importante che il sistema di captazione dell’energia solare riscaldi il fluido vettore alla temperatura più alta possibile. In order to achieve the efficiency of the thermodynamic cycle, it is very important that the solar energy capture system heats the carrier fluid to the highest possible temperature.

Per ottenere le elevate temperature sono utilizzate diverse apparecchiature (concentratori, a trogolo, a tubi sottovuoto, a parabola, ecc.) che pur essendo valide sotto il profilo termodinamico presentato dei limiti nelle dimensioni, nella manutenzione e talvolta anche nella pressione di esercizio. To obtain the high temperatures, various equipment is used (concentrators, troughs, vacuum tubes, parabolic tubes, etc.) which, despite being valid under the thermodynamic profile presented, have limits in terms of size, maintenance and sometimes also in the operating pressure.

Il sistema, oggetto di questa rivendicazione ha come elementi principali ed essenziale un pannello piano tipo corpo nero con lenti FRESNEL per ricevere e trasmettere l’energia termica del Sole ad un riscaldatore solare con camera di scambio, entrambi dimensionati sulla base delle seguenti considerazioni circa la trasmissione del calore. The system, which is the subject of this claim, has as its main and essential elements a flat panel type black body with FRESNEL lenses to receive and transmit the thermal energy of the Sun to a solar heater with an exchange chamber, both sized on the basis of the following considerations about the heat transfer.

Per il dimensionamento e la previsione delle prestazioni è stato fatto uno studio della trasmissione del calore senza considerare il tempo del processo di acquisizione della radiazione solare e di trasferimento al pannello collettore con camera di scambio : in quanto le condizioni iniziali e finali dei processi sono ste considerate come stati di equilibrio. For the sizing and performance prediction a study of the heat transmission was made without considering the time of the acquisition process of solar radiation and transfer to the collector panel with exchange chamber: as the initial and final conditions of the processes are considered as states of equilibrium.

Pertanto trattandosi principalmente di trasformazioni irreversibili e, non avendo alcun strumento per valutare che cosa succede all’interno delle stesse, ci si è limitati a valutare la velocità con cui avviene il trasferimento dell’energia , cioè la potenza termica . Therefore, since these are mainly irreversible transformations and, having no tool to evaluate what happens inside them, we have limited ourselves to assessing the speed with which the energy transfer takes place, that is the thermal power.

Modalità di scambio termico Mode of heat exchange

Immaginando un volume unitario di materia possiamo dire che attraverso la sua superficie si avrà scambio termico ogni qualvolta vi sia una differenza di temperatura tra l’ambiente ed essa. Imagining a unit volume of matter we can say that through its surface there will be heat exchange whenever there is a difference in temperature between the environment and it.

Le modalità di scambio termico convenzionali sono: The conventional heat exchange modes are:

• la conduzione; • management;

• la convezione; • convection;

• l’irraggiamento. • irradiation.

La conduzione e la convezione si basano su gli stessi principi e sono legati alla presenza di massa in movimento nel sistema. Conduction and convection are based on the same principles and are related to the presence of moving mass in the system.

La differenza sta nel fatto che la conduzione è associata a moti atomici o molecolari, mentre la convezione è legata a moti macroscopici di massa. The difference is that conduction is associated with atomic or molecular motions, while convection is associated with macroscopic mass motions.

L'irraggiamento, invece, è legato a fenomeni di propagazione di onde elettromagnetiche. Per questo motivo lo scambio termico radiativo può avvenire anche nel vuoto. Radiation, on the other hand, is linked to phenomena of propagation of electromagnetic waves. For this reason the radiative heat exchange can also take place in a vacuum.

Tutte i modi di scambio termico di cui sopra sono importanti per i processi di irraggiamento e trasmissione del calore al fluido vettore del sistema oggetto di questa rivendicazione ;pertanto sono esaminati singolarmente qui di seguito . All the above heat exchange modes are important for the processes of irradiation and heat transmission to the carrier fluid of the system object of this claim; therefore they are examined individually below.

Conduzione Conduction

La conduzione è legata a processi che avvengono a livello atomico o molecolare. Conduction is linked to processes that take place at the atomic or molecular level.

