Patent ES-2477191-T3 (ES)
Title: Aparato solar para la generación simultánea de calor y de electricidad
Inventor: GIACALONE MICHELE LUCA
IPC: F24S50/20
Filed: 2009-07-06
Granted: 2014-07-16
Abstract: Aparato solar para la generación simultánea de calor y de electricidad, adaptado tanto para calentar líquidos para varias aplicaciones, como para generar electricidad de una manera altamente eficiente a nivel energético, que comprende por lo menos un concentrador solar, que puede ser orientado de forma variable con respecto al sol durante el día, una estructura portante de carga (7) montada en el suelo y otra estructura portante de carga (9) soportada por dicha estructura portante de carga (7) y fijada a dicho concentrador solar (8) y provisto de manera que permita que dicho concentrador solar (8) gire en un ángulo de giro máximo preestablecido realizando tanto un primer movimiento de giro alternativo en una dirección circular sobre un plano horizontal a lo largo de dicha estructura portante de carga base (7), como un segundo movimiento alternativo a lo largo de una trayectoria curvada alrededor de un plano vertical que se extiende ortogonalmente con respecto a dicho plano horizontal, pudiendo dicho concentrador solar (8) accionarse para que lleve a cabo dicho primer movimiento y dicho segundo movimiento del mismo durante todo el día por medio del primer y segundo medios de accionamiento (20, 55), respectivamente, que son accionados por unos medios de accionamiento conectados a dicho primer y segundo medios de accionamiento (20, 55) de acuerdo con las orientaciones correspondientes de dicho concentrador solar (8) según se detecta por dicho primer y segundo medios de detección (97, 98; 99, 100), respectivamente, conectados a dichos medios de accionamiento, de manera que se mantenga dicho concentrador solar (8) constantemente orientado hacia el sol de un modo correcto durante el día, con la intención de permitir que la máxima cantidad de radiación solar posible sea recibida en todas y cada una de sus ajustes de orientación, comprendiendo también el aparato solar unos medios intercambiadores de calor (83) y unos medios de generación de electricidad (90) soportados por dicha estructura portante de carga adicional (9) y dispuestos preferentemente en el punto focal de dicho concentrador solar (8), que están previstos, de manera que puedan recibir la radiación solar recibida por este último, y concentrada en el mismo, y para provocar la circulación del líquido a través de dichos medios intercambiadores de calor (83) que se van a calentar y la generación de electricidad, respectivamente, hasta una cantidad correspondiente a la cantidad de radiación solar recibida, comprendiendo dichos medios de generación de electricidad por lo menos un panel fotovoltaico (90) que consiste en una pluralidad de elementos fotovoltaicos (91) dispuestos adyacentes entre sí y fijados a una estructura de soporte (92) formada por unas placas correspondientes (93) de material eléctricamente aislante, provistas de unos contactos eléctricos y unas trayectorias conductoras (94) respectivas, comprendiendo dicha estructura portante de carga base (7) por lo menos un raíl metálico horizontal y circular (10) que presenta un diámetro predeterminado, conformado de manera que presente un borde superior plano (11) y una ranura de guiado exterior (12) que se extiende a lo largo de su circunferencia, y soportado por un conjunto de soportes metálicos inferiores (13) similares entre sí y previstos de un modo separado regularmente a lo largo de la totalidad de la circunferencia de dicho raíl, estando cada uno de dichos soportes doblado, de manera que forme una base de apoyo inferior (14), una varilla vertical (15) y una parte de cabezal superior (16), estando dicha base de apoyo (14) anclada mediante unos tornillos, o unos medios de fijación similares, a una placa base horizontal (17) de un material adecuadamente rígido y resistente, tal como hormigón, metal o similar, que está fijada de manera adecuada al suelo, y estando dicha parte de cabezal superior (16) provista de unos medios de deslizamiento (18, 19), tales como ruedas de giro libre o similares, que cooperan con dicho raíl circular (10) y capaces de deslizarse con respecto al mismo, de manera que permitan que el propio raíl gire de manera alternativa, comprendiendo dicha estructura portante de carga (9) adicional un conjunto de barras rectilíneas (32, 33; 36, 37) que se extienden longitudinalmente y unas barras rectilíneas (34, 35; 38, 39, 40, 41, 42, 43; 44) que se extienden transversalmente, así como un par de elementos laterales semicirculares (30, 31) unidos a dichas barras y dicho concentrador solar (8), comprendiendo dichos primeros y segundos medios de detección por lo menos un primer y segundo par de sensores fotoeléctricos (97, 98; 99, 100), respectivamente, caracterizado por que dichos elementos laterales semicirculares (30, 31) presentan la forma de raíles semicirculares (49, 50), cuyas partes finales respectivas están unidas entre sí mediante un par de barras rectilíneas (51, 52) y un par de tirantes intermedios (53, 54), comprendiendo dicha estructura portante de carga (9) adicional asimismo un par de elementos de refuerzo metálicos con forma semicircular (45, 46) que están fijados contra dichas barras longitudinales (32, 33; 36, 37) y contra dichos raíles semicirculares (49, 50) que, a su vez, están soportados de manera que se puedan deslizar mediante un conjunto de soportes de apoyo y de deslizamiento inferiores (56, 57, 58, 59) fijados a dicho raíl circular (10) y formados por un par de soportes verticales (56, 57) y un segundo par de soportes verticales (58, 59) que están soportados por y fijados a las respectivas partes finales (60, 61; 62, 63) de una correspondiente pieza de entre las dos piezas transversales alargadas (64, 65) similares entre sí y fijados a dicho raíl circular (10), de forma que dichas piezas transversales (64, 65) estén dispuestas paralelas y separadas entre sí, estando dicho primer y segundo par de soportes (56, 57, 58, 59) provistos de unos medios de deslizamiento (70, 71, 72, 73) y de unos medios de accionamiento de motor (74, 75) que pueden ser accionados por dichos medios de accionamiento (55), estando dicho primer y segundo par de sensores fotoeléctricos (97, 98; 99, 100) dispuestos cerca de y alineados entre sí, y soportados por dicha estructura portante de carga (9) adicional en una posición adecuada para que queden constantemente encarados al sol desde primera hora de la mañana y prácticamente durante todo el día, de modo que dichos sensores sean alcanzados constantemente por la radiación solar durante dicho periodo de tiempo, estando los sensores de dicho primer y segundo par de sensores (97, 98; 99, 100) previstos en una disposición alineada entre sí en la dirección longitudinal o transversal de su disposición en dicha estructura portante de carga (9) adicional y estando adaptados para detectar la intensidad de iluminación de la radiación solar y para accionar dicho primer y segundo medios de accionamiento (20, 55), de manera que se provoque que dicho primer movimiento y dicho segundo movimiento de dicho concentrador solar (8) bien progrese o bien se detenga y, como resultado, dicho concentrador solar (8) esté orientado de forma correspondiente en la posición correspondiente, cuando ambos sensores de entre dicho primer