ES2358008T3 - SOLAR RADIATOR. - Google Patents
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Abstract
Radiador solar (1) caracterizado porque comprende un numero indefinido de filas de paneles (2), cada panel (2) comprende soportes (15, 81, 82) y un dispositivo compuesto de dos láminas termoconductoras (31, 32), las cuales pueden ser de forma incluso no coincidente, posicionadas una frente a la otra y separadas entre sí al menos por un par de distanciadores laterales (41, 42) unidos en sus extremos laterales para definir un intersticio (50) entres las dos láminas, siendo dicho panel (2) apto para producir sombra y captar, transmitir y dispersar pasivamente al menos una parte de la energía de la radiación solar que recibe, adonde el radiador solar es constituido por filas de paneles (2) colocados en filas sustancialmente paralelas e instalados de manera que por lo menos una lámina termoconductora (31, 32) esta a la suficiente distancia del suelo che permita la circulación natural de aire en el intersticio (50) colocando los paneles (2) uno a lado del otro.Solar radiator (1) characterized in that it comprises an indefinite number of rows of panels (2), each panel (2) comprises supports (15, 81, 82) and a device composed of two thermoconductive sheets (31, 32), which can be even mismatched, positioned opposite each other and separated from each other at least by a pair of lateral spacers (41, 42) joined at their lateral ends to define an interstitium (50) between the two sheets, said panel being (2) capable of producing shade and capturing, transmitting and passively dispersing at least part of the energy of the solar radiation it receives, where the solar radiator is constituted by rows of panels (2) placed in substantially parallel rows and installed in a manner that at least one thermoconductive sheet (31, 32) is at sufficient distance from the ground that allows the natural circulation of air in the interstitium (50) by placing the panels (2) side by side.
Description
Radiador solar.Solar radiator.
La presente invención se refiere a un radiador solar apto para captar, transmitir y dispersar, al menos parcialmente, la energía de las radiaciones solares que recibe, con el fin de controlar, por lo menos en parte, los efectos de la excesiva irradiación del Sol y proteger porciones de suelo relativas a áreas con riesgo de aridez o desertificación, siendo también apto para proteger áreas con riesgo de fundición de nieve o glaciares, aunque no exclusivamente.The present invention relates to a radiator solar suitable for capturing, transmitting and dispersing at least partially, the energy of the solar radiation it receives, with in order to control, at least in part, the effects of excessive sun irradiation and protect relative portions of soil to areas with risk of aridity or desertification, being also suitable to protect areas at risk of melting snow or glaciers, although not exclusively.
Como es sabido, las condiciones de la atmósfera y la vida en la Tierra dependen de forma crítica de la cantidad de irradiación recibida del Sol. La energía solar se transmite a través del fenómeno de la irradiación, que se produce mediante ondas electromagnéticas que penetran con facilidad hasta las capas más interiores de la atmósfera. Este suministro de energía contribuye a determinar las características de los climas en la Tierra y también, en particular, diferencias de temperatura de pocos grados centígrados tienen un gran efecto sobre el clima.As is known, the conditions of the atmosphere and life on Earth critically depend on the amount of irradiation received from the Sun. Solar energy is transmitted through of the phenomenon of irradiation, which is produced by waves electromagnetic that penetrate easily to the most layers interiors of the atmosphere. This energy supply contributes to determine the characteristics of climates on Earth and also, in particular, temperature differences of a few degrees Celsius have a great effect on the weather.
A veces, esta cantidad de calor asume valores capaces no sólo de determinar significativamente las condiciones climático-ambientales, sino hasta de interferir directamente con la vida vegetal y animal y con las actividades humanas a ella relacionadas, por ejemplo, las actividades agrícolas en zonas áridas o desérticas. Es conveniente y necesario anticipar que el objeto del "Radiador Solar" (nombre de la patente) es el Radiador Solar 1 (montaje), como el Radiador Solar 1 de las figuras 5, 6, 7, 8 y 9, no los paneles 2 individualmente con excepción de aquello Radiadores Solares compuestos de un solo panel redondo (2) como aquellos de las figuras 15 y 16.Sometimes, this amount of heat assumes values able not only to significantly determine the conditions climate-environmental, but even to interfere directly with plant and animal life and with activities human related to it, for example, agricultural activities in arid or desert areas. It is convenient and necessary to anticipate that the object of the "Solar Radiator" (name of the patent) is the Solar Radiator 1 (assembly), such as Solar Radiator 1 of the figures 5, 6, 7, 8 and 9, not panels 2 individually except for that Solar Radiators composed of a single round panel (2) like those in figures 15 and 16.
En el sector de la construcción, para hacer frente a la demasiado alta cantidad de calor a veces transmitida a edificios y construcciones, se ha intentado perfeccionar con el tiempo varios sistemas de aislamiento, de los cuales los más eficaces se basan en la construcción de techos y paredes ventiladas. Según esta solución constructiva, a las paredes principales que efectivamente constituyen los edificios y cubiertas se sobreponen otras, más externas y separadas de manera tal, que forman cámaras de aire que eliminan, al menos en parte, el calor generado por la irradiación solar, o bien se emplean paredes cubiertas con material aislante o se instalan cortinas de sol, por ejemplo ver documentos DE-U-20009640 y US-A-4287683.In the construction sector, to do against the too high amount of heat sometimes transmitted to buildings and constructions, it has tried to perfect with the several insulation systems, of which the most Effective are based on the construction of roofs and ventilated walls. According to this constructive solution, to the main walls that effectively constitute the buildings and decks overlap others, more external and separated in such a way, that they form cameras of air that eliminates, at least in part, the heat generated by the solar irradiation, or walls covered with material are used insulation or sun shades are installed, for example see documents DE-U-20009640 and US-A-4287683.
