Colector solar en forma de canaleta.

Colector solar en forma de canaleta con un tubo de soporte (1) al cual están fijados segmentos de soporte (2),

que sobresalen a ambos lados, prefijan el perfil de canaleta mediante una forma arqueada y están puestos uno junto a otro en dirección del tubo de soporte (1), para los segmentos de espejo (3) que se adaptan a la forma arqueada de los segmentos de soporte (2), caracterizado porque el tubo de soporte (1) posee sobre lados longitudinales opuestos dos superficies de conexión (9) para los segmentos de soporte (2) que forman una envoltura de plástico (4) reforzada con fibra, que está abierta hacia los segmentos de espejo (3), con una pared frontal (10) fijada a la correspondiente superficie de conexión (9) del tubo de soporte (1), y porque las envolturas de plástico (4) están provistas de una brida de borde (5) perimetral y cerrada en sí, y de al menos una nervadura (7) que corre en dirección longitudinal del arco, está arqueada hacia fuera del fondo de envoltura (6) y que presenta al menos una ranura transversal (13) en la superficie de apoyo (8) para los segmentos de espejo (3).

Colector solar en forma de canaleta La invención se refiere a un colector solar en forma de canaleta con un tubo de soporte al cual están fijados segmentos de soporte, que sobresalen a ambos lados, prefijan el perfil de canaleta mediante una forma arqueada y están puestos uno junto a otro en dirección del tubo de soporte, para segmentos de espejo que se adaptan a la forma arqueada de los segmentos de soporte.

Para el aprovechamiento ventajoso de la energía solar es conocido emplear colectores solares en forma de canaleta con una sección transversal parabólica y prever en el foco de la sección transversal parabólica un tubo absorbedor sobre el que se enfoca la radiación solar reflejada en un recubrimiento especular. Para disponer segmentos de espejo de acuerdo con la forma de canaleta parabólica y poder efectuar el seguimiento del colector solar en forma de canaleta alrededor de un eje paralelo al eje longitudinal del perfil de canaleta en función de la posición del sol se prevé usualmente un bastidor portante con un tubo de soporte que forma el árbol de giro y al cual están fijados segmentos de soporte, que sobresalen a ambos lados, prefijan el perfil de canaleta mediante una forma arqueada y están puestos uno junto a otro en dirección del tubo de soporte, para alojar los espejos. Para poder asegurar condiciones de reflexión ventajosas con medios constructivos sencillos se emplean, en lugar de, por ejemplo, placas de aluminio curvadas y de pared delgada, segmentos de cristal de espejo planos sobre los que debe aplicarse una tensión por compresión frontalmente en dirección longitudinal del arco, de modo que se los arquea hacia fuera en dirección hacia los segmentos de soporte y se adaptan a los segmentos de soporte que por su forma arqueada prefijan el perfil de canaleta. Para mantener la forma parabólica es necesario un apoyo suficientemente rígido de los segmentos de cristal de espejo por medio de los segmentos de soporte que deben formar un alojamiento apropiado para los segmentos de cristal de espejo teniendo en consideración el hecho de que el recubrimiento especular de los segmentos de cristal de espejo se protege de influencias meteorológicas. Para este propósito se prevé entre los segmentos de cristal de espejo y los segmentos de soporte una capa intermedia separada. En estos conocidos colectores solares en forma de canaleta es desventajoso sobre todo que para mantener reducidas tolerancias de fabricación para la forma parabólica de los segmentos de de cristal de espejo pasa a ser necesaria una construcción de apoyo relativamente pesada para los segmentos de soporte y que para la protección de los segmentos de cristal de espejo contra efectos meteorológicos deben preverse capas intermedias separadas.

La invención se basa, por consiguiente, en el objetivo de configurar un colector solar en forma de canaleta del tipo descrito al principio de modo tal que pueda asegurarse una forma constructiva sencilla y ligera sin tener que prescindir de una estabilidad y exactitud dimensional suficientes del colector solar.

