Un objeto de la invención es proporcionar un dispositivo de iluminación de rayos solares que es capaz de reducir el bloqueo y el sombreado de haces de luz reflejados mediante heliostatos y que es capaz de fijar firme y establemente un reflector central pesado y de gran tamaño.

En un dispositivo de iluminación de rayos solares de tipo con reflector-receptor o "beam-down", al menos tres bloques de apoyo están montados j untos para tener una forma piramidal. Además, un borde circunferencial exterior del reflector central está fijado a los postes de apoyo de manera que dicho borde circunferencial exterior del reflector central puede tocar internamente dichos postes de apoyo.

DISPOSITIVO DE ILUMINACIÓN DE RAYOS SOLARES DE TIPO CON REFLECTOR-RECEPTOR ("BEAM-DOWN")

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a un dispositivo de iluminación de rayos solares de tipo con reflector-receptor o "beam-down". Más específicamente, la presente invención se refiere a un dispositivo de iluminación de rayos solares que es capaz de reducir la aparición del bloqueo y el sombreado de los haces de luz reflejados mediante heliostatos y que es capaz también de soportar estable y firmemente un reflector central.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA

En la actualidad, existe un interés en aumento por los problemas del entorno global, tales como: la contaminación del aire causada por los gases residuales de escape producidos por la combustión de combustibles fósiles; y la reducción de combustibles fósiles. Además, las energías alternativas que pueden reemplazar los combustibles fósiles antes mencionados atraen cada vez más la atención pública. Para tales energías alternativas, se han extendido la generación de energía eólica y la generación de energía fotovoltaica.

Por otro lado, existe un sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo concentración en el que se calienta un medio de transmisión de calor utilizando el calor producido por la concentración de rayos solares, se produce vapor de agua por el calor del medio de transmisión de calor, se acciona una turbina de vapor mediante el vapor de agua y se genera, por consiguiente, energía eléctrica. El sistema atrae la atención pública puesto que se puede hacer funcionar con instalaciones de generación de energía similares a las de las estaciones de energía térmica usuales y puede conseguir un alto nivel de potencia.

Hasta ahora se han propuesto diversos tipos de sistemas de generación de energía eléctrica termosolar de tipo concentración, incluyendo un sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo colector (véase, por ejemplo, el documento de patente 1) , un sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo torre (véase, por ejemplo, el documento de patente 2) y un sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo disco (véase, por ejemplo, el documento de patente 3) . El sistema de tipo colector incluye: reflectores, cada uno con una forma en sección semicircular y con una superficie de reflexión de la luz formada en una de sus superficies; y tubos que se extienden en las direcciones axiales de los reflectores respectivos y un medio de transmisión de calor que está introducido en dichos tubos. El sistema de tipo torre incluye: una torre colocada en el centro y provista de una parte de calentamiento del medio de transmisión de calor sobre una de sus porciones superiores; y múltiples heliostatos colocados alrededor de la torre. El sistema de tipo disco incluye: un reflector en forma de cuenco que tiene una superficie de reflexión de la luz

dimensiones muy grandes en la dirección de anchura del reflector. Ya que los reflectores están instalados a lo largo y a lo ancho, existe el problema de que el sistema de tipo colector conlleva una instalación a gran escala.

El sistema de generación de energía eléctrica termosolar

transmisión de calor y se hace circular a través de la misma, dispuesta sobre el lado extremo superior de la torre. En consecuencia, existe el problema de que, por la noche, cuando no se dispone de rayos solares, el sistema de tipo torre debe mantener la temperatura de la sal fundida utilizando medios de calentamiento, tales como un calentador eléctrico, a efectos de impedir que la sal fundida solidifique. Además, el sistema de conducción para la sal fundida llega a ser tan largo que la temperatura de dicha sal fundida baja, dando como resultado un rendimiento inferior de generación de energía del sistema de tipo torre.

El sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo disco es un sistema de tamaño compacto puesto que el medio de transmisión de calor se calienta recogiendo los rayos solares para cada uno de los reflectores. No obstante, existe el problema de que el sistema de tipo disco no es apropiado para la generación de energía eléctrica a gran escala.