Per spiegare il fenomeno consideriamo dapprima un gas macroscopicamente in To explain the phenomenon, we first consider a gas macroscopically in

quiete racchiuso in un recipiente in cui le due pareti poste orizzontalmente sono a quiet enclosed in a container in which the two walls placed horizontally are a

temperatura diversa, con la parete superiore a temperatura maggiore, mentre le altre different temperature, with the upper wall having a higher temperature, while the others

pareti sono adiabatiche. walls are adiabatic.

Le molecole vicino alla parete calda hanno una temperatura (e quindi un'energia The molecules near the hot wall have a temperature (and therefore an energy

cinetica) maggiore. Il loro moto avviene casualmente in tutte le direzioni; quindi alla kinetics) greater. Their motion occurs randomly in all directions; then to the

fine collideranno con le molecole a temperatura più bassa trasferendo a queste parti eventually collide with the lower temperature molecules by transferring to these parts

della loro energia. of their energy.

In tal modo vi è un trasferimento di energia dalla parete calda a quella fredda. Thus there is a transfer of energy from the hot to the cold wall.

Sperimentalmente si vede che il flusso termico è proporzionale al gradiente di temperatura e non alla diversa temperatura delle pareti: pertanto definiamo questo meccanismo una diffusione di energia. Experimentally it can be seen that the heat flux is proportional to the temperature gradient and not to the different temperature of the walls: therefore we define this mechanism as a diffusion of energy.

Nei fluidi , in particolar modo al livello energetico della fase di vapore il meccanismo In fluids, especially at the energy level of the vapor phase, the mechanism

è analogo. it is analogous.

Nei solidi, invece, il meccanismo della conduzione dipende dal tipo di materiale: In solids, however, the conduction mechanism depends on the type of material:

1) nei materiali con struttura reticolare la trasmissione termica dipende dalle V vibrazioni degli atomi costituenti il reticolo; 1) in materials with a reticular structure, the thermal transmission depends on the vibrations of the atoms constituting the reticule;

2) Nei materiali conduttori, invece, la trasmissione termica dipende dal movimento degli elettroni liberi. 2) In conductive materials, on the other hand, thermal transmission depends on the movement of free electrons.

Dall’esperienza si è ricavata una legge detta di Fourier, che in condizioni v monodimensionali assume la forma: From experience a Fourier law has been derived, which in one-dimensional conditions v takes the form:

ove q è la potenza where q is the power

A è l’area della superficie di scambio termico A is the area of the heat exchange surface

K è il coefficiente di conducibilità termica K is the coefficient of thermal conductivity

la conducibilità termica è una proprietà termofisica del materiale. La sua unità di misura è W/mK, varia da un minimo di 0,03 per i materiali isolanti a 420 W/mK per l’argento. thermal conductivity is a thermophysical property of the material. Its unit of measurement is W / mK, it varies from a minimum of 0.03 for insulating materials to 420 W / mK for silver.

Nel nostro caso prevediamo per il riscaldatore solare l’uso di un pannello in lega di alluminio-magnesio e silicio EN AW-6082 che ha conducibilità termica di 237 W/mK e peso specifico di 2,7 kg/dmc. In our case we foresee for the solar heater the use of an aluminum-magnesium and silicon alloy panel EN AW-6082 which has a thermal conductivity of 237 W / mK and a specific weight of 2.7 kg / dmc.

Convezione Convection

La convezione(<*>) è un tipo di trasporto (di materia ed energia), assente nei solidi e trascurabile per i fluidi molto viscosi, causato da un gradiente di pressione e dalla forza di gravità e caratterizzato da moti di circolazione interni al fluido. Convection (<*>) is a type of transport (of matter and energy), absent in solids and negligible for very viscous fluids, caused by a pressure gradient and the force of gravity and characterized by internal circulation motions in the fluid .

Il moto convettivo risultante è uno stato di moto caratterizzato da un alto grado di miscelazione, che dipende dal regime idrodinamico: in particolare, in regime laminare il grado di miscelazione è più basso, mentre in regime turbolento il grado di miscelazione è maggiore, e di conseguenza i coefficienti di scambio sono più elevati. Nel caso in cui il moto convettivo sia associato ad uno scambio termico, si parla di convezione termica. The resulting convective motion is a state of motion characterized by a high degree of mixing, which depends on the hydrodynamic regime: in particular, in laminar regime the degree of mixing is lower, while in turbulent regime the degree of mixing is greater, and consequently the exchange coefficients are higher. In the event that convective motion is associated with a heat exchange, we speak of thermal convection.

