UNIDAD DE ALOJAMIENTO PARA UN ÁRBOL DE SEGUIMIENTO DE UNA CENTRAL DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA.

1. Unidad de alojamiento (1) para un árbol de seguimiento (2) de una central de energía solar térmica, con una carcasa

(3) con dos paredes de carcasa (4) paralelas entre sí, con dos cuerpos de eje (6) que están alineados paralelos entre sí y perpendiculares con respecto a las paredes de carcasa (4) y que están alojados respectivamente en las dos paredes de carcasa (4), caracterizada porque cada uno de los cuerpos de eje (4) soporta respectivamente un casquillo deslizante (7), que rodea a modo de anillo el correspondiente cuerpo de eje (6), de manera que el árbol de seguimiento (2) puede alojarse esencialmente en paralelo con respecto a los dos cuerpos de eje (6) y mediante los casquillos deslizantes (7) de manera giratoria alrededor de su eje de rotación (9).

2. Unidad de alojamiento (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque los casquillos deslizantes (7) están alojados de manera deslizante sobre los cuerpos de eje (6), en particular fijos.

3. Unidad de alojamiento (1) según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque la distancia entre las paredes de carcasa (4) es esencialmente mayor que la longitud axial de los casquillos deslizantes (7).

4. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los casquillos deslizantes (7) presentan por el lado exterior un cuerpo envolvente (15) de metal o material plástico estable.

5. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los casquillos deslizantes (7) tienen una configuración en forma de barril.

6. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la carcasa (3) presenta para el montaje en una estructura de soporte al menos una pieza de conexión elástica (17).

7. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la carcasa (3) está configurada esencialmente en forma de U.

8. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la carcasa (3) está cerrada en el estado de montaje final con una tapa de carcasa.

9. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque los cuerpos de eje (6) están configurados como pernos, que están fijados mediante una chapa de seguridad (10), que está introducida en una muesca (11) en un extremo libre del correspondiente perno (6), a al menos una de las paredes de carcasa (4).

10. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque los cuerpos de eje (6) están configurados como tornillos de ajuste.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/DE2013/200132.

Solicitante: Schaeffler Technologies AG & Co. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: INDUSTRIESTRASSE 1-3 91074 HERZOGENAURACH ALEMANIA.

Inventor/es: ERTL,Felix.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA... > F16C13/00 (Rodillos, tambores, discos o elementos análogos (rodillos de guiado para la alimentación de bandas B65H 27/00; rodillos para calandrias, sus cojinetes D21G 1/02; tambores o cilindros giratorios para aparatos cambiadores o de transferencia de calor F28F 5/02; para sus adaptaciones especiales, ver las clases apropiadas ); Cojinetes o sus montajes)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA... > Rodillos, tambores, discos o elementos análogos... > F16C13/04 (Cojinetes que solamente cogen parcialmente el órgano que soportan; Cojinetes con un soporte local en dos o más puntos)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA... > Cojinetes de contacto deslizante para movimiento... > F16C17/22 (con dispositivos para compensar la dilatación térmica)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA... > Cojinetes para movimiento rotativo exclusivamente... > F16C23/04 (de autorreglaje)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA... > F16C21/00 (Combinaciones de cojinetes de contacto deslizante con cojinetes de bolas o de rodillos, para movimiento rotativo exclusivamente (F16C 17/24, F16C 19/52 tienen prioridad))
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UNIDAD DE ALOJAMIENTO PARA UN ÁRBOL DE SEGUIMIENTO DE UNA CENTRAL DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA.

Fragmento de la descripción:

Unidad de alojamiento para un árbol de seguimiento de una central de energía solar térmica Campo de la invención La invención se refiere a una unidad de alojamiento para un árbol de seguimiento de una central de energía solar térmica. Los árboles de seguimiento sirven para el alojamiento 5 y el ajuste de superficies especulares de la central de energía solar térmica, particularmente superficies especulares cilíndrico-parabólicas y superficies especulares de Fresnel, hacia el sol.

