ITTO20070346A1 - Metodo per la realizzazione di un corpo riflettente per dirigere raggi solari verso una massa di fluido da riscaldare e corpo riflettente realizzato secondo tale metodo - Google Patents

Description

DE SCR IZION E

La presente invenzione è relativa ad un metodo per la realizzazione di un corpo riflettente per dirigere raggi solari verso una massa di fluido da riscaldare.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un metodo per la realizzazione di un corpo riflettente parabolico per il riscaldamento di acqua.

Come è noto, una massa d'acqua, ad esempio acqua marina, viene riscaldata facendola avanzare in una tubazione o conduttura disposta in un fuoco di un corpo parabolico orientato in modo da essere colpito dai raggio solari e conformato in modo da dirigere i raggi solari incidenti stessi verso la tubazione.

Sebbene utilizzati, i dispositivi di riscaldamento solare noti del tipo sopra descritto non consentono di elevare la temperatura dell'acqua al di sopra di un valore limite imposto proprio dalle caratteristiche realizzative dello stesso corpo riflettente. Infatti, i corpi riflettenti attualmente utilizzati a seguito di inevitabili tolleranze costruttive e/o per effetto di imprevedibili deformazioni a seguito dell'esposizione ai raggi solari presentano già in origine caratteristiche geometriche che si discostano dalla caratteristiche geometriche ottimali o di progetto con la conseguenza che parte dei raggi incidenti sul corpo riflettente vengono deviati dallo stesso corpo riflettente in zone diverse da quella attraversata dalla tubazione e, pertanto, non cooperano al riscaldamento dell'acqua contenuta nella stessa tubazione .

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per la realizzazione di un corpo riflettente, il quale consenta di risolvere in maniera semplice i problemi sopra esposti e, in particolare, un metodo che permetta di ottenere corpi riflettenti con elevata precisione geometria e stabilità di forma indipendentemente dalle condizioni di utilizzo.

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per la realizzazione di un corpo riflettente per dirigere raggi solari verso una massa di fluido da riscaldare, il metodo comprendendo le fasi di incurvare una lastra riflettente fino a raggiungere una posizione ricurva tale per cui una superficie riflettente della lastra riflettente presenti geometrie e tolleranze prestabilite, di mantenere la detta lastra riflettente in detta posizione ricurva e di stabilizzare la geometria assunta dalla detta lastra riflettente disponendo un corpo ricurvo di ritenzione in posizione affacciata ad una superficie della detta lastra opposta alla detta superficie riflettente ed interponendo un materiale collante tra la detta lastra riflettente ed il detto corpo ricurvo di ritenzione.

Preferibilmente, nel metodo sopra definito, l'incurvamento della detta lastra riflettente viene ottenuto realizzando una dima di riferimento delimitata da una superficie di appoggio complementare alla detta superficie riflettente quando disposta nella detta posizione ricurva, e di disporre e mantenere la detta superficie riflettente a contatto di detta superficie di appoggio così da portare la superficie riflettente ad assumere esattamente la stessa geometria della detta dima .

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 illustra in vista prospettica un dispositivo di riscaldamento solare provvisto di una preferita forma di attuazione di un corpo riflettente realizzato secondo i dettami della presente invenzione; la figura 2 è una vista prospettica esplosa del corpo riflettente della figura 1 illustrato al di sopra di una attrezzatura di formatura dello stesso corpo riflettente;

la figura 3 illustra in sezione ed in scala ingrandita il corpo riflettente di figura 1; e

la figura 4 è una vista secondo la linea IV-IV di figura 2.

Nella figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un dispositivo di riscaldamento per riscaldare mediante energia solare un fluido, convenientemente, acqua.

Il dispositivo 1 comprende una struttura 2 di supporto, di per sé nota, fissata al terreno o ad un equivalente corpo fisso di attacco, una tubazione o conduttura 3 alloggiante una massa d'acqua 4 da riscaldare e supportata dalla stessa struttura 2, ed un corpo 5 riflettente parabolico concavo supportato dalla struttura 2 per ricevere i raggi solari e deviarli verso la tubazione 3.

Con riferimento alla figura 3, il corpo 5 riflettente comprende una lastra riflettente 6 curva, la quale è convenientemente realizzata di vetro o altro materiale portante un film riflettente, presenta uno spessore variabile tra 0.3 e 0.6 millimetri, preferibilmente 0.4 millimetri, ed è delimitata dalla parte rivolta verso la tubazione 3 da una superficie riflettente 7 concava presentante un fuoco disposto sulla tubazione 3 stessa.

