ES1065296U - Dispositivo para la regulacion de la presion en un mecanismo hidraulico de movimiento de seguidores solares. - Google Patents

Abstract

1. Dispositivo para la regulación de la presión en un mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares, que siendo aplicable en aquellos seguidores de accionamiento hidráulico, para conseguir los movimientos de orientación apropiada en cada momento del panel solar o fotovoltáico respecto del sol, se caracteriza porque está constituido mediante una pareja de amortiguadores oleoneumáticos con facultad de regular las cargas bruscas a que es sometida la estructura fija del seguidor solar por efecto de agentes externos; con la particularidad de que dichos amortiguadores oleoneumáticos (5) están conectados en paralelo a las líneas de fluido (1) correspondientes al sistema hidráulico (2-3) de que se trate.

Description

Dispositivo para la regulación de la presión en un mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares.

Objeto de la invención

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo para regular la presión de trabajo en una instalación o mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares que transportan los respectivos paneles solares, cuya evidente finalidad es llevar a efecto una regulación del sistema hidráulico correspondiente, para modificar periódicamente la posición de los propios paneles solares y conseguir permanentemente una orientación perpendicular respecto de los rayos solares que inciden sobre la superficie de dichos paneles solares, lo que permite obtener una máxima potencia solar en cada momento.

Antecedentes de la invención

Actualmente, la tendencia cada vez más frecuente de las instalaciones fotovoltáicas, es colocar los paneles correspondientes en seguidores solares que varían de posición para conseguir que la incidencia de los rayos del sol sea la más apropiada y obtener con ello el máximo rendimiento posible, frente a las tradicionales instalaciones en las que los paneles solares se mantienen estáticos, aunque orientados al sur para obtener el máximo aprovechamiento del sol.

Como quiera que la potencia de las instalaciones fotovoltáicas es en principio proporcional al coseno del ángulo formado por la perpendicular a la superficie del panel y la dirección panel-sol, es evidente que si los paneles solares se orientan permanentemente hacia el sol, se conseguirá en cada momento la máxima potencia aprovechable.

No obstante, en los seguidores solares los efectos de los vientos fuertes, racheados e incluso huracanados, aún en el caso de que por prevención el sistema solar a partir de una velocidad determinada y considerada como de emergencia, posicione las placas en horizontal, se producen unas fuerzas de pico elevadas en los puntos de unión entre las partes móvil y fija. Además, en el caso de vientos turbulentos y racheados se puede producir el denominado efecto "Flutter" o flameo, existiendo incluso una velocidad del viento a partir de la cual el sistema entra en resonancia con el correspondiente colapso de la estructura.

Descripción de la invención

El dispositivo de la invención está previsto para su aplicación precisamente en aquellas instalaciones o sistemas hidráulicos de seguimiento solar, teniendo por finalidad regular la presión de trabajo del sistema hidráulico propiamente dicho, en base al cual se establece el movimiento del seguidor solar correspondiente.

Es decir, el dispositivo regulador de la invención es aplicable en aquellos mecanismos con sistema de actuación hidráulica que realizan los movimientos de orientación de un seguidor solar, con el fin de que los paneles solares o fotovoltáicos situados sobre el referido seguidor adquieren en cada momento la orientación apropiada para que los rayos del sol incidan perpendicularmente sobre aquéllos y obtener con ello el máximo aprovechamiento de la energía solar, en definitiva el máximo rendimiento del sistema solar de que se trate.

Concretamente, el dispositivo de la invención se ha previsto para regular la presión de trabajo del sistema hidráulico que efectúa el movimiento del seguidor solar, regulación que se efectuará en todos aquellos casos en los que por diversas causas o circunstancias se produzca un incremento repentino de la presión hidráulica del sistema, produciéndose una descarga momentánea de dicha sobrepresión en base al propio dispositivo regulador.

En tal sentido, el dispositivo propiamente dicho está constituido mediante una pareja de depósitos oleoneumáticos de expansión, constitutivos de sendos amortiguadores oleoneumáticos conectados a la propia instalación del sistema hidráulico, en paralelo con las líneas de fluido hidráulico. Dichos depósitos amortiguadores oleoneumáticos incluyen una membrana interior como elemento regulador de la presión, en base a la cual se consigue, cuando exista una sobrepresión en el sistema, llevar a cabo una descarga de fluido a través de un orificio calibrado previsto en el propio amortiguador o depósito en el que se establecen dos cámaras, una de gas y otra de, por ejemplo, aceite, de manera que a través de ese orificio calibrado se evacúa el aceite que se origina en la sobrepresión producida por el sistema hidráulico.

En base al dispositivo descrito se consigue una reducción sensible de las fuerzas que se ejercen sobre la estructura fija del seguidor solar, por ejemplo, en el caso de fuertes vientos o en el caso de parada de movimiento de la estructura móvil con los paneles fotovoltáicos, ya que la parada no es instantánea, viéndose igualmente reducidos los fenómenos de flameo y resonancia que se pueden y suelen producirse por efecto del viento.

