PT1709279E

PT1709279E - ''postigo que integra um conversor solar de ar''

Info

Publication number: PT1709279E
Application number: PT04805609T
Authority: PT
Inventors: Jean-Louis Canaletti
Original assignee: Jean-Louis Canaletti
Priority date: 2003-12-04
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2007-07-27
Also published as: FR2863300B1; DE602004006316D1; CY1106777T1; EP1709279B1; ATE361412T1; WO2005056966A1; PL1709279T3; EP1709279A1; FR2863300A1; ES2287802T3; DE602004006316T2

Description

ΕΡ 1 709 279 /PT

DESCRIÇÃO "Postigo que integra um conversor solar de ar" O presente invento tem por objecto um postigo giratório para edifício, que integra um captor solar de ar. É conhecida a importância que existe em ligar às economias energia, em particular no edifício, para aquecer os locais de habitação quando a temperatura exterior é insuficiente. É sabido como recuperar a energia solar, utilizando captores solares dispostos geralmente na cobertura dos edifícios e no interior dos quais circula um fluido portador de calor, o qual pode em seguida ser utilizado para transmitir as calorias para o interior dos locais de habitação. São igualmente conhecidos conversores solares de ar no interior dos quais se provoca uma circulação de ar frio, o qual é aquecido graças à energia solar que atravessa painéis translúcidos ou transparentes, os quais realizam um efeito de estufa.

Geralmente, estes dispositivos conversores ou captores solares utilizados nos edifícios são montados de maneira fixa sobre os elementos do edifício. É também conhecido do documento FR 2 487 485 um postigo giratório, o qual inclui um captor solar com uma entrada de ar frio e uma passagem de circulação e de permuta térmica para o ar. O presente invento tem por objecto aumentar a eficácia de tais captores solares e melhorar assim o rendimento calorífico em termos de aquecimento dos locais de habitação interiores de um edifício.

Para este efeito, a presente invento prevê integrar um captor solar de ar num postigo giratório, montado numa fachada de um edifício. 2

ΕΡ 1 709 279 /PT Ο postigo giratório para edifício, de acordo com o invento, compreende uma armação rígida e pode ocupar uma posição aberta contra uma parede do edifício e uma posição fechada diante de uma abertura vidrada do edifício. Pelo menos, um captor solar de dupla face está montado na armação rígida. O captor solar inclui, pelo menos, uma entrada de ar frio em cada uma das suas faces e, pelo menos, uma passagem de circulação e de permuta térmica para o ar. A dita passagem comunica com um meio flexível, que dirige o ar quente para o interior do edifício. O meio flexível pode ser realizado com a forma de um tubo flexível, fixo por uma das suas extremidades ao postigo e pela sua outra extremidade a uma conduta fixa solidária ao edifício e que desemboca no interior do mesmo.

Desta maneira, o ar frio que penetra no captor solar é aquecido e levado para o interior do edifício qualquer que seja a posição do postigo.

Num modo de realização preferido, o postigo compreende ainda um ventilador para pôr em circulação o ar, accionado por um motor eléctrico, e montado na armação rígida. A circulação do ar no captor é assim melhorada. O motor eléctrico pode ser alimentado em corrente eléctrica pela rede por meio de uma ligação flexível que liga o postigo giratório ao edifício. Pode ser previsto, se necessário, um transformador. De acordo com uma variante preferida, o motor eléctrico pode ser alimentado em corrente por, pelo menos, um par de módulos fotovoltaicos montados na armação rígida em cada uma das faces do postigo. A alimentação eléctrica é assim assegurada qualquer que seja a posição do postigo.

Num modo de realização vantajoso, o captor solar de dupla face compreende duas faces transparentes e dois elementos absorvedores, dispostos no interior do captor em frente das faces transparentes, definindo o conjunto duas primeiras passagens de ar, que comunicam cada uma com uma das entradas de ar, seguidas de uma segunda passagem de ar que comunica com o meio flexível por intermédio de um colector. 3

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Graças a esta estrutura, os desperdícios térmicos são limitados, assegurando os escoamentos de ar em circulação no captor um isolamento térmico.

