ESTRUCTURA DE ARMAZÓN DE HELIOSTATO APILABLE.

Heliostato que incluye un pedestal, un sistema de transmisión,

un ensamblaje de armazón y un ensamblaje de espejos. El ensamblaje de armazón generalmente incluye un primer conjunto de armazones y un segundo conjunto de armazones montados en el sistema de transmisión montado sobre el pedestal. Cada conjunto de armazones incluye un ensamblaje de armazón interno apilable y un ensamblaje de armazón externo apilable. Cada ensamblaje de armazón interno apilable es idéntico y cada ensamblaje de armazón externo apilable es idéntico, de tal modo que una multiplicidad de armazones internos y una multiplicidad de armazones externos pueden apilarse fácilmente en una disposición anidada para su almacenamiento y transporte.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/058351.

Solicitante: PRATT & WHITNEY ROCKETDYNE, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 6633 CANOGA AVENUE CANOGA PARK, CALIFORNIA 91309 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: CARROLL,JOSEPH P.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • E04C3/08 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E04 EDIFICIOS.E04C ELEMENTOS ESTRUCTURALES; MATERIALES DE CONSTRUCCION (para puentes E01D; especialmente concebidos para aislamiento o cualquier otra protección E04B; elementos utilizados como auxiliares para la construcción E04G; para minas E21; para túneles E21D; elementos estructurales con un campo de aplicación más amplio que el de la industria de la edificación F16, concretamente F16S). › E04C 3/00 Elementos de construcción de forma alargada concebidos para soportar cargas (como ayudas a la construcción E04G). › de alma discontinua, p. ej. de alma formada con elementos análogos a barrotes; Armaduras metálicas en forma de enrejado (E04C 3/10, E04C 3/11 tienen prioridad).
  • F24J2/54 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F24 CALEFACCION; HORNILLAS; VENTILACION.F24J PRODUCCION O UTILIZACION DEL CALOR NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES (sustancias a este efecto C09K 5/00; motores u otros mecanismos para producir una potencia mecánica a partir del calor, véanse las clases apropiadas, p. ej. F03G para utilización del calor natural). › F24J 2/00 Utilización del calor solar, p. ej. colectores de calor solar (destilación o evaporación del agua utilizando calor solar C02F 1/14; aspectos de la cubierta del tejado relativos a los dispositivos colectores de energía E04D 13/18; dispositivos que producen una potencia mecánica a partir de energía solar F03G 6/00; dispositivos semiconductores especialmente adaptados para convertir la energía solar en energía eléctrica H01L 31/00; células fotovoltaicas [FV] que incluyen medios directamente asociados con la célula FV para utilizar energía calorífica H01L 31/0525; módulos FV que incluyen medios asociados con el módulo FV para utilizar la energía calorífica H02S 40/44). › especialmente adaptados para el movimiento rotativo.
  • G03B21/30 SECCION G — FISICA.G03 FOTOGRAFIA; CINEMATOGRAFIA; TECNICAS ANALOGAS QUE UTILIZAN ONDAS DISTINTAS DE LAS ONDAS OPTICAS; ELECTROGRAFIA; HOLOGRAFIA.G03B APARATOS O DISPOSITIVOS PARA HACER FOTOGRAFIAS, PARA PROYECTARLAS O VERLAS; APARATOS O DISPOSITIVOS QUE UTILIZAN TECNICAS ANALOGAS UTILIZANDO ONDAS DIFERENTES DE LAS ONDAS OPTICAS; SUS ACCESORIOS (partes ópticas de estos aparatos G02B; materiales fotosensibles para la fotografía o procedimientos fotográficos G03C; aparellaje para el tratamiento de materiales fotosensibles después de la exposición G03D). › G03B 21/00 Proyectores o visores del tipo por proyección; Sus accesorios (dispositivos de cambio de imagen G03B 23/00). › adaptados para ser rebajados o plegados, p. ej. para facilitar su transporte.
ESTRUCTURA DE ARMAZÓN DE HELIOSTATO APILABLE.

Fragmento de la descripción:

de un sistema de central heliotérmica de torre para su

Estructura de armazón de heliostato apilable.

Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

La presente invención reivindica los beneficios de la Solicitud de Patente de Estados Unidos Nº 11.693950, registrada el 20 de marzo de 2007. Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a una estructura heliostática, y más particularmente a un ensamblaje de armazón de heliostato apilable que aumenta la eficiencia del embalaje durante el transporte.

Los helióstatos son estructuras de espejos que dirigen la energía solar a un receptor central para producir energía eléctrica. El heliostato y el receptor central a menudo se conocen como un sistema de central heliotérmica de torre. Un sistema de central heliotérmica de torre requiere aproximadamente 40000 heliostatos de 16 x 16 pies, que equivale a 4.8768 x 4.8768 metros en el SI. Dichos helióstatos pueden representar un coste importante para el sistema de central heliotérmica de torre.

