ITUB20154948A1

ITUB20154948A1 - Sistema per controllare un collegamento elettrico tra una centralina solare ed un rele di accensione per accendere un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria, in particolare una caldaia.

Info

Publication number: ITUB20154948A1
Application number: ITUB2015A004948A
Authority: IT
Inventors: Massimo Formisano
Original assignee: Massimo Formisano
Priority date: 2015-11-03
Filing date: 2015-11-03
Publication date: 2017-05-03
Also published as: EP3165832A1; EP3165832B1

Description

SISTEMA PER CONTROLLARE UN COLLEGAMENTO ELETTRICO TRA UNA CENTRALINA SOLARE ED UN RELÈ DI ACCENSIONE PER ACCENDERE UN GENERATORE DI CALORE PER RISCALDARE ACQUA

SANITARIA, IN PARTICOLARE UNA CALDAIA

La presente invenzione si riferisce ad un sistema per controllare un collegamento elettrico tra una centralina solare ed un relè di accensione per accendere un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria.

Più specificatamente, l'invenzione si riferisce alla struttura di un sistema di tipo detto configurata per aprire il collegamento elettrico tra detta centralina solare e detto relè di accensione, in base alla intensità della quantità di radiazione solare, così da impedire a detto generatore di calore di accendersi quando non è necessario.

Attualmente, sono noti impianti solari termici in grado di catturare energia solare, immagazzinarla ed utilizzarla per riscaldare acqua sanitaria.

Un esempio di impianto solare termico di tipo noto è un impianto solare termico a circolazione forzata.

L'impianto solare termico a circolazione forzata comprende pannelli solari termici o collettori solari. All'interno di detti collettori solari sono disposti dei tubi al cui interno scorre una quantità di acqua (cosiddetta acqua tecnica)che si riscalda quando è esposta al sole.

Inoltre, detto impianto solare termico a circolazione forzata comprende ulteriormente una centralina solare che misura la temperatura di detta quantità di acqua nei collettori solari e la temperatura della stessa quantità di acqua quando è entrata in un accumulatore a stratificazione, collegato a detti collettori solari. Tale accumulatore a stratificazione riscalda detta quantità di acqua mediante una pluralità di coni di stratificazione in modo tale che una prima parte di acqua con una prima temperatura sia disposta nella parte inferiore di detto accumulatore a stratificazione ed una seconda parte di acqua con una seconda temperatura, più alta di detta prima temperatura, sia disposta nella parte superiore dell'accumulatore a stratificazione stesso.

Se la temperatura della quantità di acqua all'interno di detti collettori solari è maggiore della temperatura della prima parte di acqua all'interno della parte inferiore di detto accumulatore a stratificazione, la centralina solare fa partire una pompa di circolazione che spinge detta quantità di acqua (i.e. quella presente nei collettori solari) nella parte inferiore di detto accumulatore a stratificazione affinché detta prima parte di acqua sia riscaldata.

Una volta che detta prima parte di acqua è riscaldata può essere utilizzata per riscaldare una casa mediante un impianto di riscaldamento o per riscaldare una ulteriore quantità di acqua {cosiddetta acqua sanitaria) presente all'interno di una serpentina, disposta all'interno di detto accumulatore a stratificazione.

Nel periodo invernale o nei periodi di brutto tempo si richiede una maggiore quantità di acqua calda. In questi casi, una caldaia riscalda l'acqua che entra nell'accumulatore a stratificazione in corrispondenza di un ingresso disposto a metà altezza dell'accumulatore a stratificazione stesso, per fornire la quantità di calore all'acqua utile a raggiungere la temperatura desiderata.

Uno svantaggio di detto impianto solare termico di tipo noto è che non è in grado di distinguere una giornata di sole da una giornata nuvolosa.

Soltanto in presenza di una intensità di radiazione solare sufficiente, detto impianto solare termico produce una quantità di calore e detta quantità di calore è accumulato nell'accumulatore a stratificazione .

In assenza di una intensità di radiazione solare sufficiente, un generatore di calore, quale ad esempio una caldaia a gas oppure una caldaia a bio combustibile, produce una ulteriore quantità di calore per riscaldare l'acqua sanitaria o per integrare la quantità di calore generata dall'impianto solare termico.