Desafortunadamente, tales disposiciones son prerrogativa exclusiva del sector de la construcción, mientras que poco se ha hecho para reducir el efecto de una irradiación solar excesiva en los cultivos y terrenos en general, donde más bien se ha aspirado a potenciar los sistemas de riego. Sin embargo, cabe precisar que el agua de riego normalmente contiene una cierta cantidad de sales que, con el tiempo, tienden a acumularse en el terreno y resultan ser tóxicas para las plantas, por lo que convendría evitar el abuso de agua de riego, al menos para ralentizar la acumulación de dichas sales en el terreno.Unfortunately, such provisions are exclusive prerogative of the construction sector, while Little has been done to reduce the effect of solar irradiation excessive in crops and land in general, where rather aspired to boost irrigation systems. However, it fits specify that irrigation water normally contains a certain amount of salts that, over time, tend to accumulate in the terrain and turn out to be toxic to plants, so It should be avoided the abuse of irrigation water, at least for slow the accumulation of these salts in the soil.
La presente invención tiene el objeto de resolver, al menos parcialmente, los problemas arriba expuestos, realizando un radiador solar que, aun funcionando pasivamente, sea capaz de reducir los efectos provocados por una exposición excesiva de los terrenos a los rayos solares y, por consiguiente, de modificar las condiciones de irradiación, reduciendo sus efectos y haciendo que las zonas protegidas con radiadores solares sean más idóneas para el crecimiento espontáneo de vegetación, aunque no exclusivamente.The present invention has the object of solve, at least partially, the problems described above, making a solar radiator that, even while passively running, is able to reduce the effects caused by excessive exposure from land to sunrays and, therefore, from modify the irradiation conditions, reducing their effects and making protected areas with solar radiators more suitable for the spontaneous growth of vegetation, although not exclusively.
En el ámbito de la tarea arriba expuesta, un objeto particular de la invención es realizar un radiador solar, más o menos complejo, capaz de reducir, al menos parcialmente, los efectos de la irradiación solar para impedir el excesivo calentamiento de porciones del suelo y de los primeros metros de aire a él relacionados, contrastando la descongelación de hielo y nieve en las zonas montanas o polares y, en las zonas áridas y desérticas, contrastando la desecación del suelo y la progresiva desertificación.In the scope of the task outlined above, a Particular object of the invention is to make a solar radiator, more or less complex, capable of reducing, at least partially, the effects of solar irradiation to prevent excessive warming portions of the soil and the first meters of air related to it, contrasting the defrosting of ice and snow in mountain or polar areas and, in arid areas and desert, contrasting the desiccation of the soil and the progressive desertification
Otro objeto de la invención es realizar un radiador solar que, en ciertas ocasiones, sea capaz de favorecer las actividades agrícolas incluso en zonas áridas o desérticas.Another object of the invention is to make a solar radiator that, in certain occasions, is able to favor the agricultural activities even in arid or desert areas.
Ulterior objeto de la invención es realizar un radiador solar que consiga disminuir los efectos provocados por los periodos de sequía sin consumir energía.Further object of the invention is to perform a solar radiator that reduces the effects caused by periods of drought without consuming energy.
Otro objeto de la invención es realizar un radiador solar capaz de mantener en sombra o semisombra, por muchas horas del día, porciones importantes del lugar donde está instalado, disminuyendo la evaporación del agua o de la humedad contenida en el suelo, contrastando por consiguiente la desecación, favoreciendo el desarrollo de la vegetación y facilitando las actividades agrícolas.Another object of the invention is to make a solar radiator capable of keeping in shade or semi-shade, for many hours of the day, important portions of the place where it is installed, decreasing the evaporation of water or moisture contained in the soil, thus contrasting drying out, favoring vegetation development and facilitating activities agricultural
Otro objeto de la invención es realizar un radiador solar que sea capaz de ejercer una acción protectora al menos contra una parte de los efectos nocivos provocados por el viento.Another object of the invention is to make a solar radiator that is capable of exerting a protective action when less against a part of the harmful effects caused by the wind.
Otro objeto no menos importante de la invención es producir un radiador solar que pueda realizarse con materiales reciclables, resultando ventajoso también desde un punto de vista ecológico.Another no less important object of the invention is to produce a solar radiator that can be made with materials recyclable, also advantageous from a point of view ecological.
Las tareas arriba expuestas, así como los objetos indicados y otros que se presentarán mejor a continuación, se consiguen por medio de un radiador solar según las reivindicaciones adjuntas.The tasks outlined above, as well as the indicated objects and others that will be presented better then are achieved by means of a solar radiator according to the attached claims.