Il corpo riflettente 5 comprende, poi, una parete posteriore 8 ricurva di ritenzione per trattenere la lastra riflettente 6 in una configurazione ideale di funzionamento, come verrà meglio chiarito nel seguito. La parete 8 è disposta da parte opposta della lastra riflettente 6 rispetto alla tubazione 3 ed alla superficie riflettente 7, è convenientemente realizzata di vetro temprato, presenta uno spessore variabile tra 4 e 8 mm ed una geometria simile o il più possibile complementare a quella della lastra riflettente 6. La lastra riflettente 6 è stabilmente collegata alla parete 8 tramite un materiale adesivo/sigillante 9 tissotropico fotosensibile che polimerizza quando esposto ad un fascio di raggi ultravioletti.

Il corpo riflettente 5 viene realizzato nel modo seguente. Sulla base del progetto della superficie riflettente 7 viene, dapprima, realizzata una dima 11 (figura 2) delimitata superiormente da una superficie laterale 12 esattamente complementare alla superficie riflettente 7 dimensionata a progetto. La dima 11 è provvista di una pluralità di passaggi 13 calibrati, i cui ingressi sono distribuiti lungo la superficie 12 e le cui uscite sono collegate ad una unità aspirante di per sé nota e non illustrata. Una lastra riflettente piana 15 avente le medesime caratteristiche della lastra 6 viene progressivamente adagiata sulla superficie 12 con la sua superficie riflettente 7 disposta a contatto della superficie 12 stessa. A questo punto, viene attivata l'unità aspirante e la lastra 15 fatta aderire perfettamente alla superficie 12 e trattenuta per aspirazione a contatto della superficie 12 stessa. Parallelamente, a partire da una lastra piana di vetro ed utilizzando, ad esempio, una dima analoga alla dima 11 viene formata la parete 8 di ritenzione in vetro temprato. Tale parete 8 presenta una geometria che è simile a quella della lastra 6 ma con tolleranze sia geometriche che dimensionali inevitabilmente diverse da quelle di progetto della lastra 6 in quanto conseguenti ed imposte dal processo di formatura e trattamento del vetro. Ultimata la formatura della parete 8, tramite un dispositivo erogatore ad ugelli multipli, di tipo noto e on illustrato nelle figure allegate, sulla superfìcie concava 8a della parete 8 stessa vengono distribuite e collegate una pluralità di porzioni 18 di materiale collante e sigillante. Ciascuna delle porzioni 18 viene formata in modo da risultare rastremata verso una propria estremità libera e convenientemente realizzata di forma troncoconica. Ultimata la distribuzione, la parete 8 viene disposta con la sua concavità affacciata alla superficie posteriore 7a della lastra 6 e spinta progressivamente contro quest'ultima esercitando una pressione uniforme. A seguito della spinta, le porzioni troncoconiche 18 si deformano progressivamente in maniera diversa compensando in tal modo le differenze geometriche e dimensionali tra la lastra 6 sulla dima 11 e la parete 8. Non appena la pressione di spinta si stabilizza ad un valore determinato, mantenendo l'azione di forzamento il materiale collante viene sottoposto ad un fascio di raggi ultravioletti e portato a polimerizzazione. A polimerizzazione ultimata, il fascio di raggi ultravioletti viene interrotto ed il corpo monolitico 5 cosi formato disaccoppiato dalla dima 11.

Anche a seguito del disaccoppiamento dalla dima 11, la lastra riflettente 6 e conseguentemente la superficie riflettente 7 continuano a permanere esattamente nelle loro posizioni di deformazione su dima mantenendo esattamente la geometria e le tolleranze dimensionali e geometriche di progetto che restano pertanto tali anche in condizioni operative. Quanto appena esposto è conseguente ed il risultato di un'azione combinata di ritenzione realizzata, in parte, dalla parete in vetro temprato e, in parte, dalla massa di materiale collante disposto tra la parete di vetro temprato stessa e la lastra riflettente. In tali condizioni, durante l'utilizzo tutti i raggi incidenti sulla superficie riflettente 7 vengono deviati dalla stessa sulla tubazione 3 trasmettendo all'acqua l'energia termica prevista da progetto .