Tuttavia, un ulteriore svantaggio è che detto generatore di calore è acceso anche quando non sarebbe necessario, con il consumo energetico che deriva.

Scopo della presente invenzione è superare detti svantaggi, fornendo un sistema di controllo, avente una struttura semplice ed a basso costo, per controllare un collegamento elettrico tra una centralina solare ed un relè di accensione per accendere un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria, quale ad esempio una caldaia, dove detto sistema di controllo è configurato per aprire detto collegamento elettrico in funzione della intensità di radiazione solare, così da evitare che detto generatore di calore si accenda quando non è necessario, ottenendo un risparmio energetico.

Forma pertanto oggetto specifico dell'invenzione un sistema di controllo per controllare un collegamento elettrico tra una centralina solare ed un relè di accensione per accendere un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria, in particolare una caldaia, dove detto sistema di controllo comprende:

- almeno un modulo fotovoltaico configurato per catturare una quantità di radiazione solare e generare una tensione di uscita,

- una unità di controllo, collegata a detto almeno un modulo fotovoltaico, configurata per controllare l'apertura di detto collegamento elettrico tra detta centralina solare e detto relè di accensione.

In particolare, detta unità di controllo comprende: • un circuito di commutazione comprendente un relè di comando per comandare 1'apertura di detto collegamento elettrico, configurato per commutare lo stato di detto relè di comando in base ad una tensione proporzionale alla intensità della quantità di radiazione solare catturata da detto modulo fotovoltaico.

Inoltre, detto sistema di controllo può comprendere un interruttore orario programmato per permettere a detto generatore di calore di essere acceso/spento ad orari predeterminati, dove detto interruttore orario ha un ingresso per essere collegato a detta centralina solare ed una uscita collegata a detta unità di controllo, e detta unità di controllo è configurata per commutare lo stato di detto relè di comando indipendentemente se detto interruttore orario è stato programmato in modo tale che detto generatore di calore sia acceso.

Secondo l'invenzione, detto circuito di commutazione può comprendere:

un amplificatore operazionale, dove detto amplificatore operazionale ha un primo ingresso per ricevere una prima tensione o tensione di riferimento, ed un secondo ingresso per ricevere una seconda tensione, dove detta seconda tensione è detta tensione proporzionale all'intensità della radiazione solare catturata da detto modulo fotovoltaico, ed una uscita, ed

- un transistor, dove detto transistor ha una base collegata all'uscita di detto amplificatore operazionale mediante un terzo transistore, ed un collettore collegato a detto relè di comando.

In particolare, detta seconda tensione può essere data dalla somma algebrica di una terza tensione corrispondente alla tensione di uscita di detto modulo fotovoltaico e di una quarta tensione ai capi di un primo resistore, collegato in parallelo a detto modulo fotovoltaico. Detto primo resistore può avere un valore di resistenza scelto in modo tale che quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 1000 W/m<2>detta seconda tensione sia tra 6 V e 7 V, e quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 50 W/m<2>detta seconda tensione sia tra 1 V e 2 V.

Con riferimento al relè di comando, detto relè di comando può comprendere una bobina, un primo contatto fisso, un secondo contatto fisso ed un primo contatto mobile, disposto tra detto primo contatto fisso e detto secondo fisso, dove detto primo contatto mobile è grado di muoversi da una prima posizione, in cui è connesso con detto primo contatto fisso, ad una seconda posizione, in cui è connesso con detto secondo contatto fisso, e viceversa.

Detto relè di comando può essere configurato in modo tale che, quando una tensione di uscita di detto amplificatore operazionale è tale da portare in conduzione detto transistor, detta bobina sia eccitata dal passaggio di corrente elettrica e detto primo contatto mobile passi da detta prima posizione a detta seconda posizione, così da aprire detto collegamento elettrico tra detta centralina solare e detto relè di accensione.

Vantaggiosamente, detta prima tensione può essere una tensione variabile.

È preferibile che detto circuito di commutazione comprenda un trimmer per variare detta tensione di riferimento.

È ulteriormente preferibile che detto trimmer sia un trimmer resistivo.

Vantaggiosamente, detto circuito di commutazione può comprendere una prima sorgente luminosa per indicare se detto collegamento elettrico tra detta centralina solare e detto relè di accensione è aperto o chiuso, dove detta prima sorgente luminosa è collegata a detto relè di comando mediante un quarto resistore.

