TERMODINAMICA

La presente invención se refiere a un aparato eléctrico de calefacción que, a diferencia de otros dispositivos similares que encontramos en el estado de la técnica, consigue una mayor eficiencia energética, logrando por tanto, un rendimiento energético y una emisión calorífica óptima, lo que implica que para calentar un mismo volumen es necesaria menos energía eléctrica.

Se trata de obtener un radiador modular autónomo que permita adaptarse a las necesidades de cada habitación o zona, pudiendo utilizarse tanto en viviendas particulares como en edificios, naves y en cualquier otro lugar en donde se requiera el uso de emisión de calor.

Hoy en día, la utilización de sistemas de emisión de calor resulta indispensable, especialmente en determinadas zonas. Para satisfacer esta necesidad, se encuentran a disposición de las personas una gran cantidad de opciones entre las que elegir el sistema que más se adapte a sus requerimientos.

Los radiadores son, probablemente, los dispositivos más ampliamente conocidos para el fin descrito. Existen diferentes tipos de radiadores con sus características específicas, y como no, con sus ventajas e inconvenientes. Son muy utilizados, por ejemplo, los radiadores conectados a una caldera mural de gas, aunque este sistema presenta varios inconvenientes en cuanto al peligro que acarrean y la complejidad y costes de instalación y mantenimiento. Para ello, los radiadores eléctricos surgen como una opción muy interesante a la hora de adquirir un emisor calorífico. Hasta el momento, el principal inconveniente de dichos radiadores eléctricos era la baja eficiencia termodinámica que presentaban, sin embargo, con la invención propuesta se pretende aportar un aparato económicamente eficaz, ecológico y socialmente soportable, manteniendo mejores prestaciones que otros sistemas, a la vez que utiliza la menor energía posible. Se ha pretendido, además, crear un radiador eléctrico que aporte mayor seguridad y comodidad, a la vez que se persigue ahorrar costes, espacios, tiempo y también facilitar el traslado y la manipulación del mismo.

La patente objeto de esta invención tiene su campo de aplicación en la industria auxiliar de los radiadores de calor, específicamente la relacionada con radiadores eléctricos.

El estado de la técnica aporta varios aparatos de radiación de calor, aunque ninguno con las novedades que propone la presente invención ni con las ventajas que aporta.

El documento ES 480 871 aporta un sistema de calefacción del tipo en los que la calefacción se realiza mediante elementos calefactores, por agua caliente producida en un órgano calentador, tal como una caldera, caracterizado porque los elementos calefactores se constituyen en cada habitación o zona que debe calentarse por al menos un tubo conductor que en forma serpenteante se empotra en el suelo de la habitación o zona y cuyos extremos se conectan a un colector de distribución que se dispone conectado a su vez al órgano calentador del agua y que regula independientemente la temperatura de de cada zona mediante respectivos termostatos y válvulas, tales como válvulas solenoides o motorizadas. Los sistemas caloríficos de este tipo presentan una serie de inconvenientes ya que requieren una gran inversión en instalaciones y mantenimiento, y además, en caso de que en alguna parte de la instalación se presentara una fuga o cualquier otro tipo de problema, todo el sistema se ve afectado. Sin embargo, la invención propuesta aporta un sistema de radiador modular autónomo. En caso de que uno de los radiadores de este tipo presentaran algún tipo de problema, los demás no se verían afectados. También es importante tener en cuenta de que el sistema aportado no requiere de grandes inversiones en instalaciones y mantenimiento.

