Seguidor solar de un solo eje e instalación de energía solarEl seguidor comprende:

- una hilera H1 de paneles solares P, coplanarios y adyacentes, fijados a un eje giratorio común E1, horizontal;- una estructura de soporte en la que se encuentra montado, de manera giratoria, dicho eje giratorio común E1,- unos medios de accionamiento con un motorreductor M en conexión con una pieza P1 en forma de sector circular fijada al eje giratorio común E1, y- una base de soporte B1 unida al suelo en la cual se encuentran fijados dicha estructura de soporte y dicho motorreductor M.La instalación de energía solar comprende al seguidor solar propuesto con su mecanismo de accionamiento en conexión mecánica con una serie de mecanismos de accionamiento de otros seguidores solares incluidos en la instalación

Seguidor solar de un solo eje e instalación de energía solar.

Sector de la técnica

La presente invención concierne en general, en un primer aspecto, a un seguidor solar de un solo eje, de los que comprenden una serie de paneles solares que se orientan respecto a la orientación solar pivotando alrededor de un eje común mediante un mecanismo de accionamiento que incluye un motorreductor, con el fin de obtener en todo momento la mayor incidencia de radiación solar posible sobre los paneles solares, y en particular a un seguidor solar cuyo motorreductor se encuentra fijado a una base de soporte del seguidor solar.

Un segundo aspecto de la invención concierne a una instalación de energía solar, que comprende al seguidor solar propuesto por el primer aspecto con su mecanismo de accionamiento en conexión mecánica con una serie de mecanismos de accionamiento de otros seguidores solares incluidos en la instalación.

Estado de la técnica anterior

Son conocidos diversos seguidores solares de un solo eje, con diferentes configuraciones estructurales y mecanismos de accionamiento.

En la patente EP1169604B1 se describe un seguidor solar de un solo eje sustentado por un pilar fijado a una primera base de soporte, y que comprende unos medios de accionamiento fijados a una segunda base de soporte distanciada de la primera.

En el modelo de utilidad ES-A-1046171 se describe también uno de tales seguidores solares de un solo eje, que comprende un mecanismo encargado de hacer pivotar un eje de unos paneles solares, formado por una sirga guiada por unas poleas que desplazan una pieza semicircular acoplada a dicho eje.

En dicho modelo de utilidad se describe un dispositivo que incluye un motorreductor que desplaza un actuador lineal, en el interior del cual es conducida la mencionada sirga cuyos extremos se encuentran fijados en dicha pieza semicircular.

Tanto el motorreductor como el accionador lineal se encuentran dispuestos sobre la misma estructura de soporte en la que se encuentran montados, de manera giratoria, los paneles solares a través de un eje giratorio común.

Por otra parte también se conoce, por la solicitud ES-A-2308910, propiedad del presente solicitante, un seguidor biaxial que para realizar la inclinación de las hileras de paneles solares que soporta utiliza un mecanismo de accionamiento análogo al del modelo de utilidad ES-A-1046171, pero con la diferencia de que en lugar de utilizar una sirga que discurre a lo largo de unas poleas para desplazar a la pieza semicircular acoplada al eje de los paneles solares, utiliza una cadena desplazada, por un correspondiente motor, a lo largo de unos engranajes o ruedas dentadas.

Los presentes inventores no conocen seguidores solares de un solo eje cuyos medios de accionamiento incluyan una pieza semicircular como las descritas en dos de los documentos de patente citados, donde el motorreductor encargado de desplazarla se encuentre fijado a la misma base de soporte a la que se encuentra fijada la estructura de soporte de los paneles solares.

Explicación de la invención

Resulta necesario ofrecer una alternativa al estado de la técnica que cubra las lagunas halladas en el mismo indicadas en el apartado anterior.

Para ello la presente invención concierne, en un primer aspecto, a un seguidor solar de un solo eje que comprende, de manera en sí conocida:

- una hilera de paneles solares, coplanarios y adyacentes, fijados a un eje giratorio común, horizontal;

- una estructura de soporte en la que se encuentra montado, de manera giratoria, dicho eje giratorio común,

- unos medios de accionamiento para hacer girar dicho eje giratorio común con el fin de orientar a dicha hilera de paneles solares respecto a la posición solar, comprendiendo dichos medios de accionamiento un motorreductor en conexión con una pieza en forma de sector circular fijada a dicho eje giratorio común, coaxialmente con el mismo o con su eje geométrico ligeramente desplazado.

A diferencia de las propuestas convencionales, el seguidor solar propuesto por la presente invención comprende una base de soporte unida al suelo en la cual se encuentran fijados tanto dicha estructura de soporte como dicho motorreductor.

