Sistema de cables para hacer bascular una estructura de soporte de módulos fotovoltaicos o dispositivos comparables.

Un sistema de cables con una estructura de soporte (2) para módulos fotovoltaicos o dispositivos comparables,

como concentradores solares o paneles solares, que está articulada en un estructura base (3) alrededor de un primer eje, caracterizado porque en los extremos de la estructura de soporte (2) está provista respectivamente una polea giratoria (9, 10), para un miembro de transmisión continuo, que en un extremo está fijado en un punto (7) de la estructura base (3), mientras que el otro extremo del miembro continuo (6) está fijado en un punto (8) de la estructura base (3), en donde entre las poleas (9, 10) el miembro continuo (6) puede enrollarse o desenrollarse sobre un cabestrante (11).

Sistema de cables para hacer bascular una estructura de soporte de módulos fotovoltalcos o dispositivos comparables.

La presente invención hace referencia a un sistema de cables para hacer bascular una estructura de soporte para módulos fotovoltaicos o dispositivos comparables, como concentradores solares o paneles solares de conformidad con el concepto principal de la reivindicación 1.

Los módulos fotovoltaicos se montan parcialmente sobre estructuras de soporte, que siguen al sol sobre uno o dos ejes. La ventaja principal de estas estructuras de soportes, conocidas como "móviles" en comparación con las estructuras firmemente ancladas, es la mayor producción de energía con una y la misma superficie activa del módulo.

Una problemática especial que se presenta en las superficies grandes, que se colocan en espacios abiertos, la representan sobre todo las fuerzas del viento, que también son transmitidas a las estructuras de ajuste, y que generan esfuerzos demasiado elevados en las estructuras mencionadas, bajo relaciones desfavorables que deben considerarse. El documento US 21/18566 A describe un módulo solar.

Las estructuras de ajuste habituales en la mayoría de los casos son accionadas por cilindros, segmentos dentados tornillos o elementos similares, cuya desventaja conjunta se basa sobre todo en el hecho de que los torques generados por las fuerzas eólicas son absorbidos por brazos de palanca relativamente pequeños, y con esto se originan fuerzas elevadas en la estructura de ajuste así como en los puntos de anclaje.

Así debe encontrarse una estructura de ajuste cuyos puntos de acoplamiento en la estructura de soporte basculable se encuentran lo más desplazados hacia afuera posible, sin embargo, sin que se requieran elementos de ajuste de gran tamaño. Una posibilidad la pueden proporcionar un cable de ajuste o elementos de tracción flexibles comparables, que se fijan en la estructura de soporte a bascular. Se conocen sistemas de ese tipo, que sin embargo tienen la desventaja que requieren segmentos circulares, que están unidos de forma concéntrica con el eje de basculación y con la estructura de soporte a bascular, y en los cuales los cables de ajuste se desenrollan de un lado y correspondientemente se enrollan del otro lado. Solo con esta geometría puede lograrse que la longitud del cable que se desenrolla con el movimiento de basculación, sea igual a aquella que se enrolla, en el caso en el que un movimiento del cable de ajuste se realice mediante un cabrestante continuo convencional.

Como se ha mencionado, los puntos de acoplamiento del cable de ajuste, por razones estáticas deben estar ampliamente separados. Esta distancia corresponde en las soluciones conocidas, al diámetro de los segmentos circulares giratorios, con lo cual ese tipo de dispositivos de ajuste pueden aceptar grandes dimensiones. Otra desventaja de las soluciones convencionales, en las cuales el cable de ajuste se desenrolla o enrolla sobre segmentos circulares, consiste en que el cabrestante para tensar el cable de ajuste debe fijarse del lado que se encuentra opuesto a los segmentos circulares. Esto habitualmente significa un gasto constructivo adicional, ya que el sistema de ajuste ya no puede integrarse en la parte de basculación.

La publicación US 21/18566 describe un aparato convertidor de corriente fotovoltaica, que consiste de uno o una pluralidad de globos que utilizan un gas que es más ligero que el aire, con uno o una pluralidad de paneles de energía solar sobre una superficie base, uno o una pluralidad de paneles de energía solar que están fijados por uno o una pluralidad de globos, en donde uno o una pluralidad de globos están fijados en uno o una pluralidad de paneles de energía solar, en donde se proporciona un peso que con uno de sus extremos está fijado en uno o una pluralidad de paneles, y en el segundo extremo está fijado en una superficie base, en donde un aparato de verificación de carga está conectado con un sistema de baterías para ajustar uno o una pluralidad de paneles de energía; y con un sistema de baterías para la carga eléctrica.

El sistema de cables descrito en esta publicación permite el seguimiento de los paneles sobre los globos como estructura de soporte, sin que se requiera compensar las longitudes de los cables.

La patente europea 114 24 muestra, por el contrario, un dispositivo de seguimiento para el seguimiento exacto o aproximado de aparatos según una trayectoria arqueada, por ejemplo, de receptores o reflectores solares, en donde el movimiento del aparato se realiza alrededor de dos ejes y el movimiento alrededor del segundo eje forzosamente se acopla con el movimiento alrededor del primer eje, mediante, al menos, un miembro guía con un punto articulado móvil, y el miembro de guía bascula alrededor de un punto articulado que no se mueve en relación con el movimiento principal, el cual se encuentra fuera del primer eje del aparato, en donde los ejes se cortan y el miembro guía está colocado de tal forma que el punto articulado móvil se mueve en un punto circular, cuyo punto medio es el punto de corte de los ejes, y la línea de conexión entre el punto de corte mencionado y el punto articulado que no se mueve, se extiende exacta o aproximadamente paralela al eje de la tierra o a la normal superficial del objeto que sigue la trayectoria.