Otras características y ventajas de la invención resultarán más evidentes gracias a la descripción de formas de realización preferidas, pero no exclusivas ni limitantes, de un radiador solar según la presente invención, ilustrado a título indicativo y no limitativo en los dibujos adjuntos, donde:Other features and advantages of the invention they will be more evident thanks to the description of ways of preferred, but not exclusive or limiting, realization of a solar radiator according to the present invention, illustrated by title indicative and not limiting in the accompanying drawings, where:
la figura 1 es una vista en perspectiva de un panel según la invención;Figure 1 is a perspective view of a panel according to the invention;
la figura 2 es una vista lateral ampliada y parcialmente en sección del panel de figura 1;Figure 2 is an enlarged side view and partially in section of the panel of figure 1;
la figura 3 es una vista de una posible variante del dispositivo de la figura 2;Figure 3 is a view of a possible variant of the device of figure 2;
la figura 4 es una vista en perspectiva de posible variante de las láminas termoconductoras;Figure 4 is a perspective view of possible variant of the thermally conductive sheets;
La figura 5 es una vista en perspectiva de un radiador solar 1 según la invención;Figure 5 is a perspective view of a solar radiator 1 according to the invention;
La figura 6 es una vista en planta de un primer ejemplo de realización de un radiador solar 1 según, adonde los segmentos, che indican las flechas 2, representan esquemáticamente los paneles;Figure 6 is a plan view of a first exemplary embodiment of a solar radiator 1 according to, where the segments, which indicate arrows 2, represent schematically panels;
La figura 7 es una vista en planta de un segundo ejemplo de realización de un radiador solar según la presente invención;Figure 7 is a plan view of a second exemplary embodiment of a solar radiator according to the present invention;
La figura 8 es una vista en planta de un tercer ejemplo de realización de un radiador solar según la presente invención;Figure 8 is a plan view of a third exemplary embodiment of a solar radiator according to the present invention;
La figura 9 es una vista en planta de un cuarto ejemplo de realización de un radiador solar según la presente invención;Figure 9 is a plan view of a room exemplary embodiment of a solar radiator according to the present invention;
La figura 10 es una vista en perspectiva de otra variante de una lámina termoconductora del del panel según la presente invención;Figure 10 is a perspective view of another variant of a thermally conductive sheet of the panel according to the present invention;
La figura 11 es una vista frontal de un ejemplo de utilización de un radiador solar según la presente invención;Figure 11 is a front view of an example of use of a solar radiator according to the present invention;
La figura 12 es una vista frontal de otra forma de realización de un panel de un radiador solar según la presente invención, durante la ejecución;Figure 12 is a front view of another form of realization of a panel of a solar radiator according to the present invention, during execution;
La figura 13 es una vista frontal de un montaje del panel de la Figura 12 una vez terminada la ejecución;Figure 13 is a front view of an assembly of the panel of Figure 12 once the execution is finished;
La figura 14 es una vista en planta de otra forma de realización del panel de la Figura 1;Figure 14 is a plan view of another embodiment of the panel of Figure 1;
la figura 15 es una vista en planta de una variante de la forma de realización de la Figura 14;Figure 15 is a plan view of a variant of the embodiment of Figure 14;
La figura 16 es una vista en planta de otra variante de la forma de realización de la Figura 14;Figure 16 is a plan view of another variant of the embodiment of Figure 14;
La figura 17 es otro montaje del panel según la invención;Figure 17 is another panel assembly according to the invention;
La figura 18 se refiere a un panel con dispositivo de una lámina termoconductora pero no según la presente invención;Figure 18 refers to a panel with device of a thermally conductive sheet but not according to the present invention;
La figura 19 se refiere a una sección parcial, lateral y ampliada del dispositivo de una lámina del panel de la Figura 18 pero no según la presente invención;Figure 19 refers to a partial section, side and enlarged device of a sheet of the panel of the Figure 18 but not according to the present invention;
La figura 20 se refiere a la vista lateral ampliada y parcial de una variante de la sección del dispositivo de la Figura 19;Figure 20 refers to the side view enlarged and partial of a variant of the device section of Figure 19;
La figura 21 una variante del panel con el dispositivo compuesto de tejido de material termoconductor;Figure 21 a variant of the panel with the fabric composite device made of thermoconductive material;
La figura 22 es una vista del del panel de Figura 21.Figure 22 is a view of the panel of Figure 21
Con referencia a las figuras citadas, el radiador solar, indicado como conjunto en las figuras con el número de referencia 1 comprende, según la presente invención, por lo menos un panel 2 cuya función es: a) producir sombra, b) captar parte de la energía irradiada por el Sol hacia el suelo por proteger, c) generar flujos de aire ascendentes, d) dispersar pasivamente en la atmósfera al menos una parte de dicha energía sin usar energía adicional.With reference to the cited figures, the solar radiator, indicated as a set in the figures with the number of reference 1 comprises, according to the present invention, at least a panel 2 whose function is: a) to produce shadow, b) to capture part of the energy radiated by the Sun towards the ground to be protected, c) generate ascending air flows, d) passively disperse in the atmosphere at least a part of said energy without using energy additional.
El panel según la figura 1 prevé la fijación del dispositivo compuesto por dos láminas termoconductoras 31 y 32 colocadas prácticamente una frente a la otra, y separadas por un par de distanciadores laterales 41 y 42 interpuestos entre las dos láminas termoconductoras 31 y 32 y unidos en sus extremos laterales para formar un intersticio 50, de manera que estén vinculadas a un armazón de soporte que, ilustrado a título de ejemplo en la Figura 1, consta de un sencillo par de palos 81 y 82 fijados según la perpendicular en el suelo, que sosteniéndolas, no sólo determina una distancia del suelo que permita el acceso del aire adentro del intersticio 50, sino que también establece la dirección respecto a la trayectoria del movimiento diurno aparente del Sol o según otra orientación más conveniente.The panel according to figure 1 provides for fixing the device consisting of two thermoconductive sheets 31 and 32 placed practically facing each other, and separated by a pair of lateral spacers 41 and 42 interposed between the two thermoconductive sheets 31 and 32 and joined at their lateral ends to form an interstitium 50, so that they are linked to a support frame which, illustrated by way of example in Figure 1, consists of a simple pair of sticks 81 and 82 fixed according to the perpendicular to the ground, that holding them, not only determines a ground clearance that allows access to the air inside the interstitium 50, it also sets the direction regarding the path of the apparent daytime movement of the Sun or according to another more convenient orientation.