Los helióstatos convencionales incluyen un armazón de heliostato y estructura de tubo de torsión que se construyen en el lugar del campo heliostático. Dicho campo normalmente se encuentra en condiciones desérticas calurosas. La construcción de heliostatos convencionales en este ambiente puede aumentar más los costes de ensamblaje en el lugar.

Por lo tanto, es deseable ofrecer una estructura heliostática que se construya de tal manera que aumente la eficiencia de embalaje para el transporte y reduzca los costes de ensamblaje in-situ. Resumen de la invención

El heliostato según la presente invención incluye un ensamblaje de armazón apilable. El heliostato generalmente incluye un pedestal, un sistema de transmisión, un ensamblaje de armazón y un ensamblaje de espejos. El ensamblaje de armazón generalmente incluye un primer conjunto de armazones y un segundo conjunto de armazones en el sistema de transmisión montado sobre el pedestal. Cada conjunto de armazones incluye un ensamblaje de armazón interno apilable y un ensamblaje de armazón externo apilable. Cada ensamblaje de armazón interno apilable es idéntico y cada ensamblaje de armazón externo apilable es idéntico, de tal modo que una multiplicidad de armazones internos y una multiplicidad de armazones externos pueden apilarse fácilmente en una disposición anidada para su almacenamiento y transporte.

El heliostato se monta a partir de los ensamblajes de armazón interno y externo apilables mediante la alineación y el montaje de un ensamblaje de armazón interno apilable dentro de un ensamblaje de armazón externo apilable. El ensamblaje de espejos se monta entonces en el ensamblaje de armazón.

La presente invención, por lo tanto, ofrece una estructura heliostática que se construye de una manera que aumenta la eficiencia de embalaje para el transporte y sin embargo reduce los costes de ensamblaje in situ. Breve descripción de los dibujos

Las diferentes características y ventajas de la invención serán evidentes para los expertos en el arte a partir de la siguiente descripción detallada de la realización revelada en la presente invención. Los dibujos que acompañan la descripción detallada se describen brevemente como sigue a continuación: utilización con la presente invención;

La figura 2 es una vista en perspectiva de un heliostato;

La figura 3 es una vista en perspectiva de una pila de ensamblajes de armazón internos apilables, en una disposición anidada para almacenamiento y transporte;

La figura 4 es una vista en perspectiva de una pila de ensamblajes de armazón externos apilables, en una disposición anidada para almacenamiento y transporte;

La figura 5 es una vista en perspectiva expandida de un ensamblaje de armazón;

La figura 6 es una representación esquemática de un método de ensamblaje para el heliostato; y

La figura 7 es una representación esquemática de una multiplicidad de helióstatos, dispuestos en la plataforma de un camión para transportarlos. Descripción detallada de la realización revelada

En referencia a la figura 1, un sistema de central heliotérmica de torre 20 incluye un sistema receptor central de alta concentración 22 con un ensamblaje reflector 24 acoplado a una estructura de torre 25 a una altura predeterminada sobre tierra para recibir radiación solar S. Miles de espejos o heliostatos que siguen la trayectoria solar 26 reflejan la radiación solar S en el ensamblaje reflector 24. Un sistema central heliotérmica de torre 20 capaz de producir 100 megavatios de energía eléctrica, puede requerir, aproximadamente, 40000 heliostatos 26 de 16 x 16 pies, que equivale a 4.8768 x 4.8768 metros en el SI.

La sal fundida, u otro fluido de transferencia térmica, es traspasada desde un sistema de almacenamiento en frío tipo tanque 28 a través de un sistema receptor central 28, donde se calienta. El fluido de transferencia térmica es traspasada entonces a un sistema de almacenamiento térmico tipo tanque 30. Cuando se requiere energía, el fluido de transferencia térmica se bombea hacia el sistema generador de vapor 32 que produce vapor. El vapor impulsa un sistema generador/turbina de vapor 34 que genera electricidad para la comunicación con una red eléctrica. Desde el generador de vapor, el fluido de transferencia térmica regresa a través de un sistema condensador 36 al sistema de almacenamiento en frío tipo tanque 28, donde se almacena y finalmente se recalienta en el sistema receptor central 22. Debe entenderse que aunque se revela una disposición particular de componentes en la realización ilustrada, cualquier disposición que utilice heliostatos también se beneficiará de la presente invención.

En referencia a la figura 2, el heliostato 26 generalmente incluye un pedestal 40, un sistema de transmisión 42, un ensamblaje de armazón 44 y un ensamblaje de espejos 46. El pedestal 40 soporta el sistema de transmisión 42 que articula el ensamblaje de espejos 46 para seguir el sol y concentrar la radiación solar S en el reflector 24.