Un sistema conocido como sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo beam-down se ha propuesto como un sistema diferente a los sistemas de generación de energía eléctrica termosolar de tipo concentración anteriormente descritos (véase, por ejemplo, el documento 1 de literatura no patente) .

Documento de patente 1: W02005/017421 Documento de patente 2: publicación Kokai de la solicitud de patente japonesa número 2005-106432. Documento de patente 3: publicación Kokai de la

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN PROBLEMAS A RESOLVER POR LA INVENCIÓN

Como muestra la figura 18, el sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo beam-down incluye: tres postes de apoyo 51a, 51b y 51c que están de pie verticalmente y que tienen una estructura enrejada; y un reflector central 55 en forma de disco (espejo del reflector central) que está soportado por los postes 51a, 51b y 51c. No se permite que ningún miembro de refuerzo esté colocado entre los postes de apoyo, puesto que tales miembros de refuerzo hacen que se produzca el bloqueo y el sombreado. El espej o del reflector central 55 tiene a veces un diámetro tan grande que excede los 100 m. El espejo del reflector central 55 tiene una estructura con grandes intervalos entre cada dos postes de apoyo. Se hace posible tal estructura combinando tubos

verticalmente, sin ningún miembro de refuerzo dispuesto entre los mismos, tienen los problemas de un límite de elasticidad extremadamente bajo frente a la fuerza rotatoria en la dirección circunferencial del espejo del reflector central, una baja capacidad de resistencia frente a las fuerzas del viento y una baja capacidad de resistencia frente a las cargas laterales en el momento en el que se producen terremotos. Adicionalmente, la carga sobre cada uno de los postes de apoyo es grande.

Además, cada poste de apoyo está fijado en una porción de fijación al reflector central en el lado extremo superior y en una porción de anclaje en el lado extremo inferior del poste de apoyo. Tal estructura no puede proporcionar estabilidad ni resistencia a los postes de apoyo. En consecuencia, el rendimiento de la generación de energía disminuye finalmente por la aparición de problemas que se refieren a la seguridad, la vida y el desplazamiento del eje óptico, causados por la distorsión o el posicionamiento incorrecto del reflector central.

Además, existe otro problema. Cuando se aumenta el número de los postes de apoyo para mejorar la resistencia, se puede presentar el bloqueo y el sombreado, y se disminuye así el rendimiento de la generación de energía. Por esta razón, no se puede mejorar la resistencia.

En vista de los problemas antes mencionados que tienen las técnicas usuales, un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de apoyo que sea capaz de reducir el bloqueo y el sombreado de los haces de luz reflejados

MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS Un aparato para soportar un reflector central en un sistema de generación de energía eléctrica termosolar de tipo beam-down, según la presente invención, tiene la siguiente configuración.

1) Un dispositivo de iluminación de rayos solares, que incluye...

1. Un dispositivo de iluminación de rayos solares, que incluye una p l ural idad de he l iostatos para reflejar rayos solares y un reflector central para concentrar haces de luz reflejados mediante l os he l iostatos sobre elementos de calentamiento de medios de transmisión de calor, estando caracterizado e l dispositivo de i l uminación de rayos sol ares porque comprende al menos un poste de apoyo dispuesto en un estado inclinado, para soportar un reflector central.

2. Un dispositivo de iluminación de rayos solares según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos tres postes de apoyo est án montados juntos para tener una forma piramidal , y

el reflector central está fijado a los postes de apoyo de manera que un borde circunferencial exterior de dicho reflector central toca internamente l os postes.

3. Un dispositivo de iluminación de rayos solares según la reivindicación 1, caracterizado porque a l menos dos postes de apoyo están conectados y fijados juntos en sus porciones extremas superiores respectivas y se inclinan con sus porciones de base respectivas separadas una de la otra, y e l refl ector central, suspendido por una pluralidad de medios sustentadores en forma de cable o barra de los que están provistos los postes de apoyo, está fijado a dichos postes de apoyo.

4. Un dispositivo de i l uminación de rayos sol ares según la reivindicación 1 , caracterizado porque al menos un poste de apoyo está dispuesto en un estado incl inado, y el reflector central, suspendido por una pluralidad de medios sustentadores en forma de cabl e o barra de los que está provisto el poste de apoyo, está fijado a dicho poste de apoyo.

FIG. 1

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