En general el motorreductor se encuentra fijado a la base de soporte de manera que el eje de rotación de salida del mismo, o de una etapa de reducción externa si es el caso, queda alineado con el eje giratorio común en un mismo plano vertical, o ligeramente desplazado.

Para unos ejemplos de realización el seguidor propuesto comprende más de una hilera de paneles solares, y más de una estructura de soporte.

En el seguidor solar propuesto por el primer aspecto de la invención, ventajosamente, la anchura de cada panel, transversalmente al citado eje giratorio común, es decir la anchura de la hilera de paneles, es superior a la distancia entre el eje giratorio común y la base de soporte que se encuentra fijada al suelo.

Asimismo al no incluir, el seguidor solar propuesto por la invención, un accionador lineal, al contrario del seguidor del modelo de utilidad ES-A-1046171, también se consigue reducir considerablemente el ancho ocupado por los medios de accionamiento en comparación con dicho modelo de utilidad, así como reducir las tensiones sufridas por la estructura de soporte, que en el caso de dicho modelo de utilidad son mucho mayores al soportar dicha estructura de soporte al motorreductor y al accionador lineal asociado al mismo.

Con tal dimensionado se consigue que el seguidor solar propuesto tenga una altura muy pequeña en comparación con los seguidores solares de un solo eje conocidos, lo que provoca una mayor compacidad, y sobre todo que el par ejercido por el motorreductor para desplazar a la pieza semicircular, y con ella a los paneles solares, sea asimismo muy inferior al necesitado para desplazar en inclinación a los paneles solares de los seguidores más altos convencionales.

Un segundo aspecto de la presente invención concierne a una instalación de energía solar, que comprende un seguidor solar como el propuesto por el primer aspecto de la invención, una pluralidad de seguidores solares análogos pero que carecen de un motorreductor, y unos mecanismos de transmisión del giro del motorreductor del seguidor solar de la presente invención a todos los demás seguidores solares.

Tanto el seguidor solar propuesto por el primer aspecto como la instalación de energía solar propuesta por el segundo aspecto están aplicados al aprovechamiento de la energía solar para cualquier fin conocido, desde el referente a la obtención de energía eléctrica, es decir en el campo de la fotovoltaica, hasta el referente al calentamiento de un fluido circulante por unas tuberías calentadas por los paneles solares.

Breve descripción de los dibujos

Las anteriores y otras ventajas y características se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos, que deben tomarse a título ilustrativo y no limitativo, en los que:

las Figs. 1A y 1B son sendas vistas en alzado lateral que muestran al seguidor solar propuesto por el primer aspecto de la presente invención desde dos lados opuestos, para un ejemplo de realización, así como a parte de dos bielas que forman parte de un mecanismo de transmisión previsto para interconectar mecánicamente al seguidor solar propuesto con otros dos seguidores solares;

la Fig. 2 es una vista análoga a la de la Fig. 1 pero para otro ejemplo de realización alternativo para el que el seguidor solar propuesto tiene una estructura de soporte diferente a la del de la Fig. 1;

la Fig. 3 es una vista en alzado lateral que muestra al seguidor solar de la Fig. 1 con un raíl fijado a la base de soporte de otro seguidor solar, a través del cual se ha retirado, de manera guiada, el motorreductor del seguidor solar propuesto hasta la posición de mantenimiento ilustrada;

la Fig. 4 es una vista en perspectiva que ilustra a parte de la instalación de energía solar propuesta por el segundo aspecto de la invención, incluyendo dos seguidores solares adyacentes, ilustrados en parte, uno de los cuales es el propuesto por el primer aspecto de la invención según el ejemplo de realización de la Figs. 1 y 3;

la Fig. 5 es una vista en alzado lateral de la instalación de...

1. Seguidor solar de un solo eje, del tipo que comprende:

- al menos una hilera (H1) de paneles solares (P), coplanarios y adyacentes, fijados a un eje giratorio común (E1), horizontal;

- al menos una estructura de soporte en la que se encuentra montado, de manera giratoria, dicho eje giratorio común (E1),

- unos medios de accionamiento para hacer girar dicho eje giratorio común (E1) con el fin de orientar a dicha hilera (H1) de paneles solares respecto a la posición solar, comprendiendo dichos medios de accionamiento al menos un motorreductor (M) en conexión con al menos una pieza (P1) en forma de sector circular fijada a dicho eje giratorio común (E1), coaxialmente con el mismo o con su eje geométrico ligeramente desplazado, y

- al menos una base de soporte (B1) unida al suelo en la cual se encuentran fijados dicha estructura de soporte, que es al menos una, y dicho motorreductor (M),

caracterizado porque el seguidor solar comprende además unos medios de fijación liberables para fijar/liberar dicho motorreductor (M) de la base de soporte (B1), y porque comprende un raíl (2) en el que se encuentra guiado dicho motorreductor (M), para retirar de manera guiada el motorreductor (M) de la base de soporte (B1) una vez liberado de la misma.