La invención consigue el objetivo impuesto porque el tubo de soporte posee sobre lados longitudinales opuestos unos a otros dos superficies de conexión para los segmentos de soporte que forman una envoltura de plástico reforzada con fibra, que está abierta en dirección a los segmentos de espejo, con una pared frontal fijada a la correspondiente superficie de conexión del tubo de soporte, y porque las envolturas de plástico están provistas de una brida de borde perimetral y cerrada en sí, y de al menos una nervadura que corre en dirección longitudinal del arco, está arqueada hacia fuera del fondo de envoltura y presenta al menos una ranura transversal en la superficie de apoyo para los segmentos de espejo.

Por medio de la conformación de los segmentos de soporte como envolturas de plástico reforzadas con fibra se crea la condición para una construcción con ahorro en peso, conllevando la forma de envoltura, que tiene forma de cuba y está abierta en dirección hacia los segmentos de espejo, con la brida de borde perimetral para alojar los segmentos de espejo una protección segura contra efectos meteorológicos porque los segmentos de espejo se cubren completamente por medio de las envolturas de plástico, que están ajustadas a las medidas de los segmentos de espejo, cuando los bordes de los segmentos de espejo están apoyados contra la brida de borde perimetral de la envoltura de plástico. Sin embargo, la forma de envoltura, que tiene forma de cuba, de los segmentos de soporte aun no es suficiente para asegurar la estabilidad dimensional de los segmentos de espejo en el caso de las solicitaciones a esperar. Las envolturas de plástico con forma de cuba, que de acuerdo con el desarrollo de la solicitación presentan una profundidad más reducida a medida que aumenta la distancia del tubo de soporte, están provistas para ese propósito de al menos una nervadura adicional que corre en dirección longitudinal del arco y que forma un apoyo para el segmento de espejo entre las bridas de borde. Esta nervadura está provista además de al menos una ranura transversal en la superficie de apoyo para los segmentos de espejo para aumentar la rigidez a la torsión de los segmentos de soporte. Las paredes de ranura de esa ranura transversal forman los refuerzos necesarios para ello. Al fin y al cabo, las solicitaciones de las superficies de espejo deben descargarse sobre el tubo de soporte mediante los segmentos de soporte. Para un mejor apoyo de par de giro, el tubo de soporte presenta sobre lados longitudinales opuestos unos a otros dos superficies de conexión para los segmentos de soporte cuyas envolturas de plástico forman una pared frontal que preferentemente se pega a la respectiva superficie de conexión del tubo de soporte, lo cual, sin embargo, no es obligatorio.

Si las nervaduras que corren en dirección longitudinal del arco presentan una distancia a la pared frontal de la envoltura de plástico, no sólo se incrementa la rigidez a la torsión de la envoltura de plástico, sino también se posibilita un conformado de la pared frontal de los segmentos de soporte que no se perturba por esa nervadura. La pared frontal de la envoltura de plástico de los segmentos de soporte puede presentar un hombro de tope saliente que solapa la correspondiente superficie de conexión del tubo de soporte y mediante la cual los segmentos de soporte individuales pueden posicionarse exactamente frente al tubo de soporte. En relación con esto resultan condiciones de construcción particularmente ventajosas si las superficies de conexión, que están previstas sobre lados longitudinales del tubo de soporte opuestos unos a otros, para los segmentos de soporte provistos de paredes frontales planas corren en planos inclinados unos hacia otros. Las superficies de conexión planas del tubo de soporte prefijan la dirección de conexión, estableciendo el hombro de tope constructivamente la posición de los segmentos de soporte con respecto a las superficies de conexión del tubo de soporte, de modo que el ensamblado de un colector solar en forma de canaleta formado por el tubo de soporte y los segmentos de soporte, que están puestos lateralmente sobre el tubo de soporte, para los segmentos de espejo puede llevarse a cabo in situ en forma sencilla y exacta.

Si la envoltura de plástico abierta en dirección a los segmentos de espejo resulta ser demasiado poco rígida a la torsión en el caso de exigencias de solicitación especiales, las envolturas de plástico de los segmentos de soporte pueden formar cada una, con placas pegadas sobre la brida de borde y la nervadura, un perfil hueco que presenta una alta rigidez a la torsión, no obstante un peso relativamente reducido. Estas placas que cubren las envolturas de plástico y están unidas a las envolturas de plástico en forma resistente al cizallamiento pueden formar un soporte plano para los segmentos de espejo. En vista de un ahorro de peso resultan, sin embargo, condiciones favorables de construcción si los segmentos de espejo propiamente dichos forman las placas. Sin embargo, los segmentos de espejo deben pegarse en este caso sobre los segmentos de soporte, lo cual dificulta el recambio de segmentos de espejo individuales.