Da quanto precede appare quindi evidente come i corpi riflettenti realizzati secondo il metodo descritto presentano, rispetto ai tradizionali corpi riflettenti una efficienza decisamente più elevata e tale che, a parità di condizioni ambientali, l'acqua presente nella condotta raggiunge temperature che sono circa il 25-30% più elevate di quelle dell'acqua riscaldata utilizzando gli stessi corpi riflettenti tradizionali .

Da quanto precede appare evidente come al corpo riflettente 5 descritto possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo definito dalle rivendicazioni.

In particolare, diversa potrebbe essere la modalità descritta per portare la lastra riflettente 15 in dima ossia in una condizione deformata con geometria e tolleranze di progetto, cosi come diversa potrebbe essere la modalità di collegare fra loro mediante materiale collante/sigillante la parete 8 di ritenzione alla parete riflettente 6. Inoltre, la parete 8 di ritenzione potrebbe essere realizzata di materiale diverso da quello indicato.

Claims (1)

1. R IV EN D ICA Z ION I 1.- Metodo per la realizzazione dì un corpo riflettente per dirigere raggi solari verso una massa di fluido da riscaldare, il metodo comprendendo le fasi di incurvare una lastra riflettente fino a raggiungere una posizione ricurva tale per cui una superficie riflettente della lastra riflettente presenti geometrie e tolleranze prestabilite, di mantenere la detta lastra riflettente in detta posizione ricurva e di stabilizzare la geometria assunta dalla detta lastra riflettente disponendo un corpo ricurvo di ritenzione in posizione affacciata ad una superficie della detta lastra opposta alla detta superficie riflettente ed interponendo un materiale collante tra la detta lastra riflettente ed il detto corpo ricurvo di ritenzione. 2.- Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'incurvamento della detta lastra riflettente viene ottenuto realizzando una dima di riferimento delimitata da una superficie di appoggio complementare alla detta superficie riflettente quando disposta nella detta posizione ricurva, e di disporre e mantenere la detta superficie riflettente a contatto di detta superficie di appoggio così da portare la superficie riflettente ad assumere esattamente la stessa geometria della detta dima. 3.- Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la stabilizzazione della detta lastra comprende le fasi di distribuire porzioni distinte di materiale collante su uno tra la detta lastra ed il detto corpo ricurvo di ritenzione, di spingere l'uno contro l'altra il corpo ricurvo di ritenzione e la detta lastra riflettente deformando almeno parzialmente le dette porzioni di materiale collante e di mantenere il detto forzamento fino al raggiungimento del completo indurimento del detto materiale collante. 4.- Metodo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che le dette porzioni di materiale collante vengono distribuite e fatte aderire al detto corpo ricurvo di ritenzione prima di spingere il detto corpo ricurvo di ritenzione contro la detta lastra riflettente. 5.- Metodo secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che la detta spinta viene effettuata esercitando una pressione uniforme tra il detto corpo ricurvo di ritenzione e la detta lastra riflettente . 6.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta interposizione di materiale collante comprende la fase di realizzare una pluralità di porzioni ciascuna rastremata verso una propria estremità libera. 7.- Metodo secondo la rivendicazioni 5, caratterizzato dal fatto che la detta interposizione di materiale collante comprende la fase di realizzare una pluralità di porzioni troncoconiche di detto materiale collante geometricamente e dimensionalmente uguali fra loro . 8.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto che la disposizione ed il mantenimento della detta lastra riflettente al di sopra di detta superficie di appoggio vengono effettuati esercitando una azione di risucchio attraverso la detta dima. 9.- Metodo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che la detta azione di risucchio viene effettuata collegando una pluralità di passaggi della detta dima ad una unità aspirante. 10.- Corpo riflettente per il convogliamento di raggi solari verso una massa di fluido da riscaldare comprendente una lastra riflettente presentante una superficie riflettente, un corpo ricurvo di ritenzione affacciato ad una superficie della detta lastra riflettente opposta alla detta superficie riflettente, ed un materiale collante interposto tra la detta lastra riflettente ed il detto corpo ricurvo di ritenzione. 11.- Corpo riflettente secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il detto corpo ricurvo di ritenzione è realizzato in vetro. 12.- Corpo secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che la detta lastra riflettente presenta uno spessore variabile tra 0.3 e 0.6 millimetri. 13.- Metodo per la realizzazione di un corpo riflettente per il convogliamento di raggi solari verso una massa di fluido da riscaldare, sostanzialmente come descritto con riferimento alle figure allegate.