Un ulteriore vantaggio è che detto circuito di commutazione può comprendere una unità di alimentazione ed una seconda sorgente luminosa per indicare se detto circuito di commutazione è alimentato da detta unità di alimentazione, dove detta seconda sorgente luminosa è collegata a detta unità di alimentazione mediante un quinto resistore.

Secondo l'invenzione, detto sistema di controllo può comprendere mezzi di bypass per bypassare detta unità di controllo e detto interruttore orario, in caso di malfunzionamento di detta unità di controllo e/o di detto interruttore orario, dove detti mezzi di bypass hanno un ingresso per ricevere un segnale da detta centralina solare ed una uscita per fornire un segnale a detto relè di accensione.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è fornire una centralina solare comprendente all'interno un relè di accensione per accendere un generatore di calore e detto sistema di controllo.

Forma ulteriore oggetto dell'invenzione una centralina solare comprendente al suo interno un relè di accensione per accendere un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria, in particolare una caldaia, e detto sistema di controllo.

La presente invenzione verrà ora descritta, a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo una sua forma di realizzazione, con particolare riferimento alle figure allegate, in cui:

la figura 1 mostra il sistema di controllo, oggetto dell'invenzione, per controllare un collegamento elettrico tra una centralina solare ed un relè di accensione per accendere una caldaia in grado di riscaldare una quantità di acqua sanitaria, dove detta centralina solare, detto relè di accensione e detta caldaia sono parte di un impianto solare termico, di cui è mostrata schematicamente soltanto la parte di detto impianto solare termico destinata a riscaldare l'acqua sanitaria di una casa;

la figura 2 mostra un circuito di commutazione per commutare un relè di comando per comandare l'apertura di un collegamento elettrico tra detta centralina solare e detto relè di accensione, dove detto relè di accensione è disposto tra detta centralina solare e detta caldaia.

Con riferimento alle figure 1 e 2, si descrive un sistema di controllo 1 per controllare un collegamento elettrico C tra una centralina solare 6 ed un relè di accensione 5 per accendere una caldaia 9 in grado di riscaldare una quantità di acqua sanitaria.

In particolare, la centralina solare 6 è collegata al relè di accensione 5 mediante detto collegamento elettrico C ed il relè di accensione 5 è collegato alla caldaia 9 mediante un ulteriore collegamento elettrico D.

La centralina solare 6 è configurata per accendere detta caldaia 9 mediante detto relè di accensione 5.

Con particolare riferimento alla figura 1, è mostrata schematicamente la struttura di un impianto solare termico destinata a riscaldare l'acqua sanitaria di una casa, dove il sistema di controllo, oggetto dell'invenzione, indicato con il riferimento numerico 1, è disposto tra detta centralina solare 6 e detto relè di accensione 5.

Come può essere visto in figura 1, oltre a detta centralina solare 6, detto relè di accensione 5 ed a detta caldaia 9, detto impianto solare termico comprende ulteriormente una pluralità di pannelli solari termici o collettori solari 10 ed un accumulatore a stratificazione A, quest'ultimo comprendente al suo interno una pluralità di coni di stratificazione (non mostrato) ed una serpentina (non mostrata) al cui interno è presente una quantità di acqua sanitaria, riscaldata da una quantità di acqua (i.e, acqua tecnica) presente nell'accumulatore a stratificazione .

In particolare, la centralina solare 6 è collegata ad una sonda di temperatura 8, quest'ultima collegata a detti collettori solari 10, nonché ad una prima termocoppia Tl, disposta in detto accumulatore a stratificazione A, ad una seconda termocoppia T2, disposta nello stesso accumulatore a stratificazione A.

In particolare, detto accumulatore a stratificazione A comprende una prima parte o parte inferiore ed una seconda parte o parte superiore, e detta prima termocoppia TI e detta seconda termocoppia T2 sono disposte rispettivamente in detta prima parte ed in detta seconda parte.

Quando la differenza di temperatura tra la temperatura misurata dalla sonda di temperatura 8 e la temperatura misurata da detta prima termocoppia TI è di almeno 10°C, la centralina solare 6 comanda una pompa di circolazione 11, collegata a detti pannelli solari termici 10 ed a detto accumulatore a stratificazione A, per riscaldare l'acqua in ingresso a detto accumulatore a stratificazione, così che una quantità di calore si accumuli in esso, a partire dalla parte inferiore verso la parte superiore.