En el documento ES 1 065 787 encontramos un radiador eléctrico modular, caracterizado porque comprende al menos: medios calefactores, comprendiendo al menos, una pluralidad de resistencias metálicas térmicas, una pluralidad de módulos difusores de perfil curvo, comprendiendo a su vez, una pluralidad de aletas internas, medios de unión, una pluralidad de barras de unión. Ya son conocidos radiadores del tipo expuesto, en los que el cuerpo está constituido por al menos dos conducciones horizontales, una superior y otra inferior, y una serie de conducciones verticales que discurren entre las conducciones horizontales cerradas por sus extremos. Este cuerpo se completa con dos series de aletas externas difusoras, situadas a uno y otro lado del conjunto de conducciones horizontales y verticales, en posición coplanaria en cada lado. El conjunto así formado se cierra en los laterales mediante sendas cubiertas que alojan los elementos de control, tales como interruptor de encendido, termostatos, etc. También es conocido que el conjunto del cuerpo este subdividido, según planos perpendiculares a las conducciones horizontales, en módulos independientes iguales, cada uno de cuyos módulos incluye tramos de conductos horizontales, un conducto vertical que discurre entre los tramos de conductos horizontales, en los que desemboca, y dos aletas difusoras verticales que discurren en coincidencia con los conductos verticales, unidos a los mismos. Los tramos de tubos horizontales disponen de roscado interno en diferente sentido a partir de sus secciones extremas. La unión de módulos consecutivos se lleva a cabo mediante casquillos intermedios que disponen exteriormente y a partir de sus sesiones extremas de rosca en diferente sentido, coincidente con la interna de los tramos horizontales de tubos, de modo que al girar estos casquillos intermedios en el sentido correspondiente se enroscan al mismo tiempo en los extremos enfrentados de los tramos horizontales de los tubos de dos módulos consecutivos. En estos radiadores el cuerpo compuesto a base de las conducciones horizontales y verticales va lleno de aceite o un fluido térmico similar, que se calienta mediante resistencias eléctricas instaladas en el interior del mismo cuerpo. Esa constitución exige que el cierre de los extremos de las conducciones horizontales sea estanco, con el fin de impedir fugas del fluido térmico. Por otro lado el peso de estos radiadores es relativamente elevado al estar el conjunto de conducciones horizontales y verticales llenas de aceite u otro fluido térmico similar. Por último debe señalarse que el hecho de que el radiador vaya lleno de aceite supone un incremento en el coste del radiador. Por otro lado, en la patente ES 2 230 991 A1 , del mismo solicitante que la invención propuesta en este documento, se presenta un radiador eléctrico de bajo consumo constituido a partir de una carcasa rectangular, dividida parcialmente en su interior en dos zonas y con cubierta frontal removible, presentando en la cara superior de la zona izquierda una parrilla de salida, y en el interior un elemento difusor que es un serpentín aleteado, caracterizado porque se encuentra conectado por medios de unión apropiados al depósito calentador-intercambiador que se encuentra en la zona derecha, de material adecuado, herméticamente cerrado y cubierto por un material aislante, albergando en su interior un fluido térmico, un serpentín y una resistencia eléctrica. El volumen del líquido que circula dentro del serpentín del intercambiador y del difusor es de aproximadamente 500 cm ³ . En el exterior del depósito pero dentro de la carcasa, se encuentran la bomba y al menos dos dispositivos electrónicos y termostáticos. El sistema presenta válvulas de seguridad para los serpentines y para el depósito. A diferencia del citado documento, la invención que proponemos presenta sólo agua dentro del depósito, evitando el uso de aceite, lo que se traduce en un radiador más ecológico, que requiere menos mantenimiento, que resulta más económico, y que aporta, gracias a la nueva ubicación de los elementos, una mayor homogeneidad en el control y estabilidad de las temperaturas.

Se conocen actualmente en el estado de la técnica los radiadores conectados a calderas de gas que además del gran coste en instalaciones y mantenimiento, son potencialmente peligrosos. En el caso de los radiadores eléctricos, se conocen sistemas que consumen una gran cantidad de energía eléctrica, lo que encarece bastante su uso.

Muchos de los sistemas mencionados anteriormente tampoco aportan seguridad suficiente a las instalaciones, a la vez que resultan incómodos al no poder transportarlos con facilidad, muchos de ellos son fijos por lo que resulta imposible moverlos si se desea cambiar su ubicación. También encontramos que los radiadores conocidos son pesados y no permiten la adaptación de la temperatura en el lugar donde se los utiliza. La instalación de estos aparatos es complicada y costosa, y en muchos de esos casos, resulta imposible conectarlos con energías alternativas y ecológicas.

