| REIVINDICACIONES Habiendo descrito suficientemente mi invención, considero como una novedad y por lo tanto reclamo como de mi exclusiva propiedad, lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1.- calentador solar de agua de los que constan con al menos un tanque para almacenar agua, el cual cuenta con empaques utilizadas en una tubería de entrada de agua fría y una tubería salida de agua caliente caracterizado porque esta constituido de: a) un tanque hecho de un cuerpo prismático cilindrico, en color negro el cual tiene: a. una primera perforación ubicada sobre el perímetro, a media altura del tanque, donde va inserto un adaptador para tanque, que consiste en un tornillo, el cual básicamente es un tubo roscado externamente que tiene en uno de sus extremos una cabeza roscada internamente con rondana integrada usada para recibir la tubería de agua caliente y una tuerca, con rondana integrada que se enrosca en el tornillo de esta manera las rondanas integradas quedan una en la pared interior y otra en la pared exterior del tanque sellando a la primera perforación para ello, cada rondana integrada están dotadas en sus caras internas cada una, con un empaque que evita fugas de agua en la primera perforación, una vez que el adaptador para tanque, ha quedado fijo. El tornillo se inserta en la primera perforación quedando situado su tubo roscado en el interior del tanque de modo su cabeza se ubica en la pared externa del tanque y la tuerca se atornilla al tubo roscado desde el interior del tanque quedando así en su pared interna. La tuerca se debe enroscar el tubo roscado, dejando hilos de rosca disponibles para recibir un "codo" a 90°, orientado hacia la cara superior del tanque. Por otra parte en la cabeza del tornillo se localiza un niple y una válvula palanca, para regular a la tubería de salida de agua caliente, del calentador solar; b. una segunda perforación de igual dimensión que la primera la cual se ubica simétrica a ésta, es decir a 180° sobre el perímetro del tanque la cual cuenta con un segundo adaptador para tanque dotado de un segundo "codo" a 90°, con la diferencia que este "codo" va orientado hacia la cara inferior del tanque y una segunda válvula palanca que sirve ahora para regular la entrada de agua fría al tanque mismo que a su vez tiene al centro en su cara inferior, una perforación circular a través de la cual se accesa al interior del tanque para realizar la colocación de los tornillos y tuercas para la entrada y salida de agua. Esta perforación circular central tiene en su contorno varios barrenos pasados y se tapa mediante la acción de; una contra brida y una tapa-brida. La contra- brida consiste en dos soleras de conformadas por su canto en medios anillos que tienen varios tornillos soldados perpendicularmente y la contra brida se coloca en el perímetro de la cara interna de la perforación circular central del tanque pasando los tornillos por los barrenos pasados del tanque de modo que los vástagos quedan el la cara inferior del tanque hacia el exterior. En el perímetro de la cara externa de la perforación circular central hay un empaque y la tapa brida con barrenos radiales coincidentes a los de la contra-brida para que estos puedan acoplarse, finalmente todos los vástagos quedan asegurados por medio de tuercas convencionales que lo cierran herméticamente; un chasis hecho de un par de anillos rectangulares que circundan al tanque, de modo que éste, queda contenido en dichos anillos, los cuales a su vez se localizan paralelos entre sí, y están unidos por al menos dos travesaños paralelos que se localizan perpendiculares a los anillos y cuyos extremos se unen desde las terceras partes de cada lado largo de los anillos rectangulares, en la parte baja lleva un travesaño perpendicular a los anillos, unido a la mitad y que pasa por el centro del tanque. Este chasis tiene como función primordial impedir que el tanque se infle con la presión del agua y aumente su volumen por encima de los 70 L de agua; d) una cubierta aislante hecha de placas que rodean el tanque y un disco que sirve como fondo, de modo que dichas placas y el disco-fondo en conjunto forman un prisma cilindrico totalmente abierto por la cara superior donde queda contenido el tanque y sus accesorios. Cabe agregar que la cubierta aislante cuenta con un par de barrenos pasados dispuestos a 180°, utilizados para las tuberías de entrada de agua fría y salida de agua caliente respectivamente; e) un gabinete protector totalmente abierto en su parte