El ensamblaje de armazón 44 generalmente incluye un primer conjunto de armazones 48A y un segundo conjunto de armazones 48B montados sobre el sistema de transmisión 42. Cada conjunto de armazones 48A, 48B incluye un ensamblaje de armazón interno apilable 50 y un ensamblaje de armazón externo apilable 52. Cada ensamblaje de armazón interno apilable 50 es idéntico y cada ensamblaje de armazón

externo apilable 52 es idéntico, de tal modo que una multiplicidad de armazones internos 50 (Figura 3) y una multiplicidad de armazones externos (Figura 4) pueden apilarse en una disposición anidada para almacenamiento y transporte.

En referencia a la figura 5, el ensamblaje de armazón interno apilable 50 y el ensamblaje de armazón externo apilable 52 generalmente tienen forma de trapecio en corte transversal. El ensamblaje de armazón externo apilable 52 incluye un armazón trasero rectilíneo 54 y cuatro armazones laterales 56A-56D, para definir una configuración tipo cesta. Asimismo, el ensamblaje de armazón interno apilable 50, generalmente, incluye un armazón trasero rectilíneo 58 y cuatro armazones laterales 60A-60D para definir una configuración tipo cesta de un tamaño adecuado para montarse dentro del ensamblaje de armazón externo apilable 52. Los cuatro armazones laterales 56A56D, 60A-60D, definen cada uno un ángulo obtuso en relación al armazón trasero rectilíneo 54, 58. Debe entenderse que pueden utilizarse diferentes piezas de apoyo en diversas disposiciones dentro de cada armazón 50, 52, y que la geometría particular de cada lado puede ser de varias formas.

En referencia a la figura 6, el heliostato 26 se monta a partir de los ensamblajes de armazón interno apilables generalmente idénticos 50 y los ensamblajes de armazón externo apilables generalmente idénticos 52, mediante la alineación y el montaje de un ensamblaje de armazón interno apilable 50 dentro de un ensamblaje de armazón externo apilable 52. Debe entenderse que es posible utilizar un montaje permanente, tal como el montaje por soldadura, y/o un montaje no permanente tal como la fijación con pernos. Una vez montados los dos conjuntos de armazones 48A, 48B, el sistema de transmisión 42 se acopla entre ambos. Es destacable que los ensamblajes de armazón interno apilables 50 reemplazan un ensamblaje de tubo de torsión convencional como soporte...

 


Reivindicaciones:

1. Un heliostato que comprende:

un ensamblaje de armazón que incluye al menos un ensamblaje de armazón interno apilable que puede montarse dentro de un ensamblaje de armazón externo apilable, dicho heliostato caracterizado porque el ensamblaje de armazón interno apilable y el ensamblaje de armazón externo apilable incluyen cada uno un armazón trasero rectilíneo y cuatro armazones laterales para definir una configuración tipo cesta.

2. Heliostato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho ensamblaje de armazón incluye un primer conjunto de armazones que tiene un ensamblaje de armazón interno apilable y un primer ensamblaje de armazón externo, y un segundo conjunto de armazones con un segundo ensamblaje de armazón interno apilable y un segundo ensamblaje de armazón externo apilable, dicho primer ensamblaje de armazón interno, al menos parcialmente apilable dentro de dicho segundo ensamblaje de armazón interno apilable, y dicho primer ensamblaje de armazón externo al menos parcialmente apilable dentro de dicho segundo ensamblaje de armazón externo apilable.

3. Heliostato según la reivindicación 2, caracterizado porque además comprende un sistema de transmisión que puede montarse en dicho primer ensamblaje de armazón interno apilable y en dicho segundo ensamblaje de armazón interno apilable.

4. Heliostato según la reivindicación 2, caracterizado porque dicho primer conjunto de armazones es paralelo a dicho segundo conjunto de armazones.

5. Heliostato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho ensamblaje de armazón interno apilable y dicho ensamblaje de armazón externo apilable, tienen forma de trapecio en corte transversal.

6. Heliostato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho ensamblaje de armazón interno apilable y dicho ensamblaje de armazón externo apilable incluyen cada uno un armazón trasero y cuatro armazones laterales, cada uno de dichos armazones define un ángulo obtuso en relación a dicho armazón trasero rectilíneo.

7. Método de montaje de un heliostato que comprende los siguientes pasos:

(A) desapilar al menos un ensamblaje de armazón interno apilable de una multiplicidad de ensamblajes de armazones internos apilables;

(B) desapilar al menos un ensamblaje de armazón externo apilable de una multiplicidad de ensamblajes de armazones externos apilables; y

(C) montar el al menos un ensamblaje de armazón interno apilable, al menos parcialmente, dentro del al menos un ensamblaje de armazón externo apilable para montar un primer conjunto de armazones.

8. Método según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho paso (C) además comprende:

(a) anidar el al menos un ensamblaje de armazón interno apilable al menos parcialmente dentro de el al menos un ensamblaje de armazón externo apilable.

9. Método según la reivindicación 7, caracterizado porque además comprende los pasos de:

(G) montar un sistema de transmisión entre el primer conjunto de armazones y el segundo conjunto de armazones.


 

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