Son posibles condiciones sencillas para el montaje y el recambio de segmentos de espejo porque los segmentos de espejo se componen de cristales de espejo que bajo una pretensión por compresión en dirección longitudinal del arco se flexionan y se adaptan a la forma arqueada de los segmentos de soporte. Para poder aplicar frontalmente sobre los segmentos de espejo la pretensión por compresión necesaria para el apoyo de los segmentos de espejo contra los tramos de brida de la brida de borde que corren transversales al tubo portante y preferentemente prefijan... [Seguir leyendo]

1.Colector solar en forma de canaleta con un tubo de soporte (1) al cual están fijados segmentos de soporte (2) , que sobresalen a ambos lados, prefijan el perfil de canaleta mediante una forma arqueada y están puestos uno junto a otro en dirección del tubo de soporte (1) , para los segmentos de espejo (3) que se adaptan a la forma arqueada de los segmentos de soporte (2) , caracterizado porque el tubo de soporte (1) posee sobre lados longitudinales opuestos dos superficies de conexión (9) para los segmentos de soporte (2) que forman una envoltura de plástico (4) reforzada con fibra, que está abierta hacia los segmentos de espejo (3) , con una pared frontal (10) fijada a la correspondiente superficie de conexión (9) del tubo de soporte (1) , y porque las envolturas de plástico (4) están provistas de una brida de borde (5) perimetral y cerrada en sí, y de al menos una nervadura (7) que corre en dirección longitudinal del arco, está arqueada hacia fuera del fondo de envoltura (6) y que presenta al menos una ranura transversal (13) en la superficie de apoyo (8) para los segmentos de espejo (3) .

2.Colector solar en forma de canaleta según la reivindicación 1, caracterizado porque la nervadura (7) que corre en dirección longitudinal del arco termina a distancia delante de la pared frontal (10) de la envoltura de plástico (4) .

3.Colector solar en forma de canaleta según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la pared frontal (10) de la envoltura de plástico (4) de los segmentos de soporte (2) está delimitada por un hombro de tope (11) saliente que solapa la correspondiente superficie de conexión (9) del tubo de soporte (1) .

4.Colector solar en forma de canaleta según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las superficies de conexión (9) , que están previstas sobre lados longitudinales del tubo de soporte (1) opuestos uno a otro, para los segmentos de soporte (2) provistos de paredes frontales (10) planas corren en planos inclinados unos hacia otros.

5.Colector solar en forma de canaleta según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las envolturas de plástico (4) de los segmentos de soporte (2) forman cada una, con placas pegadas sobre la brida de borde (5) y la nervadura (7) , un perfil hueco.

6.Colector solar en forma de canaleta según la reivindicación 5, caracterizado porque los segmentos de espejo (4) forman las placas.

7.Colector solar en forma de canaleta según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los segmentos de espejo se componen de cristales de espejo que bajo una pretensión por compresión en dirección longitudinal del arco se adaptan a la forma arqueada de los segmentos de soporte (2) .

8.Colector solar en forma de canaleta según la reivindicación 7, caracterizado porque la envoltura de plástico (4) de los segmentos de soporte (2) presenta en la zona de los tramos de brida (5b) de la brida de borde (5) perimetral, que corren en dirección del tubo de soporte (1) y se encuentran opuestos uno a otro, topes (15) para los lados frontales de los segmentos de espejo (3) producidos de cristales de espejo (3) y mordazas de sujeción (16) opuestas a esos topes (15) , las cuales solapan los lados frontales de los segmentos de espejo (3) .

9.Colector solar en forma de canaleta según la reivindicación 8, caracterizado porque los topes (15) para los lados frontales de los segmentos de espejo (3) están formados por mordazas de sujeción (16) .