ES1311747U - Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica - Google Patents

Abstract

Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica caracterizado por incluir al menos un sistema de condensación de humedad atmosférica en agua a partir de la energía solar, al menos un sistema para transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico y un vallado formado por redes atrapanieblas. La estructura principal consiste en una estructura a modo de tolva (1), unida a un mástil (2), también hueco. por el que pasan tuberías y cableado que recolectarán el agua de lluvia y conducirán por la estructura la electricidad producida. Sobre esta estructura se acopla la estructura secundaria, que hace ¡as labores de captación del agua de lluvia (3) y que cuenta con sistemas que condensan la humedad atmosférica, transformándola en agua líquida a partir de la energía solar (4), quedando a ras de la pieza y rodeada por dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante efecto fotoeléctrico (5). En la parte inferior de esta pieza, en lo que es la base de esta segunda tolva, hay una abertura longitudinal u orificio de otro tipo que permite el paso del agua de una pieza a otra (6) con una rejilla u otro tipo de protección para permitir el paso del agua e impedir que puedan entrar en el sistema hojas o pequeñas partículas.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica

Sector de la técnica

Generación de energía fotovoltaica y captación y almacenamiento de agua, tanto en forma de vapor como líquida.

Antecedentes de la invención

La idea surge de la necesidad de tener agua disponible y energía procedente de una fuente renovable como es la solar y que se destine a autoconsumo en las inmediaciones del sistema. Este sistema viene derivado de unas sombrillas invertidas a modo de embudo capaces de captar agua de lluvia, parecidas al proyecto Ulta Chaata desarrollado en India. Este sistema antes mencionado, está destinado a la producción de agua cuando se producen precipitaciones, el agua es recogida y canalizada a un filtro de carbón activo hasta el suelo. Es un proyecto destinado a medios urbanos para abastecerse tanto de agua potable como de luz. La invención surge de ese proyecto, pero existen diferencias significativas. El Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica, está destinado, además de a áreas urbanas, a entornos agrícolas o de montaña y tiene como finalidad ayudar a la rehabilitación de áreas agrícolas afectadas por sequía, espacios naturales afectados por incendios o entre otros, lugares con presión de la industria minera y a los que se les pretende realizar una posterior revegetación. En todos los casos el aporte de agua es totalmente sostenible y el bombeo de agua para riego de consumo eléctrico nulo. En su parte superior se incorporan unos sistemas que condensan la humedad atmosférica, en agua a partir de la energía solar, ya existentes en el mercado. La restante superficie está rodeada de dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico, generando energía solar. El sistema cuenta con unas estructuras de atrapanieblas, que condensan la humedad ambiental y la transforman en agua líquida, a modo de vallado perimetral derivado del proyecto LIFE que actualmente se desarrolla en Canarias.

Explicación de la invención

El proyecto conjuga las tecnologías descritas para formar un sistema que capte agua a modo de sombrilla invertida o embudo, pero más complejo que su predecesor, ya que consistiría en una estructura resistente, tanto a las condiciones atmosféricas, como al soporte del peso de la estructura (figura 1).

La estructura del sistema está compuesta por dos estructuras: la primera consiste en una tolva unida a un mástil que recolecta el agua de lluvia. Sobre esta estructura primera se encaja una segunda estructura con la misma forma con aberturas para que entre el agua de la lluvia al sistema. En la segunda pieza van insertados sistemas que condensan la humedad atmosférica (hidropaneles) y la transforman en agua líquida a partir de la energía solar. El resto de la superficie de la pieza va cubierta de dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante efecto fotoeléctrico, generando energía solar, (figura 2).

Tanto el agua recogida directamente de la lluvia a través de las aberturas como el agua producida por los condensadores vierten a una tubería común que baja por el mástil. La tubería está conectada a un depósito donde el agua puede almacenarse y luego usarse para riego y otras actividades. Por el mástil también hay cableado para conducir la electricidad producida por los sistemas electrónicos, que son células fotoeléctricas, hasta el punto de consumo de esa energía.

Sirviendo tanto de vallado como de aporte extra de agua se cerca el sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica, con un sistema de atrapanieblas, los cuales son redes con un tamaño de poro muy pequeño tensadas mediante dos postes, que retienen la humedad presente en el ambiente (figura 3). Sobre la red condensan las masas de aire húmedo que la atraviesan y estas gotas discurren hacia abajo por acción de la gravedad hacia una estructura a modo de canalón, para después ser canalizadas mediante tuberías al depósito (figura 4). Según la demanda hídrica y energética de la ubicación, se emplearía mayor o menor número de Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica (figura 5).

Descripción con ilustraciones

Para complementar la descripción y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se adjuntan las siguientes figuras elaboradas por los inventores:

Figura 1. Plano de Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica a vista frontal y diagrama de funcionamiento.

Figura 2. Plano superior de Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica, con diagrama de los sistemas que condensan la humedad atmosférica, en agua a partir de la energía solar, ya existentes en el mercado y la restante superficie está rodeada de dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico, generando energía solar.

Figura 3. Plano del vallado perimetral para condensación de agua a partir de atrapanieblas a vista frontal y de perfil.

Figura 4. Diagrama de funcionamiento del vallado perimetral para condensación de agua a partir de atrapanieblas.