Finalmente, decir que en las líneas de fluido a las que están conectados los amortiguadores oleoneumáticos, se incluyen sendas válvulas anti-retorno pilotadas que comandan la entrada del fluido al correspondiente cilindro hidráulico de actuación del sistema hidráulico correspondiente.

Mediante dicho dispositivo, las ventajas obtenidas son numerosas, pudiendo citar como más importantes las siguientes:

- Reducción sensible de las fuerzas sobre la estructura fija del seguidor, tanto en el caso de parada de movimiento de la estructura móvil con las placas o paneles solares, como en el caso de una ráfaga de viento que permite una pequeña deformación hasta que pasa éste, ya que en el caso de parada de movimiento de la estructura la parada propiamente dicha no es instantánea.

- Reducción prácticamente total de los fenómenos de flameo y resonancia por efecto de viento del sistema, al disipar la energía cinética que adquiere en forma de calor el aceite hidráulico, evitando esfuerzos innecesarios de la estructura, como el peligro de entrar en resonancia que destruiría la instalación.

- Al estar el amortiguador en movimiento, la velocidad crítica de "Flutter" o flameo aumenta sensiblemente.

Breve descripción de los dibujos

Para cumplimentar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompañan a la presente memoria descriptiva una hoja única de dibujos en base a la cual se comprenderán más fácilmente las innovaciones y ventajas del dispositivo de la invención.

La figura única corresponde al esquema del dispositivo del regulador objeto de la invención, montado sobre un sistema hidráulico de movimiento de seguidores solares.

Descripción de la forma de realización preferida

A la vista de la comentada figura, podemos observar cómo el dispositivo de la invención aplicable a seguidores solares de accionamiento hidráulico, cuyo sistema incluye las correspondientes líneas de fluido hidráulico 1, así como un cilindro de aceite 2 con el pistón 3 y el vástago 4 para transmitir la fuerza al correspondiente mecanismo de actuación sobre el seguidor solar propiamente dicho, se decía que el dispositivo aplicable a seguidores solares con este tipo de sistemas hidráulicos, se constituye mediante una pareja de amortiguadores oleoneumáticos 5 determinados por sendos depósitos oleoneumáticos de expansión, en los que se establece una cámara de gas 6 y una cámara de aceite 7 con la interposición de una membrana deformable 8, constituyendo ésta en cada caso el elemento regulador de la presión interior del depósito o amortiguador oleoneumático 5, habiéndose previsto en cada uno de esos amortiguadores un orificio calibrado 9 de descarga del fluido, en este caso aceite, correspondiente a la cámara 7.

Las líneas 1 del fluido hidráulico al que están conectados los amortiguadores oeloneumáticos 5 propiamente dichos, incluyen respectivas válvulas anti-retorno 10.

Los amortiguadores oleoneumáticos 5 están montados en paralelo con las líneas de fluido hidráulico 1, estando el orificio calibrado 9 previsto para el llenado y vaciado, de manera que en caso de un incremento repentino de la presión en el sistema hidráulico correspondiente, es posible una descarga momentánea a través de ese orificio calibrado 9 de cada amortiguador oleoneumático 5, todo ello permitiendo llevar a cabo una regulación de la presión de trabajo en el sistema hidráulico de movimiento del seguidor solar de que se trate, llevando a cabo el movimiento de los paneles solares para modificar periódicamente la posición de éstos y conseguir la máxima potencia solar en cada momento.

Claims (4)

1. Dispositivo para la regulación de la presión en un mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares, que siendo aplicable en aquellos seguidores de accionamiento hidráulico, para conseguir los movimientos de orientación apropiada en cada momento del panel solar o fotovoltáico respecto del sol, se caracteriza porque está constituido mediante una pareja de amortiguadores oleoneumáticos con facultad de regular las cargas bruscas a que es sometida la estructura fija del seguidor solar por efecto de agentes externas; con la particularidad de que dichos amortiguadores oleoneumáticos (5) están conectados en paralelo a las líneas de fluido (1) correspondientes al sistema hidráulico (2-3) de que se
trate.

2. Dispositivo para la regulación de la presión en un mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares, según reivindicación primera, caracterizado porque los amortiguadores oleoneumáticos (5) están constituidos preferentemente por respectivos depósitos oleoneumáticos de expansión.

3. Dispositivo para la regulación de la presión en un mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada depósito de expansión constitutivo del respectivo amortiguador (5), incluye una membrana interna (8) como elemento regulador de la presión en el interior del depósito, contando éste con un orifico calibrado (9) de descarga del fluido.

4. Dispositivo para la regulación de la presión en un mecanismo hidráulico de movimiento de seguidores solares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en las líneas (1) de fluido hidráulico a que están conectados los amortiguadores oleoneumáticos (5), van montadas respectivas válvulas anti-retorno pilotadas (10).