2. Seguidor solar según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha estructura de soporte, que es al menos una, comprende al menos una columna (C1) con un primer extremo (C1a) fijado a un elemento anular de sustentación (A1), a cuyo través se dispone, con posibilidad de giro, dicho eje giratorio común (E1), y un segundo extremo (C1b) fijado a dicha base de soporte (B1), que es al menos una.

3. Seguidor solar según la reivindicación 2, caracterizado porque comprende una única base de soporte (B1), y porque dicho motorreductor (M) se encuentra fijado a dicha base de soporte (B1) de manera que el eje de rotación de salida del mismo queda alineado con dicho eje giratorio común (E1) en un mismo plano vertical.

4. Seguidor solar según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha estructura de soporte comprende al menos dos caballetes, paralelos, a lado y lado de la citada pieza (P1) en forma de sector circular, cada uno de ellos formado por dos vigas (C2-C3) que convergen por un primer extremo (C2a-C3a) fijándose en un elemento anular de sustentación (A1), a cuyo través se dispone, con posibilidad de giro, el citado eje giratorio común (E1), estando dichas vigas (C2-C3) fijadas por unos segundos extremos (C2b-C3b) en la citada base de soporte (B1), que es al menos una, y disponiéndose el motorreductor entre las dos vigas (C2-C3) de al menos uno de dichos caballetes.

5. Seguidor solar según la reivindicación 4, caracterizado porque dicha base de soporte (B1) comprende al menos dos bloques (B1a, B1b) separados entre sí, estando cada uno de dichos segundos extremos (C2b-C3b) de dichas vigas (C2-C3) fijado a un respectivo de dichos dos bloques (B1a, B1b).

6. Seguidor solar según la reivindicación 5, caracterizado porque dicho motorreductor (M) se encuentra fijado a dichos dos bloques (B1a, B1b).

7. Seguidor solar según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho motorreductor (M) se encuentra fijado a dicha base de soporte (B1) a través de un bastidor o pieza de soporte (3) del motorreductor (M).

8. Seguidor solar según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la anchura de cada panel, transversalmente al citado eje giratorio común (E1), es superior a la distancia entre dicho eje giratorio común (E1) y dicha base de soporte (B1).

9. Seguidor solar según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende una pluralidad de estructuras de soporte adicionales (11) en las que se encuentra montado, de manera giratoria, dicho eje giratorio común (E1) por diferentes puntos distanciados longitudinalmente, y una pluralidad de bases de soporte (B2-B7), en cada una de las cuales se encuentra fijada al menos una de dichas estructuras de soporte (11).

10. Seguidor solar según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de accionamiento comprenden un elemento flexible operado a tracción (4) que discurre a lo largo de unas ruedas dentadas (R1, R2, R3), al menos una (R2) de las cuales en conexión con el eje (Me) de dicho motorreductor (M) para ser desplazada por el mismo, estando dicha cadena (4) fijada por sus dos extremos a dos respectivos puntos de dicha pieza semicircular (P1), para desplazarla giratoriamente por tracción.

11. Instalación de energía solar que comprende un seguidor solar (S1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, una pluralidad de seguidores solares análogos (S2, S3, S4, S5), cuyos medios de accionamiento carecen de un motorreductor, y unos mecanismos de transmisión del giro del motorreductor (M) a todos los seguidores solares.

12. Instalación de energía solar según la reivindicación 11, caracterizada porque dicho mecanismo de transmisión comprende una serie de bielas (D1-D4) y una serie de manivelas (M1-M4), cada una de ellas conectada a un respectivo eje giratorio común (E2-E5) de uno de dichos seguidores solares análogos (S2-S5).

13. Instalación de energía solar según la reivindicación 12, caracterizada porque dos de dichas bielas (D1, D2) se encuentran conectadas articuladamente por un extremo a dicha pieza (P1) en forma de sector circular, y por sus otros extremos a dos respectivas manivelas (M1, M2) de dos (S2, S4) de dichos seguidores solares, y el resto de bielas (D3, D4) están conectadas articuladamente, por cada uno de sus extremos, a una respectiva manivela (M3, M4) del resto de dichos seguidores solares (S3, S5), interconectando a todas las manivelas (M1-M4), y a dicha pieza (P1) en forma de sector circular, de todos los seguidores solares (S1-S5), de manera que el movimiento producido por el motorreductor (M) del seguidor solar (S1) de acuerdo a una de las reivindicaciones 1 a 11 se transmita a las manivelas (M1-M4) del resto de seguidores solares (S2-S5), y a los ejes giratorios (E2-E5) que se encuentran fijados a las mismas.