Así vemos, que hasta ahora no se conocía un radiador eléctrico que por sus novedosas características resuelva los inconvenientes mencionados anteriormente tanto en cuanto a los documentos citados como a otras invenciones o radiadores que encontramos en el estado de la técnica.

Tomando en consideración los casos mencionados y analizados los argumentos conjugados, con la invención que se propone en este documento se da lugar a un resultado final en el que se aportan aspectos diferenciadores significativos frente al estado de la técnica actual, y donde se aportan una serie de avances en los sistemas ya conocidos con sus ventajas correspondientes.

En particular:

• Se aporta un radiador de alta eficiencia energética debido a los elementos que utiliza, la ubicación de los mismos y su estructura.

Para conseguir la transmisión del calor sólo utiliza agua, lo que le hace que sea respetuoso con el medio ambiente y contribuye a la sostenibilidad de los recursos naturales.

La instalación y mantenimiento del sistema no requieren de grandes inversiones.

Los radiadores son susceptibles de alimentarse eléctricamente de fuentes amigables con el medio ambiente, energías renovables.

Al ser modular autónomo y no central, se puede configurar la temperatura al gusto del usuario según la zona que desee, pudiendo, por ejemplo, estar una habitación a una determinada temperatura, y en otra a una distinta.

Es fácilmente transportable y de bajo peso.

Al ser eléctrica no es susceptible de fugas de gas, lo cual lo hace más seguro. • No requiere obras ni licencias para su instalación en cualquier tipo de edificación.

• No requiere una instalación central ni de una red de tuberías general.

· Ahorra espacio por su reducido volumen y permite fácilmente el cambio de ubicación al no ser un dispositivo fijo.

Así, la invención se constituye a partir de los siguientes elementos: Una carcasa, dividida verticalmente en su interior en dos zonas, siendo una de ellas considerablemente superior a la otra en una relación 4/5 aproximadamente, y que presenta una cubierta removible en su cara frontal, y una parrilla de salida en la cara superior de la zona de mayor tamaño, y que alberga en su interior un difusor que es un serpentín aleteado, conectado por medios de tubos a un depósito de fluido dotado con una resistencia, estando dicho depósito unido a una bomba que permite que el agua discurra por todo la estructura de tuberías del radiador, el cual está dotado de un circuito con dispositivos electrónicos y termostáticos, estando tanto el circuito como la bomba conectadas apropiadamente a la red eléctrica, y toda la estructura de tuberías conectada a un depósito de expansión. El depósito de fluido sólo contiene agua calentada directamente por la resistencia.

En una realización diferente, el depósito de fluido contiene agua aditivada.

El funcionamiento es sencillo ya que el agua es calentada por la resistencia, y por efecto de la bomba, la misma fluye por los tubos del radiador pasando por dentro de los serpentines del difusor, emitiendo así calor al exterior.

Para una mejor comprensión de esta memoria descriptiva se acompaña un dibujo que a modo de ejemplo no limitativo, describen una realización preferida de la invención:

Figura 1 : Perspectiva del radiador

En la figura los elementos numerados corresponden a lo siguiente:

1. Carcasa

2. Cara frontal 3. Parrilla de salida

4. Difusor

5. Depósito de fluido

6. Resistencia

7. Bomba

8. Circuito

9. Depósito de expansión

El modo de realización preferida dada a manera de ejemplo no limitativo se constituye a partir de una carcasa (1), dividida verticalmente en su interior en dos zonas, siendo una de ellas considerablemente superior a la otra en una relación 4/5 aproximadamente, y que presenta una cubierta removible en su cara frontal (2), y una parrilla de salida (3) en la cara superior de la zona de mayor tamaño, y que alberga en su interior un difusor (4) que es un serpentín aleteado, conectado por medios de tubos a un depósito de fluido (5) dotado con una resistencia (6), estando dicho depósito unido a una bomba (7) que permite que el agua discurra por todo la estructura de tuberías del radiador, el cual está dotado de un circuito (8) con dispositivos electrónicos y termostáticos, estando tanto el circuito como la bomba conectadas apropiadamente a la red eléctrica, y toda la estructura de tuberías conectada a un depósito de expansión (9). El depósito de fluido (5) sólo contiene agua calentada directamente por la resistencia.