PT107023A - Perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes - Google Patents
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Abstract
A PRESENTE INVENÇÃO TRATA DE UM CONJUNTO DE PERFIS ESPELHADOS FRAGMENTADOS (1), (2) E (3), UM CONJUNTO DE TUBOS (4) E DUAS SUPERFÍCIES TRANSPARENTES INTERIORES (5) E EXTERIORES (6). NO CONJUNTO DE PERFIS ESPELHADOS FRAGMENTADOS (1), (2) E (3), COLOCADOS SEQUENCIALMENTE, OS PERFIS ESPELHADOS (1), COM AS SUPERFÍCIES ESPELHADAS VOLTADAS PARA CIMA, SÃO COLOCADOS A MONTANTE E ABAIXO DO CONJUNTO DE TUBOS (4), OS PERFIS ESPELHADOS (2), COM AS SUPERFÍCIES ESPELHADAS VOLTADAS PARA CIMA, SÃO COLOCADOS ABAIXO DOS TUBOS (4), E OS PERFIS ESPELHADOS (3), COM AS SUPERFÍCIES ESPELHADAS VOLTADAS PARA CIMA, SÃO COLOCADOS A JUSANTE E ACIMA DOS TUBOS (4). O CONJUNTO DE TUBOS (4) É COLOCADO ACIMA DO NÍVEL DOS PERFIS ESPELHADOS FRAGMENTADOS (1) E (2) E ABAIXO DO NÍVEL DOS PERFIS FRAGMENTADOS (3), CONECTADOS ENTRE SI EM PARALELO NAS EXTREMIDADES. AS DUAS SUPERFÍCIES TRANSPARENTES INTERIORES (5) E EXTERIORES (6), SÃO COLOCADAS, RESPECTIVAMENTE, A JUSANTE E A MONTANTE DO CONJUNTO DE TUBOS (4) E DO CONJUNTO DE PERFIS ESPELHADOS FRAGMENTADOS (1), (2) E (3). O CONJUNTO DE PERFIS ESPELHADOS FRAGMENTADOS (1), (2) E (3) APRESENTAM QUATRO METODOLOGIAS: EM FUNCIONAMENTO, EM SISTEMA COMPLETAMENTE FECHADO, EM SISTEMA PARCIALMENTE FECHADO E EM SISTEMA ABERTO.
Description
DESCRIÇÃO "Perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes" 1.1 Domínio Técnico da Invenção (Epígrafe da Invenção) A presente invenção trata de um conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , um conjunto de tubos (4) e duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6).
No conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3), colocados sequencialmente, os perfis espelhados (1), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, são colocados a montante e abaixo do conjunto de tubos (4), os perfis espelhados (2), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, são colocados abaixo dos tubos (4) , e os perfis espelhados (3), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, são colocados a jusante e acima dos tubos (4). 0 conjunto de tubos (4) é colocado acima do nível dos perfis espelhados fragmentados (1) e (2) e abaixo do nível dos perfis fragmentados (3), conectados entre si em paralelo nas extremidades.
As duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) são colocadas, respectivamente, a jusante e a montante do conjunto de tubos (4) e do conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3). 0 conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3), apresentam quatro metodologias: em funcionamento, em sistema completamente fechado, em sistema parcialmente fechado e em sistema aberto 1.2 Sumário da Invenção A presente invenção trata de um conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3) um conjunto de tubos (4) e duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6).
No conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , colocados sequencialmente, os perfis espelhados (1) , com as superfícies espelhadas voltadas para cima, são colocados a montante e abaixo do conjunto de tubos (4), os perfis espelhados (2), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, são colocados abaixo dos tubos (4) , e os perfis espelhados (3) , com as superfícies espelhadas voltadas para cima, são colocados a jusante e acima dos tubos (4). 0 conjunto de tubos (4) é colocado acima do nível dos perfis espelhados fragmentados (1) e (2) e abaixo do nível dos perfis fragmentados (3), conectados entre si em paralelo nas extremidades.
As duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) são colocadas, respectivamente, a jusante e a montante do conjunto de tubos (4) e do conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3). 0 conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3) apresentam quatro metodologias. Em funcionamento o conjunto de perfis espelhados (1) , (2) e (3) recebem a radiação solar directa e reflectem para os respectivos conjuntos de tubos (4) . Em sistema completamente fechado o conjunto de 2 perfis espelhados (1), (2) e (3), alinhados na vertical não permitem a passagem de qualquer radiação solar para o conjunto de tubos (4) e nem para a superfície transparente interior (5). Em sistema parcialmente fechado o conjunto de perfis espelhados (1), colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3), alinhados na vertical permitem a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4) e não permite a passagem dê qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5). Em sistema aberto o conjunto de perfis espelhados (1) e (2) , colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (3), alinhados na horizontal, permitem a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4) e para a superfície transparente interior (5). 1.3 Estado da Técnica Anterior
As superfícies transparentes, em edifícios ocupados, são extremamente importantes para permitir o contacto visual entre o ambiente interior ocupado e o ambiente exterior e garantir a protecção das habitações e dos habitantes. No entanto, existem superfícies transparentes em que, para além destas duas funções, é tido em consideração também outras potencialidades.
Entre algumas superfícies transparentes existentes, a janela SOLVENTE, utilizada na melhoria do conforto térmico e do conforto visual, a janela VOLET'AIR, utilizada na melhoria da qualidade do ar, do conforto térmico e da produção de energia eléctrica, apesar de pouca quantidade, e o painel transparente com vidro triplo e duplo espaço para circulação de fluidos térmicos, utilizado na melhoria do conforto térmico, do conforto visual e da produção de 3 energia térmica, são alguns dos exemplos que se pode encontrar. A janela SOLVENTE foi desenvolvida com o objectivo de controlar o nível de luminosidade e melhorar as condições de conforto térmico em compartimentos interiores ocupados. Esta janela é constituída através de um vidro duplo e de um vidro absorvente. Em condições de Inverno o vidro absorvente é colocado no ambiente interior (de forma a facilitar a entrada da maior parte da radiação solar e da luminosidade para o ambiente interior), enquanto que em condições de Verão o vidro absorvente é colocado no ambiente exterior (de forma a impedir a entrada de grandes quantidades de radiação solar e luminosidade para o ambiente interior). Entre o vidro duplo e o vidro absorvente existe um pequeno espaço onde é formada uma corrente convectiva ascendente, muito importante para facilitar a transferência de energia. A janela VOLET'AIR, utilizada principalmente em condições de Inverno, melhora as condições de qualidade do ar e de qualidade térmica nos espaços interiores ocupados. Esta janela, formada principalmente com vidro duplo, é equipada na zona inferior com células fotovoltaicas utilizadas na produção de electricidade utilizada no funcionamento dos ventiladores. Estes ventiladores, responsáveis pela circulação do ar, estão colocados na parede dos edifícios, na zona lateral inferior das janelas. 0 ar frio do ambiente exterior, injectado através dos ventiladores, entra na zona inferior da janela, passa na cavidade formada pelos dois vidros e é injectado no interior do compartimento adj acente. O Painel transparente com vidro triplo e duplo espaço para circulação de fluidos térmicos, patenteado com o número 4 104591, trata de um painel transparente com vidro triplo, e duplo espaço, para a circulação de fluidos térmicos, utilizada na melhoria das condições de conforto térmico de compartimentos interiores ocupados e na produção de energia térmica. A inovação apresentada neste trabalho tem em consideração quer a componente térmica, visual e qualidade do ar, quer a produção de energia térmica. A utilização de perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes permite: na qualidade térmica a redução da carga térmica solar em edifícios durante o Verão e a possibilidade em aumentar a mesma carga térmica durante o Inverno; na qualidade visual o controlo no nível de luminosidade através do conjunto de perfis espelhado (1) , (2) e (3); na qualidade do ar o aumento da renovação do ar em espaços interiores ocupados sujeitos a radiação solar; na produção de energia térmica, este painel transparente pode ainda ser utilizado na produção de fluidos quentes. 1.4 Descrição da Invenção e das Figuras A presente invenção trata de um conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , um conjunto de tubos (4) e duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) (ver figura 1).
No conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , colocados entre duas superfícies transparentes 5 interiores (5) e exteriores (6), sequencialmente, em que os perfis espelhados (1) com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados a montante e abaixo do conjunto de tubos (4) , rodam no sentido anti-horãrio a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior, os perfis espelhados (2) , com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados abaixo dos tubos (4), rodam no sentido horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior e os perfis espelhados (3), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados a jusante e acima dos tubos (4), rodam quer no sentido horário quer no sentido anti-horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior (ver figura 1). O conjunto de tubos (4) é colocado acima do nível dos perfis espelhados fragmentados (1) e (2), e abaixo do nível dos perfis fragmentados (3), conectados entre si em paralelo nas extremidades (ver figura 1).
As duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) são colocadas, respectivamente, a jusante e a montante do conjunto de tubos (4) e do conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3) (ver figura 1). 0 conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , apresentam três metodologias: em funcionamento, em sistema fechado e em sistema aberto (ver figuras (2), (3) e (4) ) . Na metodologia em sistema fechado, pode ocorrer duas situações: em sistema completamente fechado e em sistema parcialmente fechado (ver figura 3).
Em funcionamento (ver figura 2) o conjunto de perfis espelhados (1), (2) e (3), colocados sequencialmente, recebem a radiação solar directa, que entra através da superfície transparente exterior (6) , e reflectem a mesma 6 radiação solar para os respectivos conjuntos de tubos (4). Em sistema completamente fechado (ver figura 3) o conjunto de perfis espelhados (1) alinhados na vertical junto à superfície espelhada exterior (6) , e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3), alinhados na vertical junto à superfície espelhada interior (5), não permitem a passagem de qualquer radiação solar para o conjunto de tubos (4) e não permite a passagem de qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5). Em sistema parcialmente fechado (ver figura 3) o conjunto de perfis espelhados (1), colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3), alinhados na vertical junto à superfície espelhada interior (5), permite a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4), e não permite a passagem de qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5) . Finalmente, em sistema aberto (ver figura 4) o conjunto de perfis espelhados (1) e (2) , colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (3), alinhados na horizontal, permitem a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4), e a passagem parcial da radiação solar para a superfície transparente interior (5). 1.5 Descrição Pormenorizada da Invenção 1.5.1 Introdução A presente inovação, que trata de um equipamento desenvolvido com perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes, permite não só produzir energia térmica, como também melhorar o nível de conforto térmico, melhorar a qualidade do ar e garantir aceitáveis 7 níveis de conforto visual, em compartimentos interiores ocupados pelo homem.
Esta inovação, que será colocada em vez de janelas ou de painéis transparentes, deverá ser colocada em fachadas de edifícios sujeitas a radiação solar directa. 1.5.2 Descrição Técnica A presente invenção trata de um conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , um conjunto de tubos (4) e duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6). 0 conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3) , colocados entre duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6), sequencialmente, em que os perfis espelhados (1), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados a montante e abaixo do conjunto de tubos (4) , rodam no sentido anti-horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior, os perfis espelhados (2) , com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados abaixo dos tubos (4) , rodam no sentido horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior e os perfis espelhados (3), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados a jusante e acima dos tubos (4), rodam quer no sentido horário quer no sentido anti-horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior. 0 conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3), podem ter várias configurações. Estas configurações dependem da incidência predominante da radiação solar e das dimensões entre o conjunto de tubos (4) e entre as duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6). 8 0 conjunto de tubos (4) é colocado acima do nível dos perfis espelhados fragmentados (1) e (2) e abaixo do nível dos perfis fragmentados (3), conectados entre si em paralelo nas extremidades. 0 conjunto de tubos (4), utilizados principalmente com uma configuração cilíndrica, recebem a radiação solar directa e reflectida e utilizam-na no aquecimento do fluido interno. Existem ainda um outro sistema de condutas que transportam o fluido quente deste conjunto de tubos (4), para o colector de armazenamento de energia térmica e do colector de armazenamento de energia térmica para o conjunto de tubos (4).
As duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) são colocadas, respectivamente, a jusante e a montante do conjunto de tubos (4) e do conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3). A superfície interior está em contacto com o ambiente interior ocupado, enquanto que a superfície exterior está em contacto com o ambiente exterior não ocupado. 1.5.3 Descrição de Funcionamento O conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3), apresentam quatro metodologias: em funcionamento, em sistema completamente fechado, em sistema parcialmente fechado e em sistema aberto.
Em funcionamento, esta situação ê utilizada sempre que há pouca necessidade em transferir energia solar para o ambiente interior e sempre que há necessidade em produzir energia térmica.
