BRPI0711153A2 - water heating device - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIVO DE AQUECIMENTO DE áGUA A presente invenção refere-se a um dispositivo (1) de aquecimento de água compreendendo um reservatório de água e meios de aquecimento (4) caracterizados pelo fato de que o reservatório comporta uma pluralidade de tubos (5) que é independente e justaposta ligada na sua extremidade principal numa parte comum de coleta de água quente, e os tubos (5) consistem na sua extremidade secundária em uma parte comum de aquecimento de água. A invenção é destinada à produção de água quente para uso doméstico.WATER HEATING DEVICE The present invention relates to a water heating device (1) comprising a water reservoir and heating means (4) characterized by the fact that the reservoir comprises a plurality of tubes (5) which are independent and juxtaposed connected at its main end in a common hot water collection part, and the tubes (5) consist of its secondary end in a common water heating part. The invention is aimed at the production of hot water for domestic use.
Description
DISPOSITIVO DE AQUECIMENTO DE AGUAWATER HEATING DEVICE
A presente invenção tem por objetivo um dispositivo deaquecimento de água compreendendo um reservatório de água emeios de aquecimento.The present invention is directed to a water heating device comprising a water reservoir and heating means.
Em especial a sua aplicação encontra-se para a produçãode água quente para uso doméstico.In particular its application is for the production of hot water for domestic use.
Os dispositivos de aquecimento de água geralmente são deforma cilíndrica e, portanto, requerem muito espaço.Water heating devices are generally cylindrically shaped and therefore require a lot of space.
Contudo, existe aquecedores de água de forma aplainadacomo descrito no documento US 4,551,612. O dispositivo deaquecimento de água é descrito na forma aplainada eparalelepipdica. Para resistir à pressão da água contida nodispositivo, as paredes internas estão na forma de fendas. Odispositivo possui várias resistências colocadasperpendicularmente às fendas e diferentes alturas dedispositivo.However, there are flattened water heaters as described in US 4,551,612. The water heating device is described in planed and parallelepiped form. To resist pressure from the water contained in the device, the inner walls are in the form of cracks. The device has various resistors placed perpendicular to the slots and different heights of the device.
Com tal dispositivo, a quantidade de água aquecidapermanece baixa para resistir à pressão de água nas paredesem forma de fendas e estas não devem estar muito afastadas.With such a device, the amount of heated water remains low to withstand the water pressure in the crevice walls and they should not be too far apart.
O documento GB 7 31.7 69 descreve um aquecedor de água deforma aplainada compartimentado verticalmente, umcompartimento compreende a resistência e outro compartimentoos meios de coleta de água quente. Este dispositivo devido àsua estrutura tem um desequilíbrio térmico e oscompartimentos não são aquecidos à mesma temperatura porqueos movimentos de água são limitados.GB 7 31.7 69 describes a vertically compartmentalized deformed flattened water heater, one compartment comprising the heater and another compartment for hot water collection means. This device due to its structure has a thermal imbalance and the compartments are not heated at the same temperature because water movements are limited.
O documento DE 4012203 descreve um aquecedor de água comuma menor resistência e compartimentos cilíndricos. Esteaquecedor de água apresenta numerosos inconvenientes, taiscomo uma perda importante de calor entre os compartimentosdevido à sua forma. Além disso, esta forma diminui o volumede água armazenada no aquecedor. Por último o aquecedor deágua deve ser conectado à água quente e fria pela sua partesuperior. Quando os tubos não estão bem posicionados,trabalhos de encanamento devem ser efetuados.DE 4012203 describes a lower strength water heater and cylindrical compartments. This water heater has numerous drawbacks, such as a significant loss of heat between the compartments due to its shape. In addition, this form decreases the volume of water stored in the heater. Finally the water heater should be connected to the hot and cold water from its top. When pipes are not well positioned, plumbing work should be performed.