Dalla legge di conservazione dell'energia discende che il calore che un sistema cede (ad altri sistemi, al suo interno o all'ambiente circostante) è uguale a quello che l'altro riceve, e per il secondo principio della termodinamica spontaneamente il calore viene ceduto dal sistema a maggior temperatura verso quello a minore temperatura. From the law of conservation of energy it follows that the heat that a system gives up (to other systems, inside it or to the surrounding environment) is equal to that which the other receives, and according to the second law of thermodynamics, heat is spontaneously transferred from the higher temperature system towards the lower temperature one.

Il fenomeno della convezione termica si ha quando un fluido entra in contatto con un corpo la cui temperatura è maggiore della sua. The phenomenon of thermal convection occurs when a fluid comes into contact with a body whose temperature is higher than its own.

. Aumentando di temperatura per conduzione, il fluido a contatto con l'oggetto si espande e diminuisce di densità, e a causa della spinta di Archimede sale essendo meno denso del fluido che lo circonda che è più freddo, generando così moti convettivi, in cui il fluido caldo sale verso l'alto e quello freddo scende verso il basso (convezione naturale). . As the temperature increases by conduction, the fluid in contact with the object expands and decreases in density, and due to Archimedes' thrust it rises, being less dense than the fluid that surrounds it which is colder, thus generating convective motions, in which the fluid hot goes up and cold goes down (natural convection).

Nel nostro caso è prevista una camera di scambio realizzata con un circuito a labirinto scanalato mediante fresatura sul pannello di lega di alluminio-magnesio e silicio EN AW-6082, spessore 6,35mm, chiuso con una parete piana saldata come indicato nelle tavole allegate SC-D-01 pag. 01/06. In our case there is an exchange chamber made with a grooved labyrinth circuit by milling on the panel of aluminum-magnesium and silicon alloy EN AW-6082, thickness 6.35mm, closed with a welded flat wall as indicated in the attached tables SC -D-01 pag. 01/06.

Irraggiamento Irradiation

Al contrario della conduzione e della convezione, l'irraggiamento non prevede contatto diretto tra gli scambiatori, e non necessita di un mezzo per propagarsi. E’ un fenomeno che interessa ogni aggregato materiale, non importa se solido, liquido o gassoso e avviene anche nel vuoto. Unlike conduction and convection, radiation does not require direct contact between the exchangers, and does not require a medium to propagate. It is a phenomenon that affects every material aggregate, no matter if solid, liquid or gaseous and also occurs in a vacuum.

Questo è giustificato dal fatto che il trasferimento di calore per irraggiamento avviene sotto forma di onde elettromagnetiche. This is justified by the fact that the heat transfer by radiation occurs in the form of electromagnetic waves.

Si ha sia emissione sia assorbimento di radiazione elettromagnetica. There is both emission and absorption of electromagnetic radiation.

È un fenomeno che si presenta a ogni temperatura, ma che diviene importante soltanto per valori elevati di essa: infatti, la quantità di calore emessa da un corpo per irraggiamento è proporzionale alla quarta potenza della sua temperatura. It is a phenomenon that occurs at any temperature, but which becomes important only for high values of it: in fact, the amount of heat emitted by a body by radiation is proportional to the fourth power of its temperature.

Fisicamente l'irraggiamento consiste nell'emissione di onde elettromagnetiche generate dalle molecole e dagli atomi eccitati dall'agitazione termica, che emettono fotoni di frequenza proporzionale alla loro temperatura. Physically, irradiation consists in the emission of electromagnetic waves generated by molecules and atoms excited by thermal agitation, which emit photons with a frequency proportional to their temperature.