En particular, las dos láminas termoconductoras 31 y 32, que pueden constar, por ejemplo, de delgadas láminas de metal o aleaciones relacionadas, o bien realizarse con otros materiales termoconductores aptos para el objeto que se quiera conseguir, presentan formas no necesariamente regulares, sino sustancialmente coincidentes entre sí, mientras que sus dimensiones y su espesor pueden variar dentro de límites que garanticen la estabilidad mecánica del panel 2, permitiendo que éste último resista, por ejemplo, las solicitaciones debidas a los agentes atmosféricos como, por ejemplo, el viento.In particular, the two thermoconductive sheets 31 and 32, which may consist, for example, of thin sheets of metal or related alloys, or be made with others thermally conductive materials suitable for the desired object get, present not necessarily regular forms, but substantially coinciding with each other while its dimensions and its thickness may vary within limits that guarantee the mechanical stability of panel 2, allowing the latter resist, for example, solicitations due to agents atmospheric, such as wind.
La figura 2 representa los efectos del funcionamiento del radiador solar aplicado a un panel con dispositivo compuesto por dos láminas termoconductoras, donde las flechas en el interior de las láminas 31 y 32 representan el flujo de aire ascendente en el intersticio 50. A la derecha de la lámina 32 está representada la sombra producida por el panel. En la figura 2 no está representado el flujo de aire ascendente a la izquierda de la lámina 31 por ser un flujo de aire secundario y de menor efecto respecto al flujo en el intersticio 50.Figure 2 represents the effects of solar radiator operation applied to a panel with device consisting of two thermoconductive sheets, where the arrows inside sheets 31 and 32 represent the flow of ascending air in the gap 50. To the right of the sheet 32 the shadow produced by the panel is represented. In the figure 2 the upward air flow to the left of sheet 31 for being a secondary airflow and of lesser effect with respect to the flow in the gap 50.
La figura 3 representa los efectos del funcionamiento del radiador solar aplicado al panel con dispositivo compuesto por un dispositivo de dos láminas termoconductoras 31 y 32 y una lámina termoaislante 16 interpuesta entre las dos láminas para disminuir, por efecto del contacto del aire externo al panel con la lámina 32, la dispersión de la energía térmica del flujo de aire que circula en el intersticio 51.Figure 3 represents the effects of solar radiator operation applied to the panel with device composed of a device of two thermoconductive sheets 31 and 32 and a heat insulating sheet 16 interposed between the two sheets for decrease, due to the contact of the external air to the panel with the sheet 32, the dispersion of thermal energy from the air flow that circulates in the interstitium 51.
Según la figura 4, la solidez del panel 2 puede ser aumentada con láminas con un perfil de refuerzo 6, unido por lo menos a una porción del borde de la lámina termoconductora 30 para robustecer la estructura, y también puede ser robustecida por una trama 7, unida por lo menos a una porción de la lámina termoconductora 30, o bien por una ventajosa combinación de los dos refuerzos.According to Figure 4, the strength of panel 2 can be augmented with sheets with a reinforcement profile 6, joined by at least a portion of the edge of the heat conductive sheet 30 for strengthen the structure, and can also be strengthened by a weft 7, attached to at least a portion of the sheet thermoconductor 30, or by an advantageous combination of the two reinforcement.
La resistencia mecánica del panel 2 puede ser ulteriormente aumentada utilizando láminas termoconductoras 30 con superficie horizontalmente ondulada, como se ilustra en la figura 10 adjunta;The mechanical strength of panel 2 can be further increased using thermoconductive sheets 30 with horizontally wavy surface, as illustrated in figure 10 attached;
En la forma de realización ilustrada en las
figuras 12 y 13 adjuntas, el panel 2 asume la configuración de una
estructura compuesta por palos, cuerdas, ganchos y otros
accesorios, donde las láminas termoconductoras 31 y 32 pueden
constar de delgadas láminas de metal u otros metales
termoconductores, como antes descrito, o bien por telas u hojas de
tejido termoconductor 121 y 122 unidas en correspondencia con sus
extremos superiores a un primer par de cables suspendidos 13 y en
los extremos inferiores a otro par de cables suspendidos 14
conectados a un esqueleto portante 15 formado, por ejemplo, por un
par de palos y sus respectivos tirantes, que las sostiene y tensa.
En lo específico, las telas u hojas de tejido termoconductor 121 y
122, ilustradas en las figuras 12 y 13, pueden englobar en su
interior al esqueleto portante 15, o bien se le pueden colocar
lateralmente, ambas por el mismo lado, sin englobarlo, utilizando
anclajes y distanciadores no ilustrados en las figuras
adjuntas.In the embodiment illustrated in the attached figures 12 and 13, the panel 2 assumes the configuration of a structure composed of sticks, ropes, hooks and other accessories, where the thermoconductive sheets 31 and 32 may consist of thin sheets of metal or other thermoconductive metals, as described above, or by fabrics or sheets of thermoconductive fabric 121 and 122 joined in correspondence with their upper ends to a first pair of suspended cables 13 and at the lower ends to another pair of suspended cables 14 connected to a skeleton bearing 15 formed, for example, by a pair of sticks and their respective braces, which holds and tenses them. Specifically, the fabrics or sheets of thermoconductive fabric 121 and 122, illustrated in Figures 12 and 13, can be included inside the supporting skeleton 15, or they can be placed laterally, both on the same side, without encompassing it, using anchors and spacers not illustrated in the figures
attached.
En las figuras 14, 15 y 16 no se ilustran los soportes, que pueden ser los mismos distanciadores 41 y 42 con altura superior respecto a las láminas termoconductoras.Figures 14, 15 and 16 do not illustrate brackets, which can be the same spacers 41 and 42 with higher height compared to thermoconductive sheets.