A presente invenção tende a resolver a totalidade ouparte destes problemas propondo um dispositivo de aquecimentode água compreendendo um reservatório de água e meios deaquecimento caracterizado pelo fato de que o reservatóriocomporta uma pluralidade de tubos independentes e justapostosque consiste sua extremidade principal numa parte comum paracoletar água quente e na sua extremidade secundária numaparte comum de aquecimento de água e que os tubos são deseção retangular e que a parte comum de aquecimento de águaestá apta para receber os meios de aquecimentoperpendicularmente aos tubos.The present invention tends to solve all or part of these problems by proposing a water heating device comprising a water reservoir and heating means characterized by the fact that the reservoir comprises a plurality of independent and juxtaposed pipes consisting of its main end in a common part to warm water and at its secondary end in a common water heating part and the pipes are rectangular section and the common water heating portion is able to receive the heating means perpendicular to the pipes.
A vantagem da presente invenção é poder contereficazmente calor e um grande volume de água, sendo de formaparalelepípdica, aplainada.The advantage of the present invention is that it can effectively contain heat and a large volume of water, being parallelepiped flattened.
Na verdade, a estrutura interna constituída de tubosindependentes e justapostos que consiste numa parte comum decoleta de água quente reforça a resistência do dispositivo àpressão de água e melhora o fluxo d'água e, por conseguinte aconvecção do dispositivo.In fact, the internal structure consisting of juxtaposed and independent pipes consisting of a common hot water collection part reinforces the resistance of the device to water pressure and improves the water flow and therefore the convection of the device.
Em uma modalidade, os tubos independentes e justapostosconsistem na sua extremidade secundária numa parte comum -;deaquecimento d'água.In one embodiment, the independent and juxtaposed pipes consist of their secondary end in a common portion - of water heating.
Outra vantagem do dispositivo de acordo com a invenção éa seção retangular dos tubos. Assim, os tubos de seçãoretangular são justapostos o que limita amplamente a perda decalor entre os tubos. Além disso, a seção retangular dostubos é ideal para o dispositivo tendo um volume d'água maisimportante do que um espaço predefinido.Another advantage of the device according to the invention is the rectangular section of the tubes. Thus, rectangular section tubes are juxtaposed which largely limits the loss of heat between the tubes. In addition, the rectangular tube section is ideal for the device having a larger water volume than a predefined space.
O posicionamento perpendicular dos meios de aquecimentoem relação aos tubos contribui para a boa convecção noaquecimento de água e conseqüentemente, uma melhor eficácia.The perpendicular positioning of the heating means in relation to the pipes contributes to good convection in water heating and, consequently, a better efficiency.
Além disso, a parede externa de pelo menos uma partecomum sobrepõe favoravelmente à parede externa em torno dostubos. Esta estrutura contribui para aumentar a resistênciado dispositivo à pressão d'água.In addition, the outer wall of at least one common part overlaps favorably with the outer wall around the posts. This structure contributes to increase the resistance of the device to water pressure.
Ambas as partes comuns podem comportar pelo menos umorifício bloqueável apto a receber os meios de aquecimento.Outra vantagem da invenção é a possibilidade de utilizaro dispositivo em diferentes posições, de acordo com osesforços externos. 0 dispositivo pode ser girado a 180°ou90°.Both common parts may have at least one lockable hole capable of receiving the heating means. Another advantage of the invention is the possibility of using the device in different positions according to external efforts. The device can be rotated 180 ° or 90 °.
Outros objetivos e vantagens aparecerão durante adescrição que segue de um modo preferido de realização dainvenção que, contudo não é limitante.Other objects and advantages will appear during the following description of a preferred embodiment of the invention which, however, is not limiting.
Anteriormente, é recordado que a invenção é umdispositivo de aquecimento de água compreendendo umreservatório de água e meios de aquecimento que sãocaracterizados pelo fato do reservatório comportar umapluralidade de tubos independentes e justapostos queconsistem na sua extremidade principal numa parte comum decoleta de água quente.Earlier, it is recalled that the invention is a water heating device comprising a water reservoir and heating means which are characterized by the fact that the reservoir comprises a plurality of independent and juxtaposed tubes that consist of their main end in a common hot water collection part.