superior, con dos barrenos a 180° para colocar los tubos de entrada y salida de agua. Este gabinete contiene, el tanque, al chasis y a la cubierta aislante, además el gabinete lleva una tapadera circular transparente, soportada opcionalmente sobre el chasis del tanque o fijándose por medio de seguros, ubicados en el exterior del gabinete, dicha tapadera va sellada en todo el perímetro de unión con el gabinete, para evitar la filtración de agua y la disipación de calor por el efecto del viento logrando un efecto invernadero y a su vez consiguiendo que el descenso en la temperatura del agua sea mas lento. El gabinete protector cuenta con un rebaje perimetral en la cara superior que da lugar a una salida usada con objeto de que no se acumule agua o basura sobre la cubierta cuando el calentador esta inclinado y f) un soporte donde se asienta el gabinete protector, el cual esta conformado por un tripie, hecho en tubular con inclinación variable de 10 a 45°, la cual se logra gracias a los pies, que son extensibles ya que están conformados por un poste base, con barrenos pasados equidistantes, dentro del cual se desliza un poste movible, también barrenado el cual se fija al poste base por medio de tornillos que fijan al poste deslizable posicionando a los pies en la altura deseada. Dichos pies están unidos en su parte superior por largueros, que sirven como base donde se asienta el gabinete protector. |
CAMPO TECNICO La presente invención tiene su campo técnico en la mecánica, más específicamente en aquellos aparatos o dispositivos que son utilizados para aprovechar la energía calorífica proveniente de los rayos solares y calentar agua, la cual posteriormente tendrá usos diversos como en albercas, casas, empresas y todos aquellos lugares que necesiten de agua caliente para sus actividades.
Objeto de la invención.- El objetivo principal de esta invención es el de proveer un calentador de agua que funcione únicamente con el calor de la luz solar. Un segundo objetivo es que dicho calentador este compuesto por elementos altamente resistentes a la corrosión y altas temperaturas. Finalmente como tercer objetivo se busca obtener un aparato de fácil operación, mínimo mantenimiento y bajo costo.
ANTECEDENTES
En el estado de la técnica existen aparatos que calientan agua que se valen de la ayuda de la energía calorífica proveniente de los rayos solares, de tal manera que dicho aparatos se ubican generalmente el las azoteas de las construcciones, motivo por le cual quedan expuestos a las inclemencias de la intemperie. Podemos citar como un ejemplo de esta tecnología es el aparato descrito en la solicitud de patente WO/2007/052998 la cual describe un calentador solar con llanta integrada que consta de: un cajón de madera, metal o plástico, forrado con material aislante y pintado de negro en su parte interior; una llanta montada en un rin o aro metálico, la cual tiene orificios opuestos para colocar unos tubos de entrada y salida de agua y una tapa conformada por dos placas de vidrio paralelas entre sí, que forman una cámara de aire; y por lo tanto, también comprende un rin, que sirve para mantener el agua dentro de la llanta. Los inconvenientes que presenta dicho calentador solar radican en que como se trata de una llanta con rin acondicionada para funcionar como contenedor de agua: la cantidad de agua dentro de la llanta es muy limitada; el material de la llanta es muy grueso por lo que el incremento en la temperatura del agua será limitado; el material del rin no es inoxidable por lo que generara oxido en el agua; si no se trata de material de desecho el costo de los insumos de este dispositivo es elevado.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
Los detalles característicos de este novedoso calentador solar de agua se muestran claramente en la siguiente descripción y en los dibujos que se acompañan los cuales se manejan a manera de ejemplo y no deben considerase como limitativos.
Descripción de las figuras:
La figura 1 ilustra una vista en perspectiva del calentador solar de agua explosionado.
La figura 2 ilustra una vista en perspectiva del tanque roto moldeado.
La figura 3 es una vista lateral explosiva del tanque roto moldeado.
La figura 4 es una vista en perspectiva superior del calentador solar de agua ensamblado y sin tapa.
La figura 5 ilustra una vista lateral derecha, siendo esta, sustancialmente igual a la vista lateral izquierda del calentador solar de agua.
La figura 6 es una vista superior del calentador solar de agua.