La figura 17 presenta la posible alternativa de realizar un panel 2 utilizando dos láminas termoconductoras 31 y 32 con altura distinta, garantizando en todo caso el acceso del aire al intersticio 50, como se ilustra en la figura adjunta. Eventualmente, es posible fijar al suelo la lámina termoconductora de altura mayor para sostener sucesivamente la otra y constituir una estructura autoportante.Figure 17 presents the possible alternative of make a panel 2 using two thermoconductive sheets 31 and 32 with different height, guaranteeing in any case the access of air to gap 50, as illustrated in the attached figure. Eventually, it is possible to fix the thermoconductive sheet of greater height to the ground to successively support the other and constitute a structure self-supporting
La figura 18 se refiere a un panel 2 con dispositivo de una lámina termoconductora 30 y palos de soporte 81 y 82 pero no según la invención.Figure 18 refers to a panel 2 with thermoconductive sheet device 30 and support sticks 81 and 82 but not according to the invention.
La figura 19 representa los efectos del
funcionamiento de un radiador solar aplicado a un panel 2 de una
lámina termoconductora 30, pero no según la invención, donde, debido
a la ausencia de la segunda lámina termoconductora, los dos flujos
de aire ascendentes son prácticamente iguales y están representados
en la figura 19 por las flechas en dirección vertical. En la figura
19 no está representado el efecto del contacto entre los dos flujos
de aire ascendentes y el aire que circunda el panel por motivos que
serán mejor ilustrados en la explicación de la figura
20.Figure 19 represents the effects of the operation of a solar radiator applied to a panel 2 of a thermoconductive sheet 30, but not according to the invention, where, due to the absence of the second thermoconductive sheet, the two ascending air flows are practically the same and are represented in figure 19 by the arrows in the vertical direction. In figure 19 the effect of the contact between the two ascending air flows and the air surrounding the panel is not represented for reasons that will be better illustrated in the explanation of the figure
twenty.
La figura 20 se refiere a la vista lateral de una sección ampliada de una variante del dispositivo en la figura 19. La figura 20 representa el funcionamiento del radiador solar aplicado a un panel con el dispositivo de una lámina termoconductora 30 y dos láminas transparentes 21 y 22. Esta variante permite concentrar casi toda la energía captada por la lámina termoconductora en los dos flujos de aire que circulan en los intersticios 51 y 52, aumentando notablemente la eficiencia del panel 2.Figure 20 refers to the side view of an enlarged section of a variant of the device in the figure 19. Figure 20 represents the operation of the solar radiator applied to a panel with the device of a thermally conductive sheet 30 and two transparent sheets 21 and 22. This variant allows concentrate almost all the energy captured by the sheet thermoconductor in the two air flows that circulate in the interstices 51 and 52, significantly increasing the efficiency of panel 2.
La figura 21 representa un panel compuesto por un dispositivo constituido por un tejido de material termoconductor. Dicho tejido se sostiene a los lados del esqueleto portante con cables y sus relativos accesorios; los accesorios no se ilustran en las figuras adjuntas. Como alternativa, el tejido puede fijarse directamente a los palos de soporte 15 con otros accesorios. El tejido termoconductor puede sustituirse por láminas de metal.Figure 21 represents a panel composed of a device consisting of a fabric of thermally conductive material. Said fabric is held on the sides of the supporting skeleton with cables and their relative accessories; the accessories are not illustrated in The attached figures. Alternatively, the fabric can be fixed directly to the support sticks 15 with other accessories. He Thermoconductive fabric can be replaced by metal sheets.
La figura 22 representa un panel como el de la figura 21, que se diferencia en que el dispositivo compuesto por una lámina o tela termoconductora pasa alternativamente de un lado al otro de los palos 15 de soporte del panel.Figure 22 represents a panel like that of the Figure 21, which differs in that the device composed of a sheet or heat conductive fabric alternately passes from one side to the another of the panel support sticks 15.
La eficiencia de cada panel 2 puede ser
aumentada con numerosas disposiciones, la primera de las cuales
prevé el uso de distanciadores laterales de forma trapezoidal con el
fin de conferir al intersticio 50 una conformación troncopiramidal.
La convergencia de las láminas termoconductoras 31 y 32 hacia su
extremo superior hace que el aire que entra por el extremo inferior
del intersticio 50 esté obligado, durante su movimiento ascendente,
a rozar con mayor presión la superficie de las láminas
termoconductoras 31 y 32, facilitando significativamente el
intercambio
térmico.The efficiency of each panel 2 can be increased with numerous arrangements, the first of which provides for the use of trapezoidal side spacers in order to confer a truncated pyramidal conformation to the interstitium 50. The convergence of the thermoconductive sheets 31 and 32 towards their upper end means that the air entering through the lower end of the gap 50 is obliged, during its upward movement, to rub the surface of the thermoconductive sheets 31 and 32 with greater pressure, facilitating significantly exchange
thermal.
Otras soluciones orientadas a regular la absorción energética por parte de las láminas termoconductoras 31 y 32 prevén el recubrimiento, exterior, interior o por ambos lados, de estas últimas con una capa foto absorbente, constituida, por ejemplo, por una película o una capa de pintura oscura y preferiblemente opaca.Other solutions aimed at regulating the energy absorption by thermoconductive sheets 31 and 32 provide for the coating, exterior, interior or both sides, of the latter with an absorbent photo layer, constituted by example, for a film or a layer of dark paint and preferably opaque.