As entradas de ar frio estão vantajosamente dispostas na parte baixa do captor e o colector na parte baixa da armação rígida.

Num modo de realização vantajoso, está previsto um meio para manter sob tensão mecânica o tubo flexível, qualquer que seja a posição do postigo. Desta maneira, a rotação do postigo não afecta a forma do tubo flexível, o qual desempenha sempre o seu papel de alimentação do interior do edifício com ar quente. O tubo flexível pode, por exemplo, ser engatado numa extremidade de uma mola fixa à conduta fixa, podendo o tubo flexível deslizar no interior de uma porção da conduta fixa. O tubo flexível pode ser engatado numa extremidade da mola por intermédio de um anel solidário ao tubo flexível. O invento será melhor compreendido com o estudo de um exemplo não limitativo descrito com referência aos desenhos anexos, nos quais: a FIG. 1 é uma vista de frente de uma janela de um edifício que mostra dois postigos rotativos na posição fechada; a FIG. 2 é uma vista de frente semelhante à FIG. 1, que mostra a mesma janela com os dois postigos rotativos na posição aberta; a FIG. 3 é uma vista esquemática em corte por III-III da FIG. 1, que mostra a estrutura interna de um dos postigos; a FIG. 4 é uma vista esquemática em corte por um plano horizontal, por IV-IV da FIG. 2; a FIG. 5 é uma vista em corte semelhante à FIG. 4, por v-v da FIG. 1; e 4

ΕΡ 1 709 279 /PT a FIG. 6 é uma vista exterior segundo F na FIG. 4.

No exemplo ilustrado nas figuras, a fachada 1 de um edifício apresenta uma janela dupla 2 que inclui uma parte vidrada 3 e uma armação rígida 4. Cada uma das janelas 2 está equipada com um postigo giratório 5, representado na posição fechada na FIG. 1 e na posição aberta na FIG. 2. Cada um dos postigos 5 pode também ocupar uma posição aberta contra a parede de fachada 1 do edifício (FIG. 2) e uma posição fechada diante da abertura vidrada (FIG. 1) . A rotação dos postigos 5 é assegurada por charneiras 5a. Cada postigo 5 compreende uma armação rígida 6, no interior da qual está montado um captor solar de dupla face 7.

Como se pode ver na FIG. 3, o captor solar 7 apresenta duas faces transparentes 8, 9 feitas em vidro ou em material sintético, tal como policarbonato. A face transparente 8 encontra-se, na posição fechada do postigo 5, virada para o interior do edifício, enquanto que a face 9 se encontra virada para o exterior. Entre as duas faces transparentes 8, 9 estão montados dois elementos absorvedores 10, que se apresentam com a forma de duas placas metálicas munidas de um revestimento escuro, por exemplo, uma pintura negra que absorve a radiação solar. É deixado um intervalo livre entre a face interior 8 e um dos elementos absorvedores 10, de modo a definir uma passagem de ar ascendente 11. Da mesma maneira, é deixado um intervalo entre a face externe 9 e o elemento absorvedor 10, de modo a definir uma passagem de ar ascendente 12. Na parte baixa de cada uma das faces transparentes 8, 9, é praticada uma entrada de ar frio com a forma de uma fenda 13, 14 que ocupa todo o comprimento do captor 5. Como variante, as fendas 13, 14 poderiam ser substituídas por orifícios individuais.

Entre os dois elementos absorvedores 10, é deixado livre um intervalo, de modo a definir uma segunda passagem de ar 15, deslocando-se o ar para baixo. A duas passagens de ar ascendentes 11 e 12 comunicam na parte alta numa zona de junção 16 com a passagem descendente 15. 5

ΕΡ 1 709 279 /PT Ο conjunto constituído pelas faces transparentes 8, 9 e os dois elementos absorvedores 10, está montado na armação 6 entre o montante transversal superior 6a e um montante transversal intermédio 6b, por intermédio de ressaltos 17, 18 situados no lado exterior. Do lado interior, a montagem é completada por um tabuado 19.