La figura 7 es una vista del corte A-A' del calentador solar de agua.
La figura 8 es una vista es en perspectiva convencional del calentador solar de agua en su modalidad para climas cálidos. Con referencia a dichas figuras el calentador solar de agua esta constituido por: un tanque 1 , hecho de un cuerpo prismático cilindrico de polietileno obtenido por roto-moldeo, en color negro, con dimensiones de 76 cms de diámetro y 15 cms de altura, el cual tiene:
a. una primera perforación 1a, ubicada sobre el perímetro, a media altura del tanque, donde va inserto un adaptador para tanque, que consiste en un tornillo 1b, el cual básicamente es un tubo roscado externamente que tiene en uno de sus extremos una cabeza roscada internamente con rondana integrada usada para recibir la tubería de agua caliente 1c, y una tuerca 1d, con rondana integrada que se enrosca en el tornillo de esta manera las rondanas integradas quedan una en la pared interior y otra en la pared exterior del tanque sellando a la primera perforación 1a, para ello, cada rondana integrada están dotadas en sus caras internas cada una, con un empaque que evita fugas de agua en la primera perforación, una vez que el adaptador para tanque 1, ha quedado fijo. El tornillo 1b, se inserta en la primera perforación 1a, quedando situado su tubo roscado en el interior del tanque 1 , de modo su cabeza se ubica en la pared externa del tanque y la tuerca 1d, se atornilla al tubo roscado desde el interior del tanque 1, quedando así en su pared interna como se ve en la figura 5. La tuerca 1d, se debe enroscar el tubo roscado, dejando hilos de rosca disponibles para recibir un primer "codo" 1e a 90°, orientado hacia la cara superior del tanque 1. Por otra parte en la cabeza del tornillo se localiza un niple y una válvula de palanca 1g, para regular a la tubería de salida de agua caliente 1c, del calentador solar;
b. una segunda perforación 1h, de igual dimensión que la primera
1a, la cual se ubica simétrica a ésta, es decir a 180° sobre el perímetro del tanque 1 , la cual cuenta con un segundo adaptador para tanque dotado de un segundo codo 1e, a 90°, con la diferencia que este codo va orientado hacia la cara inferior del tanque 1, y una segunda válvula palanca 1g, que sirve ahora para regular la entrada de agua fría 1j, al tanque 1, mismo que a su vez tiene al centro en su cara inferior, una perforación circular 1k, de 13 cm a través de la cual se accesa al interior del tanque 1, para realizar la colocación de los tornillos 1b y tuercas 1d, para la entrada y salida de agua. Esta perforación circular central 1k, tiene en su contorno varios barrenos pasados 1m y se tapa mediante la acción de;
una contra brida 2 y una tapa-brida 3. La contra- brida consiste en dos soleras de 3/16 x ½ de acero inoxidable conformadas por su canto en medios anillos 2a, que tienen varios tornillos soldados perpendicularmente y la contra brida 3, se coloca en el perímetro de la cara interna de la perforación circular 1k, central del tanque 1, pasando los tornillos por los barrenos pasados del tanque de modo que los vástagos quedan en la cara inferior del tanque hacia el exterior. En el perímetro de la cara externa de la perforación circular central 1k, hay un empaque 2b y la tapa brida 3, de acero inoxidable con barrenos radiales coincidentes a los de la contra-brida 2, para que estos puedan acoplarse, finalmente todos los vástagos quedan asegurados por medio de tuercas convencionales que lo cierran herméticamente;
un chasis 4, hecho de un par de anillos rectangulares 4a, que circundan al tanque 1, de modo que éste, queda contenido en dichos anillos como se aprecia claramente en la figura 1. Los anillos 4a se localizan paralelos entre si, y están unidos por al menos dos travesaños paralelos 4b, que se localizan perpendiculares a los anillos y cuyos extremos se unen desde las terceras partes de cada lado largo de los anillos rectangulares, en la parte baja lleva un travesaño perpendicular a los anillos, unido a la mitad y que pasa por el centro del tanque 1. Este chasis 4, tiene como función primordial impedir que el tanque 1, se infle con la presión del agua y aumente su volumen por encima de los 70 Its de agua;
