1. Integrado solar termoeléctrico, caracterizado por ir provisto de imanes permanentes.

2. Integrado solar termoeléctrico, según reivindicación anterior, caracterizado por llevar incorporado un seguidor solar.3. Integrado solar termoeléctrico, según reivindicaciones anteriores, caracterizado por ir provisto de tres turbinas

Integrado solar termoeléctrico.

Objeto de la invención

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un integrado solar termoeléctrico, el cual ha sido concebido para sustituir con ventaja a los medios utilizados por la técnica actual en la obtención de agua caliente y energía eléctrica.

El ingenio está previsto para que, al mismo tiempo, procure agua caliente y genere energía eléctrica, todo ello utilizando exclusivamente energía solar.

Antecedentes de la invención

La técnica actual utiliza paneles solares térmicos para la obtención de agua caliente y paneles solares fotovoltaicos para la obtención de energía eléctrica. También se utilizan sistemas que generan al mismo tiempo agua caliente y energía eléctrica mediante colectores cuya concentración solar se realiza mediante espejos dirigidos hacia un receptor de menor tamaño y también están los colectores de alta temperatura, bien sea de plato parabólico, de canal parabólico o de torre central.

Descripción de la invención

El presente invento expone a los rayos solares varias superficies reflectantes, cuyo número varía en función de las necesidades, las cuales concentran los rayos solares en una tubería que contiene un fluido intercambiador de calor, para la obtención de agua caliente y energía eléctrica con un solo sistema integrado. La energía eléctrica generada puede ser suministrada a la red o almacenada en baterías para su utilización cuando sea necesario. Para todo ello, este invento dispone de los siguientes elementos:

Varias superficies reflectantes en forma de canal parabólico colocadas sobre un mismo plano. La función de cada superficie es concentrar los rayos solares sobre una tubería de cobre para calentar la misma.

Un tubo de vacío de vidrio borosilicatado. Su función es mantener aislado en su interior el tramo de tubería de cobre donde se concentran los rayos solares al objeto de minimizar las pérdidas de calor.

Tubería de cobre formando parte de un circuito cerrado y alojada en el interior del tubo de vacío en el tramo donde inciden los rayos solares reflejados por la superficie reflectante. Su función es permitir la circulación por su interior del fluido intercambiador de calor al mismo tiempo que transmitirle el calor que le comunican los rayos solares.

Fluido formado por una mezcla en masa del 95% de etanol y 5% de agua destilada circulando por el interior de la tubería de cobre. Su función es actuar como intercambiador de calor para el calentamiento de agua y también accionar unas turbinas cuando está en estado de vapor.

Dos tubos flexibles colocados uno en la parte inferior y otro en la superior de los tubos de cobre alojados dentro de los tubos de vacío. Su función es permitir el movimiento de la parte móvil constituida por las superficies reflectantes y los tubos de vacío conteniendo en su interior tubería de cobre.

Un seguidor solar. Su función es actuar sobre la parte móvil expresada en el párrafo anterior para hacer un seguimiento continuo de los rayos solares.

Un circuito electrónico. Su función es gobernar al seguidor solar.

Una válvula colocada a la entrada de la cámara mencionada en el siguiente párrafo Su función es no permitir la entrada del vapor hasta que no adquiera una determinada presión.

Una cámara aislada térmicamente formando parte del circuito cerrado por donde circula el fluido intercambiador de calor, encontrándose en dicha cámara este fluido en estado de vapor. Su función es alojar en el interior de dicha cámara las tres turbinas mencionadas en el siguiente párrafo.

Tres turbinas de diferente tamaño, colocadas una a continuación de otra de menor a mayor y alojadas en la cámara mencionada anteriormente, llevando cada turbina cuatro paletas solidarias con un eje de giro. Su función es adquirir un movimiento de rotación alrededor del eje de giro, impulsadas las paletas por el fluido intercambiador de calor en estado de vapor y arrastrar en su movimiento, cada una de ellas, a un generador de corriente.