Con particolare riferimento al sistema di controllo 1 oggetto dell'invenzione, detto sistema di controllo 1 è interposto tra la centralina solare 6 e il relè di accensione 5 su detto collegamento elettrico C, ed è configurato per aprire detto collegamento elettrico, così da impedire ad un segnale di accensione proveniente da detta centralina solare 6 di raggiungere detto relè di accensione 5 ed inibire il funzionamento di detta caldaia 9.

Detto sistema di controllo 1 comprende;

- almeno un modulo fotovoltaico 2 in grado di catturare una radiazione solare e generare una tensione di uscita VMin base alla intensità di radiazione solare catturata,

- una unità di controllo 3, collegata a detto modulo fotovoltaico 2, configurata per controllare l'apertura/chiusura di detto collegamento elettrico C tra detta centralina solare 6 e detto relè di accensione 5 per accendere detta caldaia 9 in modo tale che la centralina solare 6 sia disconnessa/connessa da/a detta caldaia 9, in base al valore di una tensione proporzionale alla intensità della quantità di radiazione solare catturata da detto modulo fotovoltaico, ed

- un interruttore orario 4 per permettere a detta caldaia 9 di essere accesa/spenta ad orari predeterminati, dove detto interruttore orario ha un ingresso per essere collegato a detta centralina solare 6 ed una uscita collegata a detta unità di controllo 3.

Con particolare riferimento al collegamento elettrico C, detto collegamento elettrico C comprende una prima porzione, mediante la quale l'unità di controllo 3 è collegata al relè di accensione 5, una seconda porzione, mediante la quale l'unità di controllo 3 è collegata all'interruttore orario 4, ed una terza porzione, mediante la quale l'interruttore orario 4 è collegato alla centralina solare 6.

Detta unità di controllo 3 comprende un circuito di commutazione 31 per commutare lo stato di un relè di comando 30 per comandare l'apertura/chiusura di detto collegamento elettrico C tra detta centralina solare 6 e detta caldaia 9. In particolare, detto collegamento elettrico C comprende un primo tratto che va da detta unità di controllo 3 a detto relè di accensione 5, un secondo tratto che va da detta unità di controllo 3 a detto interruttore orario 4 ed un terzo tratto che va da detto interruttore orario 4 a detta centralina solare 6,

Detto relè di comando 30 comprende una bobina 300, un primo contatto fisso 301, un secondo contatto fisso 302 ed un primo contatto mobile 303, disposto tra detto primo contatto fisso e detto secondo fisso, in grado di muoversi da una prima posizione, in cui è connesso con detto primo contatto fisso 301, ad una seconda posizione, in cui è connesso con detto secondo contatto fisso 302, e viceversa.

Quando la bobina 300 non è eccitata dal passaggio di corrente elettrica, detto primo contatto mobile 303 è elettricamente connesso a detto primo contatto fisso 301, formando un circuito chiuso, ed è disconnesso da detto secondo contatto fisso 302, formando un circuito aperto.

In questo caso, la centralina solare 6 è collegata al relè di accensione 5 e può accendere la caldaia 9 mediante detto relè di accensione.

Quando la bobina 300 è eccitata dal passaggio di corrente elettrica, detto primo contatto mobile 303 si disconnette da detto primo contatto fisso 301, formando un circuito aperto, e si connette a detto secondo contatto fisso 302, formando un circuito chiuso.

In questo caso, la centralina solare 6 non è più collegata al relè di accensione 5 e la caldaia 9 non può essere accesa mediante detto relè di accensione 5.

Detta unità di controllo 3 è configurata per aprire, tramite detto relè di comando 30, il collegamento elettrico C tra la centralina solare 6 ed il relè di accensione 5, così da impedire alla caldaia 9 di essere accesa da detta centralina solare 6 mediante detto relè di accensione 5.