Il calore scambiato per irraggiamento si trasmette prevalentemente dal corpo a temperatura maggiore a quello a temperatura minore; in realtà, l’energia si propaga in entrambe le direzioni, ma con minore intensità da quello freddo a quello caldo. Infatti, se un corpo emanasse soltanto e non assorbisse mai energia elettromagnetica, la sua temperatura raggiungerebbe lo zero assoluto. The heat exchanged by radiation is mainly transmitted from the body at a higher temperature to that at a lower temperature; in reality, the energy propagates in both directions, but with less intensity from cold to hot. In fact, if a body only emanated and never absorbed electromagnetic energy, its temperature would reach absolute zero.

L’emissione e l'assorbimento dipendono dalla frequenza della radiazione, dalla natura del corpo e da alcune caratteristiche della sua superficie; un corpo avente una superficie scura è un buon assorbitore e un buon emettitore di calore per irraggiamento. The emission and absorption depend on the frequency of the radiation, the nature of the body and some characteristics of its surface; a body having a dark surface is a good absorber and a good emitter of heat by radiation.

L'energia raggiante incidente su una superficie è misurata dalla grandezza nota come irraggiamento; essa si scompone in tre termini: una parte viene riflessa, una parte viene assorbita e una terza parte riesce, eventualmente, a passare attraverso la superficie ovvero trasmessa. The radiant energy incident on a surface is measured by the quantity known as irradiation; it is broken down into three terms: a part is reflected, a part is absorbed and a third part eventually succeeds in passing through the surface or transmitted.

Nel nostro caso il ricevitore diretto della radiazione solare è un pannello in acciaio inox spessore 1,0 mm, forato per accogliere delle lenti biconvesse Fresnel in vetro, verniciato con polveri di colore verde scuro fuse al forno sulla faccia esterna e lucidato a specchio su quella interna, distanziato dal collettore mediante delle lastre autoportanti di cartongesso. Su detto pannello saranno montate le lenti Fresnel di cui sopra che concentreranno la radiazione solare sul collettore in lega di alluminio. In tal modo si ha una duplice trasmissione di calore . In our case, the direct receiver of solar radiation is a 1.0 mm thick stainless steel panel, perforated to accommodate biconvex Fresnel glass lenses, painted with dark green powders melted in the oven on the outer face and mirror polished on that. internal, spaced from the manifold by self-supporting sheets of plasterboard. The above Fresnel lenses will be mounted on this panel and will concentrate the solar radiation on the aluminum alloy collector. In this way there is a double heat transmission.

Scopo della presente invenzione Purpose of the present invention

Scopo della presente invenzione è quindi quello di realizzare un collettore solare per l’utilizzo nella raccolta dell’energia termica del Sole al fine della cogenerazione di energia elettrica e termica mediante macchine a vapore oppure a fluido organico(ORC) funzionanti con ciclo Rankine . The purpose of the present invention is therefore to create a solar collector for use in the collection of thermal energy from the Sun for the purpose of cogeneration of electrical and thermal energy by means of steam or organic fluid (ORC) machines operating with the Rankine cycle.

Il collettore solare sarà realizzato come sopra descritto e come indicato in dettaglio nelle tavole allegate SC-D-01 pag. 01/06 per il riscaldamento dell’acqua demineralizzata miscelata con glicole etilenico per la temperatura di scambio con l’utilizzatore nel campo da 50°C a 100 °C ; meglio per il riscaldamento di un fluido organico con elevata capacità termica e adeguato calore latente sino alla temperatura di scambio di 150 °C . The solar collector will be made as described above and as indicated in detail in the attached tables SC-D-01 pag. 01/06 for the heating of demineralized water mixed with ethylene glycol for the exchange temperature with the user in the range from 50 ° C to 100 ° C; better for heating an organic fluid with high thermal capacity and adequate latent heat up to an exchange temperature of 150 ° C.

Al fine di una buona trasmissione al fluido vettore questo sarà mantenuto alla pressione necessaria al mantenimento dello stato liquido e potrà circolare nella camera di scambio termico a labirinto giacché spinto da una pompa. In order to ensure a good transmission to the vector fluid, this will be kept at the pressure necessary to maintain the liquid state and will be able to circulate in the labyrinth heat exchange chamber as it is pushed by a pump.

L’ingresso alla camera di scambio avverrà previa apertura di una valvola controllata dai valori di temperatura e pressione. The entrance to the exchange chamber will take place after opening a valve controlled by the temperature and pressure values.