Em funcionamento o conjunto de perfis espelhados (1), (2) e (3) , colocados sequencialmente, recebem a radiação solar directa, que entra através da superfície transparente 9 exterior (6) , e reflectem a mesma radiação solar para os respectivos conjuntos de tubos (4).
Em sistema completamente fechado, esta situação é utilizada sempre que não hã necessidade em transferir energia solar para o ambiente interior e sempre que não há necessidade em produzir energia térmica.
Em sistema completamente fechado o conjunto de perfis espelhados (1) , alinhados na vertical junto à superfície espelhada exterior (6) , e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3) , alinhados na vertical junto à superfície espelhada interior (5), não permitem a passagem de qualquer radiação solar para o conjunto de tubos (4), e não permite a passagem de qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5).
Em sistema parcialmente fechado, esta situação é utilizada sempre que não há necessidade em transferir energia solar para o ambiente interior e sempre que há necessidade em produzir energia térmica.
Em sistema parcialmente fechado o conjunto de perfis espelhados (1), colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3), alinhados na vertical junto à superfície espelhada interior (5), permite a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4) e não permite a passagem de qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5).
Finalmente, em sistema aberto, esta situação é utilizada sempre que há necessidade em transferir energia solar para o ambiente interior e sempre que há pouca necessidade em produzir energia térmica.
Em sistema aberto o conjunto de perfis espelhados (1) e (2), colocados na posição de funcionamento e o conjunto de 10 perfis espelhados (3), alinhados na horizontal, permitem a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4), e a passagem parcial da radiação solar para a superfície transparente interior (5).
Faro, 1 de Outubro de 2013 11
Claims (5)
- REIVINDICAÇÕES 1 Perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes, caracterizados por um conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3), um conjunto de tubos (4) e duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6).
- 2 Perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes, de acordo com a reivindicação n. ° 1, caracterizados por um conjunto de perfis espelhados fragmentados (1) , (2) e (3), colocados entre duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) , sequencialmente, em que os perfis espelhados (1), com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados a montante e abaixo do conjunto de tubos (4), rodam no sentido anti-horãrio a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior, os perfis espelhados (2) , com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados abaixo dos tubos (4), rodam no sentido horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior e os perfis espelhados (3) , com as superfícies espelhadas voltadas para cima, colocados a jusante e acima dos tubos (4), rodam quer no sentido horário quer no sentido anti-horário a partir da posição de funcionamento em torno do ponto superior.
- 3 Perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes, de acordo com a reivindicação η. ° 1, caracterizados por um conjunto de tubos (4) , colocados acima do nível dos perfis espelhados fragmentados (1) e (2) e abaixo do nível dos 1 perfis fragmentados (3) , conectados entre si em paralelo nas extremidades.
- 4 Perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes, de acordo com a reivindicação n.° 1, caracterizados por duas superfícies transparentes interiores (5) e exteriores (6) colocadas, respectivamente, a jusante e a montante do conjunto de tubos (4) e do conjunto de perfis espelhados fragmentados (1), (2) e (3).
- 5 Processo de funcionamento de perfis espelhados fragmentados colocados entre superfícies transparentes, mencionado nas reivindicações anteriores, caracterizado por: a) em funcionamento o conjunto de perfis espelhados (1) , (2) e (3) , colocados sequencialmente, recebem a radiação solar directa, que entra através da superfície transparente exterior (6) e reflectem a mesma radiação solar para os respectivos conjuntos de tubos (4); b) em sistema completamente fechado o conjunto de perfis espelhados (1) , alinhados na vertical junto à superfície espelhada exterior (6) e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3), alinhados na vertical junto à superfície espelhada interior (5), não permitem a passagem de qualquer radiação solar para o conjunto de tubos (4) e não permite a passagem de qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5) ; c) em sistema parcialmente fechado o conjunto de perfis espelhados (1), colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (2) e (3), alinhados na vertical junto à superfície espelhada interior (5) , 2 permite a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4) e não permite a passagem de qualquer radiação solar para a superfície transparente interior (5); d) em sistema aberto o conjunto de perfis espelhados (1) e (2) , colocados na posição de funcionamento e o conjunto de perfis espelhados (3) , alinhados na horizontal, permitem a passagem parcial da radiação solar para o conjunto de tubos (4) e a passagem parcial da radiação solar para a superfície transparente interior (5). Faro, 1 de Outubro de 2013 3
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