Una placa colocada en la cámara de turbinas, a la izquierda del eje de giro, por donde las paletas de la turbina hacen el retorno, y que cubre toda la zona hasta el eje de giro, formando con la pared lateral de la cámara un ángulo de 45º. Su función es evitar que el vapor obstaculice el movimiento de las paletas en su retorno, y al mismo tiempo direccione el vapor hacia la paleta que interesa accionar.

Tres generadores de corriente colocados cada uno de ellos debajo de la correspondiente turbina y alojados en una misma cámara independiente de la cámara donde van las turbinas, separadas ambas cámaras por medio de una placa que no deje pasar el vapor pero sea permeable a los campos magnéticos. Su función es generar corriente gracias al movimiento giratorio de su rotor que le confiere la correspondiente turbina mediante un campo magnético.

Dos conjuntos de imanes permanentes, colocado uno de ellos unido a la parte inferior del eje giratorio de cada turbina y el otro unido a la parte superior del eje de giro del rotor de cada generador de corriente. Su función es accionar el generador de corriente sincronizado con el giro de la turbina.

Cinco válvulas de seguridad, una en cada zona de la cámara en donde va alojada cada turbina, otra en la cámara de expansión y otra en el depósito de agua. Su función es evitar cualquier accidente provocado por un exceso de presión del vapor.

Una válvula de llenado del fluido intercambiador de calor. Su función es, a través de la misma, la reposición de dicho fluido en caso necesario.

Un tanque conteniendo agua. Su función es almacenar el agua que es calentada por el fluido intercambiador de calor que circula por el interior de la tubería de cobre descrita a continuación.

Tubería de cobre en forma de serpentín, alojada dentro del tanque que contiene el agua a calentar. Su función es transmitir al agua almacenada dentro del tanque, el calor desprendido por el fluido intercambiador de calor que circula por el interior de dicha tubería.

Un cilindro fijo de policarbonato transparente rodeando la parte móvil accionada por el seguidor solar. Su función es evitar que fuertes vientos varíen la posición de la parte móvil accionada por el seguidor solar, al mismo tiempo que protege del vandalismo y gran parte de polvo.

Un girador eólico colocado en el exterior, encima de la primera turbina que va alojada en la cámara de turbinas, llevando en su parte inferior cuatro barras de acero solidarias al eje de giro y en sus extremos exteriores sendos imanes permanentes Su función es arrastrar en su movimiento a la turbina alojada en la cámara de turbinas, cuando el girador eólico es accionado por el viento.

Una pantalla giratoria. Su función es proteger a las paletas del girador eólico de la oposición que el viento hace a las paletas en su giro de retorno.

Una veleta solidaria a la anterior pantalla. Su función es colocar a dicha pantalla en la posición conveniente, según la dirección del viento.

Cuatro barras de acero solidarias por su parte superior al eje de giro de la primera turbina de la cámara de turbinas, llevando en sus extremos exteriores sendos imanes permanentes. Su función es procurar el movimiento de rotación de esta turbina cuando el girador eólico esté girando.

Armazón de aluminio anodizado. Su función es la sujeción de la parte móvil del integrado solar termo-eléctrico.

El resto de los elementos necesarios no se indican por utilizarse los disponibles en el mercado, no siendo objeto de reivindicación ni el elemento ni su disposición.

Las dimensiones del integrado solar termoeléctrico están en función de las necesidades en cada aplicación concreta.

Más adelante, en la forma de realización preferida, se describe el funcionamiento detallado de manera completa.

Las ventajas del ingenio aquí expuesto, con relación cualquiera de las instalaciones que utiliza la técnica actual para la obtención de agua caliente y energía eléctrica utilizando la energía solar, son: menor inversión; ocupación de menos espacio ahorro en mantenimiento; funcionamiento totalmente autónomo; seguimiento continuo del sol mediante un sistema sencillo y económico; captación de los rayos...

1. Integrado solar termoeléctrico, caracterizado por ir provisto de imanes permanentes.

2. Integrado solar termoeléctrico, según reivindicación anterior caracterizado por llevar incorporado un seguidor solar.

3. Integrado solar termoeléctrico, según reivindicaciones anteriores, caracterizado por ir provisto de tres turbinas.