Detto circuito di commutazione 31 comprende, oltre a detto relè di comando 30, i seguenti componenti elettronici:

- un amplificatore operazionale 28 avente un primo ingresso per ricevere una prima tensione o tensione di riferimento VRiF, ed un secondo ingresso per ricevere una seconda tensione Vi, dove detta seconda tensione V!è proporzionale all'intensità della radiazione solare catturata da detto modulo fotovoltaico 2, ed una uscita, ed

- un transistor 29, dove detto transistor ha una base collegata all'uscita di detto amplificatore operazionale 28, ed un collettore collegato a detto relè di comando 30.

Con riferimento alla seconda tensione Vi, detta seconda tensione Vi è data dalla somma algebrica di una terza tensione corrispondente alla tensione di uscita VMdi detto modulo fotovoltaico 2 e di una quarta tensione VRai capi di un primo resistore RI, collegato in parallelo a detto modulo fotovoltaico 2.

Il primo resistore RI è stato inserito nel circuito di commutazione 31 per ottenere un valore della seconda tensione Vlfin ingresso all'amplificatore operazionale 28, proporzionale all'intensità della radiazione solare che ha raggiunto detto modulo fotovoltaico 2.

Il valore di detta seconda tensione ντè variabile a seconda della intensità della quantità di radiazione solare che è catturata da detto modulo fotovoltaico. Senza detto primo resistore RI, detta seconda tensione

Vj avrebbe un valore che è sostanzialmente lo stesso (e circa pari alla tensione di uscita VMdel modulo fotovoltaico 2) sia quando è una giornata di sole sia quando è una giornata nuvolosa.

In particolare, la tensione di uscita VMdi detto modulo fotovoltaico è pari a 7,2 V quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 1000 W/m<2>{i.e. in condizioni di sole pieno) e pari a 6,9 V quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 50 W/m<2>{i.e. in condizioni di sole completamente coperto).

Il primo resistore RI è scelto in modo tale che quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 1000 W/m<2>la seconda tensione Vi in ingresso all'amplificatore operazionale sia tra 6V e 7 V, preferibilmente 6,5 V, e quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 50 W/m<2>detta seconda tensione sia tra 1 V e 2 V, preferibilmente 1,2 V.

Nella forma di realizzazione che si descrive, detto primo resistore RI ha un valore di resistenza pari 560Ω.

Nella forma di realizzazione che si descrive, detta tensione di riferimento VRIFè una tensione variabile.

In particolare, il valore di detta tensione di riferimento VRIFè regolato tramite un trimmer 27.

Più in particolare, detto trimmer 27 è un trimmer resistivo e comprende un secondo resistore R2.

Nella forma di realizzazione che si descrive, detto secondo resistore R2 ha un valore di resistenza pari a 10ΚΩ.

Detto circuito di commutazione 31 comprende mezzi di misurazione 26 per misurare il valore di resistenza di detto secondo resistore R2, così da consentire ad un operatore la taratura di detto valore di resistenza.

Con particolare riferimento al collegamento elettrico tra l'amplificatore operazionale 28 ed il transistor 29, la base di detto transistor 29 è collegata all'uscita di detto amplificatore operazionale 28 mediante un terzo resistore R3.

Nella forma di realizzazione che si descrive, detto terzo resistore ha un valore di resistenza pari a 27ΚΩ.

Quando la tensione in uscita V0all'amplificatore operazionale 28 è tale da polarizzare la base del transistor 29, detto transistor si porta in conduzione ed una corrente elettrica scorre nel collettore del transistor stesso. Di conseguenza, la bobina 300 di detto relè di comando 30 è eccitata al passaggio di detta corrente elettrica ed il primo contatto mobile 303 di detto relè di comando 30 si disconnette da detto primo contatto fisso 301 e si connette con detto secondo contatto fisso 302, così che il collegamento elettrico tra detta centralina solare 6 e detta caldaia 9 sia aperto.

Quindi, nonostante sia possibile programmare l'interruttore orario 4 in modo tale che la caldaia 9 sia spenta per un predeterminato periodo di tempo, scelto da un utilizzatore, la caldaia 9 può continuare ad essere spenta oltre detto predeterminato periodo di tempo, quando la quantità di radiazione solare ha una intensità tale che la seconda tensione VTsia maggiore della prima tensione VRIF. Infatti, in questa situazione, il transistor 28 si porta in conduzione, la bobina 300 di dettò relè di comando 30 è eccitata dal passaggio di corrente elettrica ed il primo contatto mobile 303 di detto relè di comando 20 si connette a detto secondo contatto fisso 302. Detto predeterminato periodo di tempo può essere scelto dall 'utilizzatore, in base all'altezza del sole sull'orizzonte.