Antecedentes de la invención En el caso de centrales de energía solar térmica se utilizan habitualmente superficies 10 especulares, que focalizan la luz del sol sobre un absorbedor. En este caso las superficies especulares siguen regularmente al sol, para lograr siempre una intensidad de radiación máxima sobre el absorbedor. En la mayoría de los casos las superficies especulares están orientadas en este caso en forma de bandas estrechas con una longitud comparativamente grande, en dirección norte-sur. En el caso de las centrales de reflectores de Fresnel, estas 15 superficies especulares están orientadas de tal manera, que un absorbedor central es irradiado por varias superficies especulares. Alternativamente, en el caso de centrales especulares cilíndrico-parabólicas, las superficies especulares están curvadas en forma de ranuras, de manera que cada superficie especular ilumina un absorbedor propio, dispuesto en la línea focal de la ranura. En las dos formas constructivas, las superficies especulares 20 están alojadas de manera frecuente respectivamente mediante un árbol de seguimiento que se extiende en dirección longitudinal, de tal manera que para el seguimiento tras el sol, es posible una inclinación de la totalidad de la superficie especular en dirección este-oeste.

Las centrales de energía solar térmica están instaladas a menudo en regiones calientes, desérticas, debido a la radiación solar que allí es particularmente fuerte. Los 25 componentes, particularmente las estructuras de soporte y los alojamientos de los árboles de seguimiento, están expuestos regularmente a una fuerte carga en las condiciones del entorno típicas para estas zonas, debido a viento, polvo y arenas movedizas, y tienen que tener por lo tanto una configuración robusta. Además de ello, debido a las altas temperaturas y a la diferencia de las temperaturas entre el día y la noche, se producen 30 regularmente modificaciones en la longitud significativas de los diferentes componentes, que por otra parte tienen que ser tenidas en cuenta o compensadas, para que las piezas móviles no se atasquen y para que se mantenga la exactitud en el seguimiento de las superficies especulares.

Del documento EP 1 754 942 B1 se conoce una disposición para un colector solar de 35 Fresnel, en el que el árbol de seguimiento está alojado de manera giratoria en un soporte de rodillos mediante tres rodillos, que están dispuestos distribuidos perimetralmente alrededor del árbol de seguimiento.

Tarea de la invención La invención se basa en la tarea de proporcionar una unidad de alojamiento 40 particularmente sencilla y robusta para un árbol de seguimiento.

Resumen de la invención Esta tarea se cumple según la invención mediante una unidad de alojamiento con las características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes y en la siguiente descripción, se exponen formas de realización y perfeccionamientos de la invención 45 ventajosos y en parte inventivos de por sí.

Según la invención, la unidad de alojamiento comprende una carcasa para un árbol de seguimiento de una central de energía solar térmica, que presenta dos paredes de carcasa paralelas entre sí. Además de ello, la unidad de alojamiento comprende dos cuerpos de eje, que están alineados paralelos entre sí y perpendiculares con respecto a las paredes de la carcasa y que están alojados respectivamente en las dos paredes de la 5 carcasa. Cada uno de los dos cuerpos de eje forma de esta manera una conexión entre las dos paredes de la carcasa. Según la invención, cada uno de los dos cuerpos de eje porta para el alojamiento del árbol de seguimiento, respectivamente un casquillo deslizante, que rodea el correspondiente cuerpo de eje de manera anular. El árbol de seguimiento puede alojarse de esta manera sobre los dos casquillos deslizantes, esencialmente, es decir, 10 exacta o al menos de manera aproximada, de manera paralela con respecto a los dos cuerpos de eje, de manera que el árbol de seguimiento puede girarse alrededor de su eje de rotación.

Además de ello, los casquillos deslizantes provocan en una configuración ventajosa, también que el árbol de seguimiento pueda desplazarse en el caso de modificaciones de la 15 longitud debidas a la temperatura, en su dirección axial frente a la carcasa y los cuerpos de eje. Debido a esta capacidad de desplazamiento axial del árbol de seguimiento, pueden evitarse de manera efectiva cargas axiales de la unidad de alojamiento o un atasco del árbol de seguimiento en la unidad de alojamiento - ambos pueden presentarse en el caso de un árbol alojado fijado axialmente, debido a modificaciones en la longitud del árbol debidas a la 20 temperatura -. La unidad de alojamiento según la invención asume por lo tanto la función de un cojinete libre, mediante el cual el árbol de seguimiento puede alojarse libre de tensiones en dirección axial también en el caso de temperaturas diferentes o cambiantes.