Il pannello collettore sarà collegato al primario di uno scambiatore di calore al fine di separare definitivamente i circuiti idraulici. The collector panel will be connected to the primary of a heat exchanger in order to definitively separate the hydraulic circuits.

Sarà garantita la tenuta idraulica sino alla pressione di cinque bar e la resistenza alla corrosione. Hydraulic sealing up to a pressure of five bars and corrosion resistance will be guaranteed.

Per la raccolta del calore dal Sole finalizzata a processi termodinamici con ciclo Rankine a vapore oppure a fluido organico (ORC ) secondo l’invenzione il fluido di lavoro è un fluido organico con elevate caratteristiche di espandibilità e di trasferimento del calore e, più preferibilmente detto fluido è HFC-245fa, ovvero il composto chimico 1,1,1,3,3-pentafluoropropano noto con il nome commerciale di Genetron 245fa della Honeywell , prodotto che non danneggia lo strato di ozono e quindi considerato "ecologico" e , praticamente non tossico. For the collection of heat from the Sun aimed at thermodynamic processes with Steam Rankine cycle or organic fluid (ORC) according to the invention, the working fluid is an organic fluid with high expandability and heat transfer characteristics and, more preferably, said fluid is HFC-245fa, that is the chemical compound 1,1,1,3,3-pentafluoropropane known by the trade name of Genetron 245fa from Honeywell, a product that does not damage the ozone layer and therefore considered "ecological" and, practically not toxic.

La potenza termica di un collettore solare oggetto della presente invenzione è stata calcolata per l'irraggiamento alle latitudini sotto il valore di 39° N in circa 1000W al metro quadrato, utilizzando come fluido vettore dell’acqua demineralizzata miscelata con glicole etilenico e in circa 1400 W /mq utilizzando un fluido organico , preferibilmente HFC-245fa. The thermal power of a solar collector object of the present invention has been calculated for irradiation at latitudes below the value of 39 ° N in about 1000W per square meter, using demineralized water mixed with ethylene glycol as carrier fluid and in about 1400 W / m2 using an organic fluid, preferably HFC-245fa.

L’impianto collettore solare tipico sarà realizzato preferibilmente collegando in The typical solar collector system will preferably be created by connecting in

parallelo una pluralità di pannelli solari oggetto di rivendicazione. parallel to a plurality of solar panels which are the subject of the claim.

È evidente l’efficacia di un campo solare termico realizzato con i pannelli, oggetto di The effectiveness of a solar thermal field made with the panels, object of

rivendicazione, per la produzione di energia elettrica mediante sistemi termodinamici claim, for the production of electrical energy by means of thermodynamic systems

diretti o ibridi che sfruttano l'energia rinnovabile del Sole. direct or hybrid that exploit the renewable energy of the Sun.

Infatti l’oggettp di rivendicazione consente la riduzione delle emissioni in atmosfera In fact, the claim object allows the reduction of emissions into the atmosphere

di COxe NOx, nel rispetto degli impegni sottoscritti dagli aderenti al protocollo di of COx and NOx, in compliance with the commitments signed by the adherents to the protocol

Kyoto e , inserito in sistema termodinamico contribuisce a produrre l’energia elettrica Kyoto and, inserted in the thermodynamic system, it helps to produce electricity

a prezzi più bassi dei sistemi fotovoltaici. at lower prices than photovoltaic systems.

Descrizione dell’invenzione Description of the invention

La presente invenzione sarà ora descritta a titolo illustrativo, ma non limitativo, The present invention will now be described by way of illustration, but not of limitation,

secondo le forme preferite di realizzazione , con particolare riferimento alle figure dei according to the preferred embodiments, with particular reference to the figures of

disegni allegati denominati SC-D-01 pagine da 1 a 6. attached drawings called SC-D-01 pages 1 to 6.