Di conseguenza, il collegamento elettrico C tra la centralina solare 6 ed il relè di accensione 5 si apre ed è inibito il funzionamento della caldaia 9.

Quando la radiazione solare non ha una intensità tale che la seconda tensione Vi sia maggiore della prima tensione VRiF(i.e. la seconda tensione V!è minore della prima tensione VRiF), il transistor 28 non si porta in conduzione, la bobina 300 di detto relè di comando 30 non è eccitata (in assenza di passaggio di corrente elettrica) ed il primo contatto mobile 303 resta connesso al primo contatto fisso 301.

Di conseguenza, la centralina solare 6 è collegata al relè di accensione 5 e un segnale di accensione può raggiungere detto relè di accensione 5 per accendere la caldaia 9.

In altre parole, in caso di una giornata di sole, se la seconda tensione V±in ingresso all'amplificatore operazionale 28 proporzionale all'intensità della radiazione solare che raggiunge detto almeno un modulo fotovoltaico 2 è maggiore della tensione di riferimento VRIF, il primo contatto mobile 303 di detto relè di comando 30 si muove dalla prima posizione alla seconda posizione, così da aprire il collegamento elettrico tra la centralina solare 6 ed il relè di accensione 5. Di conseguenza, la centralina solare 6 non è collegata a detta caldaia 9 mediante detto relè di accensione 5 ed un eventuale segnale di accensione proveniente da detta centralina solare 6 non raggiunge detto relè di accensione 5 per accendere la caldaia 9.

In caso di una giornata nuvolosa oppure se nel corso della giornata l'intensità della radiazione solare non è sufficiente a far commutare il relè di comando 30 del circuito di commutazione 31 {i.e. quando la seconda tensione Vi in ingresso all'amplificatore operazionale 28 proporzionale all'intensità della radiazione solare che raggiunge detto almeno un modulo fotovoltaico 2 è minore della prima tensione VRiF), il primo contatto mobile 301 di detto relè di comando 30 non si muove dalla prima posizione alla seconda posizione oppure, se è nella seconda posizione, si muove dalla seconda posizione alla prima posizione. Di conseguenza, la centralina solare 6 è collegata a detta caldaia 9 mediante detto relè di accensione 5 ed un segnale di accensione può raggiungere detto relè di accensione 5 per accendere la caldaia 9.

Una volta che la caldaia 9 è accesa, essa fornisce la quantità di calore necessaria all'acqua sanitaria.

Inoltre, detto sistema di controllo 1 comprende preferibilmente mezzi di bypass MB per bypassare detta unità di controllo 3 e detto interruttore orario 4, in caso di malfunzionamento di detta unità di controllo 3 e/o di detto interruttore orario 4, così che detta centralina solare 6 sia collegata a detto relè di accensione 5 mediante detti mezzi di bypass MB e la caldaia 9 possa essere accesa da detto relè di accensione 5.

Detti mezzi di bypass MB sono interposti tra detta centralina solare 6 e detto relè di accensione 5.

In caso di malfunzionamento di detta unità di controllo 3 e/o di detto interruttore orario 4, il segnale di accensione proveniente dalla centralina solare 6 bypassa l'interruttore orario 4 e l'unità di controllo 3 e raggiunge detto relè di accensione 5.

Inoltre, detto circuito di commutazione 3 comprende una prima sorgente luminosa SI, collegata al relè di comando 30 mediante un quarto resistore R4, per indicare se il collegamento elettrico C tra la centralina solare 6 ed il relè di accensione 5 è aperto o non aperto {i.e. la centralina solare 6 è collegata alla caldaia 5 mediante il relè di accensione 5),

In particolare, essa è configurata per essere accesa quando il collegamento elettrico C tra la centralina solare 6 ed il relè di accensione è chiuso e spenta quando detto collegamento elettrico C è aperto.

Inoltre, detta sorgente luminosa SI ha un primo colore.