No exemplo ilustrado, os dois módulos fotovoltaicos 20, 21, colocados respectivamente no lado interior e no lado exterior, estão igualmente integrados no interior da armação 6 do postigo 5 entre o montante transversal inferior 6c e o montante transversal intermédio 6b. Os dois módulos fotovoltaicos 20, 21 apresentam-se com a forma de placas finas, que ocupam em cada uma das faces dos postigos 5 uma parte de largura inferior à largura dos captores solares 7, como se pode ver nas FIGS. 1 e 2. O afastamento entre os dois módulos fotovoltaicos 20 e 21 define uma câmara de recolha ou colector 22 em comunicação com a passagem descendente 15 e que recebe também o ar quente emitido do captor 7. O ar quente que chega ao colector 22 é retomado por um ventilador helicoidal 23, visível em particular na FIG. 2 e montado na armação rígida 6 de cada postigo 5 ao lado do módulo fotovoltaico 20. A circulação de ar provocada pelo ventilador 23 permite ao ar quente atravessar um cotovelo 24 antes de ser levado por um elemento rotativo 25, num tubo flexível 26. O tubo flexível 26 está engatado por um anel de montagem 26a numa das extremidades de uma mola helicoidal 27, cuja outra extremidade 27b está fixa numa conduta fixa 28, colocada horizontalmente ao longo da espessura da parede de fachada 1.

Do lado do interior do edifício, a conduta 28 inclui uma porção alargada 29, a qual atravessa, por uma porção 30, a construção 2a da janela 2, antes de desembocar no interior do local de habitação através de um elemento de grelha 31.

Nas FIGS. 4 e 5 está representada ainda uma derivação 32 da conduta 28, cuja derivação atravessa espessura da parede 1 e desemboca igualmente, por intermédio de um elemento de grelha 33, no interior do local aquecido. Deve ser entendido, evidentemente, que esta derivação não é indispensável. Aliás, 6

ΕΡ 1 709 279 /PT pode-se igualmente fazer circular a totalidade do ar quente por uma tal derivação que atravessa a parede, suprimindo então as partes 29 e 30, destinadas a atravessar a armação 2a da janela 2. Evidentemente, a descrição acima é válida para cada um dos dois postigos 5. O postigo giratório, de acordo com o invento, funciona da seguinte maneira. O ar frio penetra pelas fendas 13 e 14 e sobe pelas passagens ascendentes 11 e 12 sendo aquecido pelo contacto com os dois absorvedores 10. As faces transparentes 8 e 9 realizam um efeito de estufa. O ar que circula entre as entradas 13, 14 e a saida de ar quente no colector 22 aquece durante uma primeira passagem diante das duas faces transparentes 8, 9 do captor de dupla face. Na realidade, de acordo com a posição do postigo 5, a radiação solar penetra por uma das faces 8 ou 9 e o ar frio penetra principalmente por uma das fendas 13 ou 14. o aquecimento do ar é completado durante a sua circulação para baixo através da passagem descendente 15, entre os dois absorvedores 10. A circulação do ar no captor solar é, no exemplo ilustrado, favorecida pelo ventilador 23, o qual é accionado por um motor eléctrico, não representado nas figuras, alimentado por energia eléctrica pelos módulos fotovoltaicos 20 e 21. Evidentemente, como variante, poder-se-ia alimentar em energia eléctrica o ventilador 23 através da corrente da rede, por intermédio, por exemplo, de um transformador e um circuito de corte. O ventilador 23 é alimentado alternativamente por um ou o outro dos módulos fotovoltaicos 20, 21 de acordo com o facto do postigo 5 estar na posição aberta ou na posição fechada. Do mesmo modo, compreende-se que, graças ao presente invento, o captor solar de dupla face trabalha qualquer que seja a posição do postigo. Por fim, a ausência de isolamento é compensada pela circulação do ar do exterior para o núcleo do captor solar de dupla face, limitando assim ao máximo os desperdícios de calor por simples isolamento devido ao escoamento do ar. 7