Con el concepto "casquillo deslizante" se entiende aquí y en lo sucesivo, un cuerpo en forma de manguito, en el que al menos una superficie - superficie interior o superficie 25 exterior - está formada a partir de un material, que presenta un coeficiente de resistencia al deslizamiento particularmente bajo. Un material de este tipo puede ser en el marco de la invención por ejemplo, un bronce sinterizado o un material plástico rellenado con un medio lubricante, por ejemplo PTFE (politetrafluoroetileno/"teflón") . La utilización de estos casquillos deslizantes reduce de esta manera la fricción con el árbol de seguimiento y/o con 30 los cuerpos de eje, de manera que el árbol de seguimiento puede girarse de manera particularmente fácil. Los casquillos deslizantes posibilitan particularmente frente al uso de rodamientos en comparación complejos, una construcción sencilla y económica de la unidad de alojamiento. Además de ello, debido a la utilización de casquillos deslizantes, resulta una configuración robusta de la unidad de alojamiento, dado que los casquillos deslizantes no 35 requieren apenas mantenimiento, particularmente no tienen que ser lubricados nuevamente en intervalos regulares. Además de ello, la utilización de los casquillos deslizantes posibilita un montaje sencillo de la unidad de alojamiento.

En el marco de la invención es concebible en este caso, que los dos casquillos deslizantes estén conectados de manera resistente al giro con el correspondiente cuerpo de 40 eje, y de esta manera el árbol de seguimiento esté alojado de manera deslizante sobre el correspondiente casquillo deslizante. En este caso, la superficie del árbol de seguimiento se desliza por lo tanto frente a la superficie exterior de los casquillos deslizantes. En una configuración preferida de la invención, los casquillos deslizantes están alojados sin embargo, de manera autodeslizante sobre los cuerpos de eje, estando montados por 45 ejemplo, con un ajuste móvil reducido o presionados con un ajuste sobredimensionado. Cada uno de los dos cuerpos de eje está alojado de manera resistente al giro en este caso particularmente fijo en la carcasa o en al menos una de las dos paredes de la carcasa. Con "alojado de manera deslizante" o "alojado con deslizamiento" se entiende en este caso, que los casquillos deslizantes pueden girarse en relación con el correspondiente...

 


Reivindicaciones:

1. Unidad de alojamiento (1) para un árbol de seguimiento (2) de una central de energía solar térmica, con una carcasa (3) con dos paredes de carcasa (4) paralelas entre sí, con dos cuerpos de eje (6) que están alineados paralelos entre sí y perpendiculares con respecto a las paredes de carcasa (4) y que están alojados respectivamente en las dos paredes de carcasa (4), caracterizada porque cada uno de los cuerpos de eje (4) soporta respectivamente un casquillo deslizante (7), que rodea a modo de anillo el correspondiente cuerpo de eje (6), de manera que el árbol de seguimiento (2) puede alojarse esencialmente en paralelo con respecto a los dos cuerpos de eje (6) y mediante los casquillos deslizantes (7) de manera giratoria alrededor de su eje de rotación (9).

2. Unidad de alojamiento (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque los casquillos deslizantes (7) están alojados de manera deslizante sobre los cuerpos de eje (6), en particular fijos.

3. Unidad de alojamiento (1) según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque la distancia entre las paredes de carcasa (4) es esencialmente mayor que la longitud axial de los casquillos deslizantes (7).

4. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los casquillos deslizantes (7) presentan por el lado exterior un cuerpo envolvente (15) de metal o material plástico estable.

5. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los casquillos deslizantes (7) tienen una configuración en forma de barril.

6. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la carcasa (3) presenta para el montaje en una estructura de soporte al menos una pieza de conexión elástica (17).

7. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la carcasa (3) está configurada esencialmente en forma de U.

8. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la carcasa (3) está cerrada en el estado de montaje final con una tapa de carcasa.

9. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque los cuerpos de eje (6) están configurados como pernos, que están fijados mediante una chapa de seguridad (10), que está introducida en una muesca (11) en un extremo libre del correspondiente perno (6), a al menos una de las paredes de carcasa (4).

10. Unidad de alojamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque los cuerpos de eje (6) están configurados como tornillos de ajuste.