Detto relè di comando 30 comprende ulteriormente un terzo contato fisso 311 ed un quarto contatto fisso 312, ed un secondo contatto mobile 313, disposto tra detto terzo contatto fisso 311 e detto quarto contatto fisso 312, in grado di muoversi fra una prima posizione, in cui è a contatto con detto ferzo contatto fisso 311, ad una seconda posizione, in cui è a contatto con detto quarto contatto fisso 312, e viceversa.

Quando il secondo contatto mobile 313 è connesso con detto terzo contatto fisso 311, significa che la centralina solare 6 è collegata al relè di accensione 5 e la caldaia 9 può essere accesa da detta centralina solare 6 mediante detto relè di accensione. Di conseguenza, detta prima sorgente luminosa SI è accesa.

Quando il secondo contatto mobile 313 è connesso con detto quarto contatto fisso 312, significa che la centralina solare 6 non è collegata al relè di accensione 5. Di conseguenza, detta prima sorgente luminosa SI è spenta.

Il circuito di commutazione 31 comprende una unità di alimentazione UA ed una seconda sorgente luminosa S2 per indicare che detto circuito di commutazione 31 è alimentato da detta unità di alimentazione UA.

Nella forma di realizzazione che si descrive, detta unità di alimentazione UA comprende un trasformatore F, un ponte di diodi P, connesso a detto trasformatore F, un dispositivo di stabilizzazione di tensione RT per stabilizzare la tensione in uscita a detto ponte di diodi P.

Detta unità di alimentazione UA comprende inoltre un primo capacitore Cl, connesso a detto ponte di diodi P ed a detto dispositivo di stabilizzazione di tensione RT, ed un secondo capacitore C2, connesso a detto dispositivo di stabilizzazione RT.

Detto primo capacitore CI e detto secondo capacitore C2 servono ad evitare malfunzionamenti del dispositivo di stabilizzazione di tensione RT.

Detta seconda sorgente luminosa S2 è collegata a detta unità di alimentazione UA mediante un quinto resistore R5. In particolare, detta seconda sorgente luminosa S2 ha un secondo colore, diverso da detto primo colore di detta prima sorgente luminosa SI.

Nella forma di realizzazione che si descrive, ciascuna sorgente luminosa S1,S2 comprende un rispettivo diodo ad emissione luminosa o LED.

Inoltre, detto quarto resistore R4 e detto quinto resistore R5 hanno un valore di resistenza uguale a 470ΚΩ.

Sebbene nella forma di realizzazione che si descrive, il sistema di controllo, oggetto dell'invenzione, è interposto tra una centralina solare ed un relè di accensione, mediante il quale la centralina solare è in grado di accendere una caldaia, è possibile prevedere che detta centralina solare comprenda al suo interno detto relè di accensione e detto sistema di controllo.

Vantaggiosamente, come già detto, il sistema di controllo, oggetto dell'invenzione, consente di inibire il funzionamento di un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria, quale ad esempio una caldaia, in base alla intensità della quantità di radiazione solare catturata da almeno un modulo fotovoltaico, così da consentire un notevole risparmio energetico. In base a detta intensità di quantità di radiazione solare, detto sistema di controllo può aprire un collegamento elettrico tra la centralina solare ed il relè di accensione per accendere detto generatore di calore.

Di conseguenza, anche se un generatore di calore è stato programmato per essere spento per un predeterminato periodo di tempo, detto generatore di calore può continuare ad essere spento per un periodo di tempo maggiore di detto predeterminato periodo di tempo.