De acordo com alternativas preferidas da invenção, odispositivo de aquecimento é tal que:According to preferred alternatives of the invention, the heating device is such that:
os tubos verticais consistem na sua extremidadesecundária numa parte comum de aquecimento de água,the vertical pipes consist of their secondary ends in a common water heating part,
as partes comuns de aquecimento de água e de coletade água quente são aptas a receber os meios de aquecimentoperpendicularmente aos tubos,the common parts of water heating and hot water collection are capable of receiving heating means perpendicular to the pipes,
os tubos são de seção retangular,the tubes are of rectangular section,
os tubos são formados por divisórias espaçadas umadas outras e se estendendo transversalmente entre duasparedes,the tubes are formed by partitions spaced apart and extending transversely between two walls,
as divisórias são montadas na periferia de pelomenos dois lados opostos de fendas aptos a cooperar comranhuras colocadas sobre as paredes.the partitions are mounted on the periphery of at least two opposite sides of slots capable of cooperating with grooves placed on the walls.
os tubos são formados a partir de perfis de seçãoretangular unido uns aos outros,The tubes are formed from rectangular section profiles joined together,
os tubos são formados de um conjunto de perfis deseção retangular espaçados um dos outro e de espaçosinterperfis,the tubes are formed from a set of rectangular desection profiles spaced from each other and from interspaces,
as partes comuns de coleta de água quente e deaquecimento de água são sensivelmente simétricas e idênticasem dimensão,- ambas as partes comuns de coleta de água quente ede aquecimento de água comportam pelo menos um orifíciobloqueável apto a receber os meios de aquecimento,the common hot water collection and water heating parts are substantially symmetrical and identical in size, - both common hot water collection and water heating parts have at least one lockable hole capable of receiving the heating means,
- pelo menos uma das partes comuns de uma paredeexterna sobrepõe à parede externa que cerca os tubos,- at least one of the common parts of an external wall overlaps the outer wall surrounding the pipes,
- o dispositivo é envolvido inteiramente de ummaterial isolante.- the device is wrapped entirely in insulating material.
Os desenhos em anexo são dados a título de exemplos enão são limitantes a invenção. Representam apenas um modo derealização da invenção e permitirá facilmente a suacompreensão.The accompanying drawings are given by way of example and are not limiting to the invention. They represent only one embodiment of the invention and will easily allow its understanding.
Figura 1: vista em corte de face do dispositivo deaquecimento.Figure 1: Face sectional view of the heating device.
Figura 2: vista do perfil de acordo com um corte AA dodispositivo.Figure 2: profile view according to a device AA section.
Figura 3: vista da parte superior de acordo com um corteCC do dispositivo.Figure 3: top view according to a CC section of the device.
Figura 4: vista da parte superior de acordo com um corteDD do dispositivo.Figure 4: top view according to a cross-section of the device.
Figura 5: vista esquemática de face do dispositivo numsentido de utilização onde a entrada e saída de água fazem-sena parte inferior do dispositivo.Figure 5: Schematic view of the face of the humid use device where water inlet and outlet are made into the lower part of the device.
Figura 6: vista esquemática de face do dispositivo numsentido de utilização onde a entrada e saída de água fazem-sena parte superior do dispositivo.Figure 6: Schematic view of the face of the humid use device where water inlet and outlet are made on top of the device.
Figura 7: vista de face em corte do dispositivo deaquecimento de acordo com outro modo de realização.Figure 7: Cross-sectional view of the heating device according to another embodiment.
Figura 8: vista da parte superior do dispositivo deacordo com o corte AA da figura 7.Figure 8: top view of the cut-off device AA of Figure 7.
Figura 9: vista de perfil de uma divisória e de umaparede do dispositivo de aquecimento de acordo com o modo derealização da figura 7.Figure 9: profile view of a partition and wall of the heating device according to the embodiment of Figure 7.
Figuras 10, 11 e 12: vistas de perfil detalhado deencastramento de uma divisória e de uma parede do dispositivode aquecimento.Figures 10, 11 and 12: Detailed profile views of a partition and a wall of the heating device.
0 dispositivo 1 de aquecimento é constituído do tubo 5independente e justaposto que consiste na sua extremidadeprincipal numa parte comum 2 e a sua extremidade secundárianuma parte comum complementar 3.The heating device 1 consists of the independent and juxtaposed tube 5 consisting of its main end in a common part 2 and its secondary end in a complementary common part 3.