ΕΡ 1 709 279 /PT Ο ventilador 23 de cada postigo é alimentado alternativamente por um ou pelo outro dos módulos fotovoltaicos, assegurando assim a autonomia do postigo e um débito de ar proporcional à intensidade da radiação solar incidente no módulo fotovoltaico em guestão. O ar aquecido atravessa em seguida o elemento rotativo 25, o qual pode ser, vantajosamente, feito em material compósito e o tubo flexível 26. A mola 27 e o anel de montagem 26a permitem o encaixe do tubo flexível 26 no próprio interior da conduta fixa 28, em particular na posição fechada do postigo, tal como ilustrada na FIG. 5, em que a mola 27 está expandida. Na posição aberta do postigo, tal como ilustrada na FIG. 4, a mola 27 está, pelo contrário comprimida e a maior parte do tubo flexível 26 extraído da conduta fixa 28 pela rotação do postigo 5. Esta disposição, a qual é particularmente interessante, permite uma tensão constante no tubo flexível, qualquer que seja a posição do postigo giratório.

Graças ao presente invento, é possível gerar e de veicular o ar quente qualquer que seja a posição do postigo. O postigo giratório podo tomar todas as posições possíveis entre a posição fechada e a posição aberta, sem que a passagem de ar quente para o interior do local de habitação seja modificada ou que a sua continuidade seja interrompida.

Ainda que a descrição tenha sido feita em relação a um exemplo de realização, em que o captor solar de ar compreende duas passagens ascendentes e uma passagem descendente com um colector na parte baixa, poder-se-ia igualmente prever uma variante com uma única passagem de ar no captor, podendo o colector ser então montado na posição elevada sobre o postigo. O postigo giratório de acordo com o invento pode ser utilizado em todas as circunstâncias para aquecer uma divisória, um apartamento ou qualquer outra habitação, conservando todas as funções principais de um postigo e, nomeadamente no caso em que o mesmo está equipado com módulos fotovoltaicos, sem qualquer constrangimento suplementar.

Lisboa,

Claims

ΕΡ 1 709 279 /PT 1/2 REIVINDICAÇÕES 1 - Postigo giratório para edifício, que pode ocupar uma posição aberta contra uma parede do edifício e uma posição fechada diante de uma abertura vidrada do edifício, que compreende uma armação rígida (6), caracterizado por, pelo menos, um captor solar de dupla face (7) estar montado na armação rigida e incluir, pelo menos, uma entrada de ar frio (13, 14) em cada uma das suas faces e, pelo menos, uma passagem de circulação e de permuta térmica para o ar, comunicando a dita passagem com um meio flexível que dirige o ar quente para o interior do edifício.
2 - Postigo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o meio flexível ser um tubo flexível (26) fixo por uma das suas extremidades ao postigo e pela sua outra extremidade a uma conduta fixa (28), solidária ao edifício, e que desemboca no interior do mesmo.
3 - Postigo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o mesmo compreender um ventilador (23) para pôr em circulação o ar, accionado por um motor eléctrico e montado na armação rígida (6).
4 - Postigo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o motor eléctrico ser alimentado em corrente por, pelo menos, um par de módulos fotovoltaicos (20, 21), montados na armação rígida (6) em cada uma das faces do postigo.
5 - Postigo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o captor solar de dupla face (7) compreender duas faces transparentes (8, 9) e dois elementos absorvedores (10), dispostos no interior do captor em frente das faces transparentes, definindo o conjunto as duas primeiras passagens de ar (11, 12), que comunicam cada uma com uma das entradas de ar, seguida de uma segunda passagem de ar (15) que comunica com o meio flexível por intermédio de um colector (22).
6 - Postigo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por as entradas de ar frio (13, 14) estarem ΕΡ 1 709 279 /PT 2/2 dispostas na parte baixa do captor e o colector na parte baixa da armação rigida.
7 - Postigo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 à 6, caracterizado por o mesmo compreender um meio de manutenção sob tensão mecânica do tubo flexível qualquer que seja a posição do postigo.
8 - Postigo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o tubo flexível estar engatado numa extremidade de uma mola (27), fixa na conduta fixa (28), podendo o tubo flexível deslizar no interior de uma porção da conduta fixa.
9 - Postigo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o tubo flexível estar engatado numa extremidade da mola por intermédio de um anel (26a), solidário ao tubo flexível. Lisboa,