Este dispositivo de seguimiento presenta una conformación muy complicada, y debido a su colocación en uno de los ejes, presenta una estructura de soporte muy complicada y resulta difícil de obtener.

El objeto de la presente invención consiste en superar las desventajas de lo sistemas de cables convencionales, y proponer un sistema de cables más sencillo con la posibilidad de separar lo más posible los puntos de acoplamiento de los extremos de los cables.

El objeto mencionado se resuelve de acuerdo con la presente invención, mediante un sistema de cables de acuerdo con la parte característica de la reivindicación 1.

Se propone un sistema de cables con una estructura de soporte, por ejemplo, una barra o un bastidor, que puede articularse en una estructura base alrededor de un primer eje, en donde en los extremos de la estructura de soporte se provee respectivamente una polea giratoria, que está provista para un cable que está fijado en un extremo en un punto de la estructura de soporte, mientras que el otro extremo del cable está fijado en un segundo punto de la estructura base, el cual puede estar separado del primer punto, en donde el cable entre las poleas puede enrollarse y desenrollarse sobre un tambor, el cual es perpendicular al primer eje, en donde el cable puede enrollarse o desenrollarse con un diámetro de bobina en relación con el eje del tambor.

En una forma de ejecución preferida, el tambor presenta un cuerpo que se estrecha hacia los extremos del tambor, y presenta estrías con forma helicoidal que reciben el cable.

En una variante la estructura de soporte es una barra o bien una superficie de soporte unida a esta, en la cual el movimiento de basculación de la barra se obtiene mediante un cable, que en los extremos de la barra está conducido rodeando las poleas, en sus extremos está anclado en puntos de anclaje, y se mueve a través de un cabestrante que está fijado entre las poleas sobre la barra giratoria, en donde la proporción de la longitud del cable que se enrolla o bien, que se desenrolla, es variable y corresponde proporcionalmente en cualquier posición a la modificación de la longitud en la zona entre los ejes de una de las poleas y la posición de anclado de uno de los extremos del cable o entre los ejes de la otra polea y el punto de anclaje del otro extremo del cable.

En otra forma de ejecución, la proporción variable entre el ramal de cable enrollado y el ramal de cable desenrollado sobre el cabestrante, se obtiene mediante un tambor de cable, en el cual el diámetro de las estrías para el cable, que están dispuestas con una forma helicoidal, se adapta correspondientemente a las proporciones geométricas, que se presentan en cada posición. El cable puede ser continuo y enrollarse una pluralidad de veces o bien, puede estar dividido en la propia zona del tambor, y pueden estar sujetados en el tambor con sus respectivos extremos.

En otra forma de ejecución con un cabestrante continuo, realizado mediante un tambor de cable, una espira del cable, preferentemente la que se encuentra en el centro, se aleja del tambor de cable mediante una polea tensora accionada con un resorte, con lo cual pueden compensarse los cambios en la longitud total del anillo de cable durante el proceso de ajuste, o el sistema de cables completo presenta una tensión previa predeterminada dentro de límites determinados.

Otras características y particularidades del sistema... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de cables con una estructura de soporte (2) para módulos fotovoltaicos o dispositivos comparables, como concentradores solares o paneles solares, que está articulada en un estructura base (3) alrededor de un primer eje, caracterizado porque en los extremos de la estructura de soporte (2) está provista respectivamente una polea giratoria (9, 1), para un miembro de transmisión continuo, que en un extremo está fijado en un punto (7) de la estructura base (3), mientras que el otro extremo del miembro continuo (6) está fijado en un punto (8) de la estructura base (3), en donde entre las poleas (9, 1) el miembro continuo (6) puede enrollarse o desenrollarse sobre un cabestrante (11).

2. El sistema de cables de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura de soporte es una barra (2).

3. El sistema de cables de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el miembro de transmisión continuo es un cable (6).

4. El sistema de cables de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cabestrante (1) presenta un tambor, que presenta un cuerpo que se estrecha hacia los extremos del tambor y presenta estrías con forma helicoidal que reciben el cable.

5. El sistema de cables de conformidad con las reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque la proporción variable entre el ramal de cable (6) enrollado o bien, desenrollado sobre el cabestrante (11) se obtiene mediante un tambor que presenta las estrías (12) con forma helicoidal, en las cuales el diámetro de las estrías para el cable se adapta en correspondencia con las proporciones de la forma, que se presentan en cada posición entre el ramal enrollado y el desenrollado del miembro de transmisión continuo (6).

6. El sistema de cables de conformidad con las reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque con un cabestrante continuo, realizado mediante el cabrestante de tambor (11), una espira del cable (6) preferentemente la que se encuentra en el centro, se aleja del tambor de cable mediante una polea tensora accionada con un resorte, con lo cual pueden compensarse los cambios en la longitud total del anillo de cable durante el proceso de ajuste, o el sistema de cables completo presenta una tensión previa predeterminada dentro de límites determinados.

7. El sistema de cables de conformidad con las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el medio de transmisión continuo consiste de dos partes, de la cuales cada una presenta uno de sus extremos fijados en el tambor.