Vantajosamente, a parte comum 2 comporta uma embocadurado tubo de saida de água quente, então a parte comum decoleta de água quente e a parte comum complementar 3 comportaos meios de aquecimento 4, assim a parte comum de aquecimentode água.Advantageously, the common part 2 has a blunt hot-water outlet pipe, so the common hot-water decaying part and the complementary common part 3 have the heating means 4, thus the common water-heating part.
Vantajosamente, os tubos 5 são formados a partir deperfis de seção retangular unidos uns aos outros.Advantageously, the tubes 5 are formed from rectangular section profiles joined together.
Num outro modo de realização, os tubos são formados deum conjunto de perfis de seção retangular espaçados um dosoutros e os espaços interperfilados.In another embodiment, the tubes are formed of a set of rectangular section profiles spaced one from the other and the interconnected spaces.
De acordo com outro modo de realização, os condutos 5são formados pelo posicionamento de divisórias 10 aintervalo, preferencialmente, regular se estendendotransversalmente entre duas paredes 11.According to another embodiment, the conduits 5 are formed by positioning dividers 10 at an interval, preferably regulating to extend transversely between two walls 11.
As duas paredes 11 constituem a circunferência dodispositivo de aquecimento 1.The two walls 11 constitute the circumference of the heating device 1.
De acordo com uma possibilidade, as divisórias 11possuem as suas fendas de periferias 13. Preferencialmente,só os dois lados opostos destinados a cooperar com as paredes11 são montados na fenda 13.According to one possibility, the partitions 11 have their periphery slots 13. Preferably, only the two opposite sides intended to cooperate with the walls 11 are mounted in the slot 13.
As fendas 13 são destinadas a cooperar com ranhuras 12alinhadas sobre as paredes.The slots 13 are intended to cooperate with slots 12 aligned with the walls.
Uma vez que as fendas 13 sejam inseridas numa ranhura12, uma soldagem 14 é realizada sobre toda a superfície deranhura 12.Once the slots 13 are inserted into a groove 12, a weld 14 is performed over the entire groove surface 12.
A vantagem deste modo de realização dos tubos 5 é arapidez de montagem e o pouco custo dado que as soldagens 14não são realizadas sobre todo o comprimento da divisória 10,mas apenas a nível das fendas 13 e das ranhuras 12.The advantage of this embodiment of the pipes 5 is the quickness of assembly and the low cost since the welds 14 are not made over the entire length of the partition 10, but only at the slots 13 and slots 12.
Preferencialmente, a parte comum 2 e a parte comumcomplementar 3 são sensivelmente simétricas e idênticas emdimensões e ambas contêm, pelo menos, um orifício bloqueável(não representado) apto a receber os meios de aquecimento 4.Os meios de aquecimento 4 são colocados de preferêncianuma direção perpendicular à orientação dos tubos 5.Preferably, the common part 2 and the complementary common part 3 are substantially symmetrical and identical in dimensions and both contain at least one lockable hole (not shown) capable of receiving the heating means 4. The heating means 4 is preferably placed in one direction. perpendicular to the orientation of the tubes 5.
Para reforçar a resistência à pressão de água dodispositivo 1 a parede externa de pelo menos uma das partescomuns 2 ou 3 sobrepõe a parede externa que cerca os condutos5.To reinforce the water pressure resistance of device 1 the outer wall of at least one of the common parts 2 or 3 overlaps the outer wall surrounding the ducts5.
Num modo de realização preferido, o dispositivo 1 écercado de um material isolante que diminui as perdas decalor do dispositivo 1.In a preferred embodiment, device 1 is surrounded by an insulating material that decreases the heat losses of device 1.
O dispositivo 1 comporta um tubo curto 6preferencialmente tubo de entrada de água fria de acordo coma figura 5, um tubo longo 7 de comprimento ligeiramenteinferior ao comprimento do dispositivo 1, preferencialmente otubo longo 7 é o tubo de saida de água quente de acordo com afigura 5. Preferencialmente, o dispositivo 1 possui meios dedescarga 8.The device 1 comprises a short pipe 6 preferably cold water inlet pipe according to FIG. 5, a long pipe 7 of length slightly less than the length of the device 1, preferably the long pipe 7 is the hot water outlet pipe according to figure 5. Preferably, device 1 has discharge means 8.