Otras soluciones orientadas a mejorar la absorción de la energía solar del panel prevén que el dispositivo, compuesto por las láminas termoconductoras y posibles distanciadores, incluya accesorios como pernos horizontales y/o verticales mecánicamente conectados a los palos de soporte en correspondencia con los ejes baricéntricos oportunos, baricentros verticales u horizontales, o bien con dispositivo de cardán, para permitir variar la orientación del dispositivo y, por consiguiente, de las láminas, en función del cambio de la posición del Sol durante la jornada. Para potenciar ulteriormente las capacidades de orientación de este dispositivo, las pernos y los demás accesorios, previamente citados, pueden ser equipados con múltiples componentes electromecánicos automatizados y programados, estando dichos componentes electromecánicos operativamente conectados a los medios de direccionamiento para servoasistir dicha orientación a distancia.Other solutions aimed at improving panel solar energy absorption prevent the device, composed of thermoconductive and possible sheets spacers, include accessories such as horizontal bolts and / or mechanically connected to the support sticks in correspondence with the appropriate barycentric axes, barycenters vertical or horizontal, or with gimbal device, to allow varying the orientation of the device and, consequently, of the sheets, depending on the change in the position of the Sun during the day To further enhance the capabilities of orientation of this device, bolts and other accessories, previously cited, can be equipped with multiple components automated and programmed electromechanics, being said electromechanical components operatively connected to the media of addressing to servo assist this orientation to distance.
La protección de cada panel 2 contra la acción de los agentes eléctricos naturales se puede obtener, por ejemplo, recurriendo a una protección contra rayos, valiéndose de una protección catódica o usando las dos u otros aparatos.The protection of each panel 2 against action from natural electrical agents can be obtained, for example, resorting to lightning protection, using a Cathodic protection or using both or other devices.
El impacto ambiental del radiador solar 1 se puede reducir, desde el punto de vista visual, recubriendo cada panel 2 con un color mimético parecido al del ambiente circundante, o bien, desde el punto de vista ecológico, realizando cada panel 2 utilizando materiales reciclables como palos de madera y láminas de metal.The environmental impact of solar radiator 1 is can reduce, from the visual point of view, covering each panel 2 with a mimetic color similar to that of the surrounding environment, or, from the ecological point of view, making each panel 2 using recyclable materials such as wooden sticks and sheets of metal.
Otras formas de realización del panel 2, ilustradas en las figuras 14, 15 y 16 adjuntas, prevén dar a las láminas termoconductoras 31 y 32 una conformación arqueada o incluso cilíndrica. En este caso, por ejemplo, cada panel 2' estará compuesto por un par de láminas termoconductoras 31' y 32' con radio de curvatura diferente, coaxiales entre sí y separadas por un par de distanciadores laterales 41' y 42' interpuestos entre las dos láminas termoconductoras 31' y 32' y unidos en sus extremos laterales, o bien en posiciones diametralmente opuestas, a fin de definir en el interior el intersticio 50, que permite el paso del flujo de aire que se genera por efecto de la irradiación solar; los soportes no están ilustrados en las figuras adjuntas. Dichas formas de realización, que pueden ser fácilmente instaladas y luego removidas, resultan ser, por ejemplo, gracias a su forma, especialmente útiles para proteger áreas circunscritas donde se hayan transplantado cultivos particulares, por ejemplo, plantas jóvenes, en lugares donde no exista suficiente agua para el riego y no sea conveniente utilizar otras protecciones. En caso de necesidad, es también posible colocar los paneles de las figuras 21 o 22 en posición sustancialmente horizontal, manteniéndolo en suspensión paralelamente al suelo, por medio de cables y sus relativos soportes y accesorios, realizando eventualmente, en la lámina termoconductora, varios agujeros pasantes para permitir el flujo del aire caliente que se forma debajo de ella.Other embodiments of panel 2, illustrated in the attached figures 14, 15 and 16, provide for thermoconductive sheets 31 and 32 an arcuate conformation or even cylindrical In this case, for example, each 2 'panel will be composed of a pair of thermoconductive sheets 31 'and 32' with radius of curvature different, coaxial to each other and separated by a pair of side spacers 41 'and 42' interposed between the two thermoconductive sheets 31 'and 32' and joined at their ends lateral, or in diametrically opposite positions, in order to define inside the gap 50, which allows the passage of air flow that is generated by the effect of solar irradiation; the stands are not illustrated in the attached figures. Such forms of realization, which can be easily installed and then removed, they turn out to be, for example, thanks to their shape, especially useful for protecting circumscribed areas where have transplanted particular crops, for example, plants young people, in places where there is not enough water for irrigation and it is not convenient to use other protections. In case of need, it is also possible to place the panels of figures 21 or 22 in a substantially horizontal position, keeping it in suspension parallel to the ground, by means of cables and their relative supports and accessories, if necessary, in the thermoconductive sheet, several through holes to allow flow of hot air that forms beneath it.
El radiador solar 1, indicado como conjunto en las figuras 6, 7, 8 y 9, tiene la ventaja de comprender una estructura compuesta por múltiples paneles 2, cuyo número puede variar en función de la extensión de la superficie que se desea proteger. El radiador solar se coloca disponiendo los paneles 2 en filas sustancialmente paralelas e instalándolos de manera que las láminas termoconductoras 31 y 32 queden a una distancia del suelo variable de pocos centímetros a unos metros, (donde con la palabra "variable" no se entiende que vayan hacia arriba y hacia abajo), dejando suficiente espacio para permitir la circulación natural del aire en el interior del intersticio 50. Las filas compuestas por los paneles 2, yuxtapuestos y flanqueados para constituir una especie de panel modular largo, deben estar separadas y orientadas con las caras hacia el Este/Oeste, o bien en función del efecto que se desea obtener, y pueden ser sustancialmente rectilíneas o ligeramente curvadas como en las figuras 7 y 9. En particular, se debe evitar la mutua influencia que las sombras pueden ejercer durante las horas más calientes del día en los paneles cercanos, pasando por alto, eventualmente, su efecto en las primeras y últimas horas de la jornada.The solar radiator 1, indicated as a set in Figures 6, 7, 8 and 9, have the advantage of comprising a structure composed of multiple panels 2, whose number can vary depending on the extent of the desired surface to protect. The solar radiator is placed by arranging panels 2 in substantially parallel rows and installing them so that the thermoconductive sheets 31 and 32 are at a distance from the ground variable from a few centimeters to a few meters, (where with the word "variable" is not understood to go up and towards below), leaving enough space to allow circulation natural air inside the gap 50. The rows composed of panels 2, juxtaposed and flanked to constitute a kind of long modular panel, must be separated and oriented with east / west faces, or depending on of the desired effect, and can be substantially rectilinear or slightly curved as in figures 7 and 9. In particular, the mutual influence that shadows should be avoided they can exercise during the hottest hours of the day in the nearby panels, eventually ignoring their effect on First and last hours of the day.