La presente invenzione è stata descritta a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo una sua forma preferita di realizzazione, ma è da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate da un esperto del ramo, senza per questo uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di controllo (1) per controllare un collegamento elettrico (C) tra una centralina solare (6) ed un relè di accensione (5) per accendere un generatore di calore (9) per riscaldare acqua sanitaria, in particolare una caldaia, comprendente: - almeno un modulo fotovoltaico (2) configurato per catturare una quantità di radiazione solare e generare una tensione di uscita (VM), - una unità di controllo (3), collegata a detto almeno un modulo fotovoltaico (2), configurata per controllare l'apertura di detto collegamento elettrico (C) tra detta centralina solare (6) e detto relè di accensione (5), e dove detta unità di controllo (3) comprende: • un circuito di commutazione (31) comprendente un relè di comando (30) per comandare l'apertura di detto collegamento elettrico (C), configurato per commutare lo stato di detto relè di comando (30) in base ad una tensione proporzionale alla intensità della quantità di radiazione solare catturata da detto modulo fotovoltaico (2).
2. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che comprende un interruttore orario (4) programmato per permettere a detto generatore di calore (9) di essere acceso/spento ad orari predeterminati, dove detto interruttore orario ha un ingresso per essere collegato a detta centralina solare (6) ed una uscita collegata a detta unità di controllo (3), e dal fatto che detta unità di controllo (3) è configurata per commutare lo stato di detto relè di comando (30) indipendentemente se detto interruttore orario (4) è stato programmato in modo tale che detto generatore di calore (9) sia acceso .
3. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto circuito di commutazione (31) comprende: un amplificatore operazionale (28), dove detto amplificatore operazionale (28) ha un primo ingresso per ricevere una prima tensione o tensione di riferimento (VRxF), ed un secondo ingresso per ricevere una seconda tensione (Vi), dove detta seconda tensione (Vi) è detta tensione proporzionale all'intensità della radiazione solare catturata da detto modulo fotovoltaico (2), ed una uscita, ed - un transistor (29), dove detto transistor (29) ha una base collegata all'uscita di detto amplificatore operazionale (28) mediante un terzo transistore (R3), ed un collettore collegato a detto relè di comando (30); dove detta seconda tensione (Vi) è data dalla somma algebrica di una terza tensione corrispondente alla tensione di uscita (VM) di detto modulo fotovoltaico (2) e di una quarta tensione (VR) ai capi di un primo resistore (RI), collegato in parallelo a detto modulo fotovoltaico (2), detto primo resistore (RI) avendo un valore di resistenza scelto in modo tale che quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 1000 W/m<2>detta seconda tensione (Vi) sia tra 6 V e 7 V, e quando l'intensità di radiazione solare ha un valore pari a 50 W/m<2>detta seconda tensione (Vi) sia tra 1 V e 2 V.
4. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto relè di comando (30) comprende una bobina (300), un primo contatto fisso (301), un secondo contatto fisso (302) ed un primo contatto mobile (303), disposto tra detto primo contatto fisso e detto secondo fisso, dove detto primo contatto mobile è grado di muoversi da una prima posizione, in cui è connesso con detto primo contatto fisso (301), ad una seconda posizione, in cui è connesso con detto secondo contatto fisso (302), e viceversa; dove detto relè di comando (30) è configurato in modo tale che, quando una tensione di uscita (V0)di detto amplificatore operazionale (28) è tale da portare in conduzione detto transistor (29), detta bobina (300) sia eccitata dal passaggio di corrente elettrica e detto primo contatto mobile (303) passi da detta prima posizione a detta seconda posizione, così da aprire detto collegamento elettrico (C) tra detta centralina solare (6) e detto relè di accensione (5),
5. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detta prima tensione (VRIF)è una tensione variabile; detto circuito di commutazione (31) comprendendo un trimmer (27) per variare detta tensione di riferimento (VRIF)-
6. Sistema di controllo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto trimmer (27) è un trimmer resistivo.
7. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto circuito di commutazione (31) comprende una prima sorgente luminosa (51) per indicare se detto collegamento elettrico (C) tra detta centralina solare (6) e detto relè di accensione (5) è aperto o chiuso; detta prima sorgente luminosa (SI) essendo collegata a detto relè di comando (30) mediante un quarto resistore (R4).
8. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto circuito di commutazione (31) comprende una unità di alimentazione (UA) e dal fatto che comprende una seconda sorgente luminosa (S2) per indicare se detto circuito di commutazione (31) è alimentato da detta unità di alimentazione (UA); detta seconda sorgente luminosa (52) essendo collegata a detta unità di alimentazione (UA) mediante un quinto resistore (R5).
9. Sistema di controllo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di bypass (MB) per bypassare detta unità di controllo (3) e detto interruttore orario (4), in caso di malfunzionamento di detta unità di controllo (3) e/o di detto interruttore orario (4); dove detti mezzi di bypass (MB) hanno un ingresso per ricevere un segnale da detta centralina solare (6) ed una uscita per fornire un segnale a detto relè di accensione (5).
10. Centralina solare (6) comprendente all'interno un relè di accensione (5) per accendere un generatore di calore per riscaldare acqua sanitaria, in particolare una caldaia, ed un sistema di controllo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.