Figura 5. Plano general superior del proyecto.

Realización preferente de la invención

A título de ejemplo, se representa un caso de realización práctica del Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica que incorporan sistemas que condensan la humedad atmosférica, en agua a partir de la energía solar y que, además, el sistema produce energía eléctrica a partir de dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico. Objeto del presente Modelo de Utilidad.

Siguiendo los dibujos, se puede apreciar una primera estructura exterior, compuesta en la parte superior por una tolva (1), unida a un mástil hueco (2) que contiene las canalizaciones del sistema formando una sombrilla invertida o embudo.

Sobre esta estructura principal se dispone otra tolva (3) sobre la que se encuentran dos sistemas que condensan la humedad atmosférica en agua a partir de energía solar. Se propone utilizar hidropaneles SOURCE (4), y cubrir la superficie restante por células solares monocristalinas que producen energía eléctrica (5). Esta pieza encaja sobre la pieza principal para recolectar el agua de lluvia y llevarla a un depósito a través del mástil (2). El agua de la tolva insertada pasa por una abertura longitudinal u orificios (6) con una rejilla o algún elemento que evite que puedan entrar en el sistema hojas o partículas que puedan provocar la obstrucción de las tuberías. Esta agua pasa a la estructura principal y cae a las tuberías que contiene el mástil mediante un desagüe (7).

El mástil está reforzado en la parte del pie para darle mayor sujeción a la estructura y enderezamiento (8).

A esta tubería principal se le conectan las tuberías que llevan el agua producida por los hidropaneles y las unen en el mástil hasta conducir el agua a un depósito (9).

De forma complementaria pueden incorporarse a modo de vallado perimetral redes atrapanieblas que consiste en una estructura formada por tubos a modo de poste (10) que sujetan una red con poros muy pequeños (11). Unida a los postes y en la parte baja, se encuentra una estructura a modo de canalón (12), que recoge el agua y la lleva al mismo depósito (9) que el agua que recoge el Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica y de los condensadores que producen agua a partir de la humedad atmosférica con energía solar.

Aplicación industrial

Cabe destacar que esta invención aúna distintas tecnologías para obtener el máximo volumen de agua posible en entornos climáticos en los que escasea, para poder almacenarla y con la energía producida, gracias a las células fotovoltaicas, utilizarla para posterior bombeo con el objetivo de, por ejemplo, actividades de riego.

Se fabricará el Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica con los sistemas que condensan humedad atmosférica, en agua a partir de la energía solar y con dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico, generando energía solar. Objeto del presente Modelo de Utilidad, con los materiales apropiados a sus elementos y componentes, en material de acero inoxidable u otros metales resistentes a la intemperie, siendo además capaces de sostener el peso de la estructura.

Claims (5)

REIVINDICACIONES

1. Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica caracterizado por incluir al menos un sistema de condensación de humedad atmosférica en agua a partir de la energía solar, al menos un sistema para transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico y un vallado formado por redes atrapanieblas.

La estructura principal consiste en una estructura a modo de tolva (1), unida a un mástil (2), también hueco, por el que pasan tuberías y cableado que recolectarán el agua de lluvia y conducirán por la estructura la electricidad producida. Sobre esta estructura se acopla la estructura secundaria, que hace las labores de captación del agua de lluvia (3) y que cuenta con sistemas que condensan la humedad atmosférica, transformándola en agua líquida a partir de la energía solar (4), quedando a ras de la pieza y rodeada por dispositivos electrónicos que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante efecto fotoeléctrico (5). En la parte inferior de esta pieza, en lo que es la base de esta segunda tolva, hay una abertura longitudinal u orificio de otro tipo que permite el paso del agua de una pieza a otra (6) con una rejilla u otro tipo de protección para permitir el paso del agua e impedir que puedan entrar en el sistema hojas o pequeñas partículas.

2. Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía, según reivindicación 1. Caracterizado por una estructura principal compuesta de una tolva (1) unida a un mástil (2) que se comunica a través de un desagüe (7).

3. Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica que cuenta con sistemas que condensan la humedad atmosférica, en agua a partir de la energía solar, según reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por en el mástil (2) se unen las canalizaciones del agua producida por los paneles condensadores (4) con el tubo del desagüe (7) que recoge el agua de lluvia captada. En su base, se encuentran piezas para el refuerzo de la estructura y mejor fijación al suelo (8).

4. Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la superficie de la pieza secundaria que se inserta sobre la principal (3), tiene la superficie cubierta de dispositivos electrónicos que son células fotoeléctricas, que permiten transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico y que se conduce a través de cableado y tuberías por el mástil (2).

5. Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica, de acuerdo con reivindicaciones anteriores, caracterizado por la incorporación complementaria de un vallado a partir de redes atrapanieblas que consiste en una estructura formada por tubos a modo de poste (10) que sujetan una red con poros muy pequeños (11). Unida a los postes y en la parte baja, se encuentra una estructura a modo de canalón (12), que recoge el agua y la lleva al mismo depósito (9) que el agua que recoge el Sistema captador de agua de lluvia, condensador de humedad y productor de energía fotovoltaica y de los condensadores que producen agua a partir de la humedad atmosférica con energía solar.