Num modo de realização, o dispositivo 1 possui meios decoleta 9 a uma parede.In one embodiment, device 1 has means 9 for a wall.
Preferencialmente, o dispositivo 1 comporta meios deaquecimento 4 situados em um ângulo oposto à embocadura dotubo de água quente.Preferably, the device 1 comprises heating means 4 situated at an angle opposite the hot water spout.
Do mesmo modo, preferencialmente os meios de aquecimento4 situam-se do mesmo lado da saida do tubo de entrada de águafria.Likewise, preferably the heating means 4 are on the same side as the outlet of the water inlet pipe.
Num modo de realização preferido, todos os tubos 6,7 e 8situam-se sobre o mesmo lado do dispositivo.In a preferred embodiment, all tubes 6,7 and 8 lie on the same side of the device.
Exemplo de funcionamento do dispositivo de acordo com afigura 5:Example of device operation according to Figure 5:
A água fria chega no dispositivo 1 na parte comumcomplementar 3 pelo tubo curto 6. A água é aquecida pelosmeios de aquecimento 4 situados na parte comum complementar 3de aquecimento de água. A água se torna mais quente, mais irásubir através dos tubos 5 para a parte comum 2 de coleta deágua quente. A água quente é captada pelo tubo longo 7 quandoa embocadura está na parte comum 2 de coleta de água quente.Cold water arrives in device 1 in the complementary common part 3 by the short tube 6. The water is heated by the heating means 4 located in the complementary common part 3 of the water heating. The water becomes warmer, but will flow through the pipes 5 to the common hot water collection part 2. Hot water is captured by the long tube 7 when the nozzle is in the common hot water collection part 2.
Exemplo de funcionamento do dispositivo 1 de acordo coma figura 6:Example of operation of device 1 according to figure 6:
O dispositivo pode ser utilizado neste sentido, se ostubos de água chegam pela parte superior do dispositivo 1. Aágua fria chega no dispositivo 1 na parte comum 2 pelo tubolongo 7. A água é aquecida pelos meios de aquecimento 4situados na parte comum 2 de aquecimento de água. A água maisquente irá subir através dos tubos 5 para a parte comumcomplementar 3 de coleta de água quente. A água quente écaptada pelo tubo curto 6 quando a embocadura situa-se naparte comum 2 de coleta de água quente.The device can be used in this direction if the water pipes reach the top of the device 1. Cold water arrives at the device 1 in the common part 2 by the long pipe 7. The water is heated by the heating means 4 located in the common heating part 2 Water. The warmer water will rise through the pipes 5 to the common supplementary hot water collection part 3. Hot water is captured by the short pipe 6 when the mouth is in the common hot water collection part 2.
De acordo com outro modo de funcionamento (nãorepresentado), o dispositivo 1 pode ser colocadohorizontalmente. De maneira surpreendente, constatou-se que aorientação horizontal dos tubos permite a não deterioração dacirculação de água no dispositivo de modo que a convecção éigualmente eficaz.According to another mode of operation (not shown), device 1 may be placed horizontally. Surprisingly, it has been found that the horizontal orientation of the tubes allows the water circulation to not deteriorate in the device so that convection is equally effective.
O reservatório pode ser de seção retangular ou quadrada.REFERÊNCIASThe reservoir can be of rectangular or square section.
1. Dispositivo 2. Parte comum 3. Parte comum complementar 4. Meios de aquecimento 5. Tubos 6. Tubo curto 7. Tubo longo 8. Meios de descarga 9. Meios de suporte de parede 10. Divisória 11. Parede 12. Ranhura 13. Fenda 14 . Soldagem1. Device 2. Common part 3. Additional common part 4. Heating means 5. Pipes 6. Short tube 7. Long tube 8. Discharge means 9. Wall support means 10. Partition 11. Wall 12. Groove 13 Slit 14. Welding
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