Tomando como ejemplo, ilustrativo y explicativo, pero no vinculante, la línea ecuatorial y paneles de dos láminas termoconductoras, las filas compuestas por los paneles 2 deben colocarse, por lo general, de manera que cada panel 2 ventajosamente presente la lámina termoconductora 31 expuesta al este para captar la mayor cantidad de rayos solares matutinos y la lámina termoconductora 32 expuesta al Oeste para captar la mayor cantidad de rayos solares posmeridianos, o viceversa. Obviamente, en el caso de un panel con una sola lámina termoconductora, la instalación de los paneles se realizará de manera que la lámina quede orientada con una cara hacia el Este y la otra hacia el Oeste, respectivamente. Naturalmente, la orientación de instalación de los paneles 2 depende de la posición geográfica del suelo que se quiere proteger y puede variar según las estaciones y la trayectoria del movimiento diurno aparente del Sol, o bien según el resultado que se desea obtener.Taking as an example, illustrative and explanatory, but not binding, the equator and two-sheet panels thermoconductors, the rows composed of panels 2 must be placed, generally, so that each panel 2 advantageously present the thermoconductive sheet 31 exposed to the east to capture the most morning sun rays and the sheet thermoconductor 32 exposed to the West to capture the largest amount of postmeridian sunrays, or vice versa. Obviously, in the case of a panel with a single thermoconductive sheet, the installation of the panels will be made so that the sheet is oriented with one face to the east and the other to the west, respectively. Naturally, the installation orientation of the panels 2 depends of the geographical position of the soil that you want to protect and can vary according to the seasons and the trajectory of the daytime movement apparent of the Sun, or according to the desired result obtain.
Con referencia a la figura 19, los rayos del Sol embisten la lámina termoconductora 30 provocando el calentamiento de la misma; la lámina es de metal u otro material termoconductor, o bien de un material apto para el fin. La lámina debe orientarse de manera que sus caras capten la mayor cantidad de rayos solares por la mañana y por la tarde. Los rayos del Sol provocan un significativo calentamiento de la lámina. La lámina se enfría por efecto de los flujos de aire espontáneos, como ilustra la figura 19. Los flujos de aire caliente se mueven hacia arriba por efecto del menor peso específico. En esta primera fase de construcción del panel se obtienen una sombra y dos flujos de aire caliente, como se ilustra en la figura 19. El principio de funcionamiento prevé aumentar la eficiencia del panel de una lámina de material termoconductor instalando una segunda lámina termoconductora, como se ilustra en las figuras 1, 2 y 17. El intersticio 50 permite la circulación de un flujo natural de aire refrigerante circunscrito al mismo, dicho aire procediendo de los alrededores del panel. La segunda lámina permite la circulación del flujo de aire en el intersticio 50 evitando la dispersión de la energía térmica de dicho flujo de aire con el resto del aire que circula en las cercanías del panel. Otra posibilidad de aumentar la eficiencia térmica del panel prevé la instalación de dos láminas transparentes acopladas a la lámina termoconductora como se ilustra en la figura 20; dichas láminas transparentes se realizan con el material más conveniente. Con esta modificación, los flujos de aire que se generan dentro de los intersticios 51 y 52, según la figura número 20, no dispersan la energía térmica con el aire que circunda el panel. De este modo se obtendrán, a la salida de los dos intersticios 51 y 52 del panel, como se ilustra en la figura 20, dos flujos de aire más caliente que el aire en los bordes de la lámina del panel sin láminas transparentes. Otras medidas para aumentar la eficiencia de los paneles han sido descritas anteriormente. Todos los paneles generan aire caliente. Todos los flujos de aire caliente se alejan espontáneamente del suelo subiendo la energía térmica que han acumulado mientras estaban en contacto con las láminas del panel. Todos los flujos de aire caliente alejan, por lo menos parcialmente, la energía térmica excesiva para dispersarla a niveles superiores de la atmósfera.With reference to figure 19, the sun's rays ram the thermoconductive sheet 30 causing heating of the same; The sheet is made of metal or other thermally conductive material, or well of a material suitable for the purpose. The sheet must be oriented so that their faces capture the most solar rays by In the morning and in the afternoon. The sun's rays cause a significant heating of the sheet. The sheet is cooled by effect of spontaneous air flows, as illustrated in Figure 19. Hot air flows move upwards due to the Less specific weight In this first phase of construction of the panel you get a shadow and two hot air flows, as you illustrated in figure 19. The principle of operation envisages increase the efficiency of the panel of a sheet of material thermoconductor by installing a second thermoconductive sheet, such as It is illustrated in Figures 1, 2 and 17. The gap 50 allows the circulation of a natural flow of refrigerant air limited to same, said air coming from the surroundings of the panel. The second sheet allows the circulation of air flow in the gap 50 avoiding the dispersion of the thermal energy of said air flow with the rest of the air circulating in the vicinity of the panel. Another possibility to increase the thermal efficiency of the panel provides for the installation of two transparent sheets coupled to the thermoconductive sheet as illustrated in Figure 20; sayings Transparent sheets are made with the most convenient material. With this modification, the air flows that are generated within the interstices 51 and 52, according to figure number 20, do not disperse the thermal energy with the air surrounding the panel. In this way they will obtain, at the exit of the two interstices 51 and 52 of the panel, as illustrated in figure 20, two hotter air flows than the air at the edges of the sheet of the panel without sheets transparent. Other measures to increase the efficiency of panels have been described above. All panels generate hot air. All hot air flows recede spontaneously from the ground rising thermal energy they have accumulated while in contact with the panel sheets. All hot air flows away, at least partially, excessive thermal energy to disperse it to levels upper atmosphere.