una cubierta aislante 5, hecha de placas 5a, de polyisocianurato de 2.5 cm de espesor las cuales pueden ser hechas también en lana mineral o espuma de poliuretano las que rodean el tanque 1, y un disco 5b, que sirve como fondo, de modo que dichas placas 5a y el disco-fondo 5b, en conjunto forman un prisma cilindrico totalmente abierto por la cara superior donde queda contenido el tanque 1 y sus accesorios. Cabe agregar que la cubierta aislante 5, cuenta con un par de barrenos pasados dispuestos a 180°, utilizados para las tuberías de entrada de agua fría 1j y salida de agua caliente 1c, respectivamente; un gabinete protector 6, de polietileno rotomoldeado de 83cm de diámetro y 26 de altura, totalmente abierto en su parte superior, con dos barrenos a 180° para colocar los tubos de entrada y salida de agua. Este gabinete contiene el tanque 1 , al chasis 4, y a la cubierta aislante 5, lleva una tapadera 6a, circular transparente, de policarbonato celular o vidrio, soportada opcionalmente sobre el chasis del tanque o fijándose por medio de seguros 6b, ubicados en el exterior del gabinete, dicha tapadera 6a, va sellada con silicón en todo el perímetro de unión con el gabinete, para evitar la filtración de agua y la disipación de calor por el efecto del viento, logrando un efecto invernadero y a su vez consiguiendo que el descenso en la temperatura del agua sea mas lento. El gabinete protector 6, cuenta con un rebaje perimetral 6c, en la cara superior que da lugar a una salida usada con objeto de que no se acumule agua o basura sobre la cubierta cuando el calentador esta inclinado y
un soporte 7, donde se asienta el gabinete protector 6, el cual esta conformado por un tripie, hecho en tubular de fierro con inclinación variable de 10 a 45°, la cual se logra gracias a los pies 7a, son extensibles ya que están conformados por un poste base, con barrenos pasados equidistantes, dentro del cual se desliza un poste movible, también barrenado el cual se fija al poste base por medio de tornillos que fijan al poste deslizable posicionando a los pies 7a, en la altura deseada. Dichos pies están unidos en su parte superior por largueros 7b, que sirven como base donde se asienta el gabinete protector 6. Dependiendo de la cantidad de agua que se necesite, el calentador solar de agua puede instalarse en serie, es decir interconectando la salida de agua caliente del primero a la entrada de agua fría del siguiente y así sucesivamente hasta conseguir el volumen de agua caliente deseado. Como se mencionó anteriormente cada modulo tiene capacidad de 70 Its. y la temperatura que alcanza esta entre los 55 en invierno y 70 C en verano.
Funcionamiento del calentador solar de agua.
El funcionamiento del presente calentador es muy sencillo y basta con seguir los siguientes pasos:
1.- Colocar el calentador solar de agua sobre su soporte 7, el cual lo mantendrá inclinado preferentemente a 25 grados.
2 - Situar la entrada de agua fría en la parte baja de modo que la salida de agua caliente quede situada en la parte alta del tanque 1.
3. - Conectar la tubería de entrada de agua fría 1b, con la tubería del tinaco.
4. - Conectar la tubería de 'agua caliente 1e, con la tubería de distribución de agua.
5. Abrir la palanca de entrada de tubería de agua fría 1c, para asegurar el suministro de agua.
Recomendaciones de uso del calentador solar de agua.
Para climas calientes se puede usar el calentador sin cubierta aislante e inclusive sin gabinete en algunas aplicaciones, en climas templados o moderados se usa convencionalmente y en climas fríos se puede usar opcionalmente doble tapa. En base a todo lo descrito anteriormente podemos afirmar que el calentador solar de agua proporciona los siguientes beneficios: s Brinda 70 litros de agua caliente entre 50 y 70 °C para usarse al anochecer.
·/ Consta de un número muy reducido de componentes.
V Fácil de armar y colocar.
S Mínimo mantenimiento.
Construido en materiales altamente durables y resistentes a condiciones climáticas severas.
Bajo costo.
Posibilita el ahorro de gas o combustible.
Next Patent: GASOLINE-SAVING DEVICE