La figura C1 a pagina 1 rappresenta il riscaldatore solare con camera di scambio Figure C1 on page 1 represents the solar heater with an exchange chamber

realizzata mediante un circuito a labirinto scanalato con fresa su di un pannello di made by means of a grooved labyrinth circuit with a cutter on a panel of

lega di alluminio-magnesio e silicio EN AW-6082, spessore 6,35mm; aluminum-magnesium alloy and EN AW-6082 silicon, thickness 6.35mm;

La figura C2 a pagina 1 rappresenta la faccia esposta, anodizzata in verde scuro, Figure C2 on page 1 represents the exposed face, anodized in dark green,

atta a ricevere la radiazione solare ricevuta e trasmessa dalla lastra di acciaio verde able to receive the solar radiation received and transmitted by the green steel plate

scuro e dalle lenti FRESNEL V La figura C3 a pagina 2 rappresenta la piastra di fondo con l’ingresso e l’uscita alla dark and with FRESNEL V lenses Figure C3 on page 2 represents the bottom plate with the inlet and outlet to the

camera di scambio che sarà saldata ad essa come indicato di seguito; exchange chamber which will be welded to it as indicated below;

La figura C4 a pagina 3 rappresenta l’assemblaggio tra il riscaldatore solare con Figure C4 on page 3 represents the assembly between the solar heater with

camera di scambio e la piastra di fondo mediante saldatura a punti e successiva exchange chamber and bottom plate by spot welding and subsequent

brasatura sul bordo; brazing on the edge;

Nella pagina 04 è rappresentata la struttura di supporto dei riscaldatori solari con Page 04 shows the support structure of the solar heaters with

camera di scambio ed il loro fissaggio su un pannello isolante termico , preferibilmente CALIBEL CBV (Saint Gobain) supportato da un telaio in profilato 20x30x2 [mm[ in lega Al-Mg-Si 6060 . Nella pagina 05 è rappresentato il collettore a corpo nero e lenti FRESNEL, realizzato preferibilmente con lamiera di acciaio inox , forata come a disegno, verniciata al forno colore verde scuro sulla faccia esposta al sole e lucidata a specchio sulla parete interna. exchange chamber and their fixing on a thermal insulating panel, preferably CALIBEL CBV (Saint Gobain) supported by a 20x30x2 [mm [mm [profile frame in Al-Mg-Si 6060 alloy. Page 05 shows the black body collector and FRESNEL lenses, preferably made with stainless steel sheet, perforated as per drawing, oven-painted in dark green color on the face exposed to the sun and mirror polished on the internal wall.

Nella pagina 06 è rappresentato a titolo indicativo ma non limitativo l’assemblaggio finale del riscaldatore solare con camera di scambio ed il collettore con lenti Fresnel che realizza il pannello oggetto della rivendicazione. On page 06, the final assembly of the solar heater with exchange chamber and the Fresnel lens collector that makes up the panel object of the claim is shown as an indication but not as a limitation.

La presente invenzione è stata descritta a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo sue forme preferite di realizzazione, ma è da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate dagli esperti nel ramo senza per questo uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle seguenti rivendicazioni. The present invention has been described by way of illustration, but not of limitation, according to its preferred embodiments, but it is to be understood that variations and / or modifications may be made by those skilled in the art without thereby departing from the relative scope of protection, as defined from the following claims.

Claims

CLAIMS CLAIMS OF THE INDUSTRIAL INVENTION WITH THE TITLE "SYSTEM OF THERMAL COLLECTION BY MEANS OF CONCENTRATION OF SOLAR RAYS" System for capturing and exchanging the thermal energy of the Sun consisting of a panel composed of a flat black body collector, which supports a set of Fresnel lenses with a high optical concentration capacity, which transmits energy by radiation, conduction and convection to a monolithic solar heater made of aluminum alloy, or other good conducting material with low isobaric heat capacity as well as to a vector liquid with greater heat capacity that flows inside an exchange chamber hollowed out in it. 1) Solar-powered electric generator system of the type that exploits the expansion of a previously compressed working fluid to move a driving machine connected to an electric generator characterized by the fact that it includes at least one solar collector for heating and compressing said working fluid.

2) Electric generator system according to claims 1 or 2, characterized in that it further comprises a vessel for collecting the fluid leaving the solar collector.

3) Solar collection system according to any one of the preceding claims characterized by the fact that said panel is a black body solar collector and FRESNEL lenses which receives, transmits and concentrates the solar radiation on a solar heater equipped with a heat exchange chamber to which a the working fluid enters, pushed by a pump, through an inlet conduit from which said working fluid exits through an outlet conduit after opening a valve operated by a pressure and temperature controller.