Las láminas se instalan a una distancia oportuna del suelo con el fin de permitir la entrada del aire por la parte inferior de los intersticios. Las láminas termoconductoras y los accesorios ser instan, respecto al suelo, según los resultados que se desea obtener.The sheets are installed at a timely distance of the ground in order to allow air to enter the part lower interstices. The thermally conductive sheets and the accessories are urging, with respect to the ground, according to the results that It is desired to obtain.
Mientras el panel 2 protege el suelo de la acción directa del sol, creando zonas de sombra, los flujos de aire caliente ascendente no sólo recuperan aire más fresco justamente de estas zonas de sombras adyacentes, sino que dispersan en la atmósfera el calor acumulado por las láminas termoconductoras alejándolo del suelo.While panel 2 protects the floor of the direct action of the sun, creating shadow areas, air flows ascending hot not only recover fresher air just from these areas of adjacent shadows but disperse in the atmosphere the heat accumulated by the thermally conductive sheets away from the ground.
En todo caso, el radiador solar 1 no acumula energía, se enfría espontáneamente durante la noche, no contamina y no necesita energía adicional para poder funcionar.In any case, solar radiator 1 does not accumulate energy, cools spontaneously at night, does not pollute and You do not need additional energy to operate.
Ejemplos de aplicaciones específicas, realizados para reducir los efectos de la irradiación del Sol que podría resultar demasiado intensa en ciertos casos, prevén la instalación del radiador solar 1 en la cubierta de invernaderos 150, como se ilustra en la figura 11 adjunta, o bien en nevizas o zonas de hielo, a fin de evitar o retrasar su derretimiento.Examples of specific applications, made to reduce the effects of sun irradiation that could be too intense in certain cases, provide for installation of solar radiator 1 on greenhouse cover 150, as illustrated in the attached figure 11, either in snowstorms or ice zones, in order to avoid or delay its melting.
En caso de que los efectos del radiador solar 1 no se consideren necesarios, o bien se consideren excesivos, es posible remover el radiador completamente y en cualquier momento, o simplemente cubrirlo con telas u otro material reflector de luz para neutralizar sus efectos, o simplemente enrollar las láminas termoconductoras 31 y 32 de los paneles 2 en caso de que estuvieran constituidas por telas u otro material flexible, o bien neutralizar el efecto con otros sistemas compatibles.In case the effects of the solar radiator 1 they are not considered necessary, or they are considered excessive, it is possible to remove the radiator completely and at any time, or Simply cover it with fabrics or other light reflective material to neutralize its effects, or simply roll the sheets thermoconductors 31 and 32 of panels 2 in case they were constituted by fabrics or other flexible material, or neutralize the effect with other compatible systems.
Se ha constatado en la práctica que el radiador solar según la invención absuelve plenamente la tarea establecida, puesto que, aun siendo simple y relativamente económico de realizar, garantiza la posibilidad de reducir los efectos provocados por una exposición excesiva de los terrenos a los rayos solares y modificar las condiciones ambientales, bajando la temperatura de la porción de suelo protegida y los primeros metros de atmósfera a él adyacentes, disminuyendo por consiguiente el derretimiento de hielo y nieve en las zonas montanas o polares y aportando en ciertos casos humedad, sobre todo en horas nocturnas, por efecto de la condensación de la humedad del aire, como es, por ejemplo muy probable, en las zonas áridas y desérticas.It has been found in practice that the radiator solar according to the invention fully acquires the established task, since, while being simple and relatively inexpensive to perform, guarantees the possibility of reducing the effects caused by a excessive exposure of the land to sunlight and modify environmental conditions, lowering the temperature of the portion of protected soil and the first meters of atmosphere adjacent to it, consequently decreasing the melting of ice and snow in the mountain or polar areas and providing humidity in certain cases, especially at night, due to the condensation of the air humidity, as is very likely, for example, in areas arid and desert.
Además, el radiador solar según la invención consigue disminuir los efectos causados por los periodos de sequía sin consumir energía y es capaz de mantener en sombra o semisombra por muchas horas porciones importantes del lugar de instalación, disminuyendo la evaporación del agua, disminuyendo el estrés por deshidratación de la vegetación o disminuyendo la evaporación de la humedad del suelo y contrastando, por consiguiente, la desecación.In addition, the solar radiator according to the invention manages to reduce the effects caused by periods of drought without consuming energy and is able to keep in shade or semi-shade for many hours important portions of the installation site, decreasing water evaporation, reducing stress due to dehydration of the vegetation or decreasing the evaporation of the soil moisture and contrasting, therefore, the desiccation.
El radiador solar así concebido es susceptible a numerosos cambios y variantes, todos pertenecientes al ámbito del concepto de la invención y las reivindicaciones adjuntas; además, todas las piezas podrán sustituirse por otros elementos técnicamente equivalentes.The solar radiator thus conceived is susceptible to numerous changes and variants, all belonging to the scope of concept of the invention and the appended claims; also, All parts may be replaced by other elements technically equivalent.
En práctica, el material usado, siempre que sea compatible con el uso específico, así como sus formas y dimensiones contingentes, podrá ser cualquiera, según las exigencias y el estado de la técnica.In practice, the material used, whenever compatible with the specific use, as well as its shapes and dimensions quotas, may be any, according to the requirements and the state of technique
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