ES1286556U - Seguidor solar - Google Patents

Abstract

Seguidor solar, formado por una estructura (1) portante de una superficie solar (2), móvil alrededor de uno o más ejes (3) mediante una serie de motores controlados por una unidad de control (4), y con uno o más acelerómetros (5) caracterizado por que la unidad de control (4) está configurada para detectar fallos o defectos estructurales a partir de las lecturas de vibración de uno o más acelerómetros (5).

Description

Seguidor solar

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se refiere a un seguidor solar que posee un sistema automático para detección de fallos estructurales debidos a problemas de construcción (tornillos flojos...) o roturas de elementos estructurales.

Es aplicable en el campo de la energía solar o termosolar.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Se conoce en el estado de la técnica la existencia de seguidores solares que comprenden una estructura portante, anclada al suelo, y una estructura que capta y/o devuelve la luz solar concentrada a un equipo térmico. El equipo térmico puede ser una conducción de fluido térmico que se calienta por la radiación solar, una torre que recibe la luz de varios seguidores.

Los seguidores solares deben ir modificando su orientación según se produce el movimiento del sol por el cielo. Esto implica que deben conocer para ello su posición real. Una de la formas utilizadas es equipar los seguidores con acelerómetros, como se aprecia en US2006201498.

Por otro lado, el viento y otros fenómenos pueden producir vibración en la estructura. Esta vibración a veces produce defectos en la estructura, como aflojamiento de juntas, o fallos como rotura de tirantes por fatiga o sobreesfuerzo. Estos fallos y defectos en la estructura actualmente sólo pueden ser detectados por inspecciones visuales. Por lo tanto, sólo se aprecian cuando el problema es ya muy grave.

El solicitante no conoce ninguna solución de características similares a la invención.

BREVE EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención consiste en un seguidor solar según las reivindicaciones.

Está formado por una estructura portante de una superficie solar (reflectante, fotovoltaica...). Así, la superficie solar es móvil alrededor de uno o más ejes mediante una serie de motores controlados por una unidad de control. Uno o más acelerómetros pueden comprobar la posición de la superficie, o utilizarse otros métodos de comprobación de la orientación. En la invención, la unidad de control está configurada para detectar fallos o defectos estructurales a partir de las lecturas de vibración del uno o más acelerómetros.

Cuando la superficie solar es móvil en dos o más ejes, es deseable que el seguidor solar comprenda un acelerómetro sobre cada eje alejado de los demás, de forma que el brazo de la vibración sea aproximadamente cero en uno de los ejes.

En una realización, el seguidor solar posee un termómetro que ayuda a calibrar las lecturas de vibración al indicar de forma accesoria el estado de dilatación de la estructura.

Preferiblemente, la unidad de control está configurada para detectar la vibración por viento y mover la estructura para reducir vibraciones cuando el viento, y en consecuencia las vibraciones, es excesivo.

Otras variantes serán comentadas en otros puntos de la memoria.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Se presenta una serie de figuras para facilitar la comprensión de la invención:

Figura 1: Esquema de un ejemplo de seguidor solar según la invención.

MODOS DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN

A continuación, se pasa a describir de manera breve un modo de realización de la invención, como ejemplo ilustrativo y no limitativo de ésta.

En la figura 1 se aprecia un ejemplo de realización formado por una estructura (1) portante con una superficie solar (2), reflectante, con células fotovoltaicas u otro equipo similar. La superficie solar (2) es móvil alrededor de uno o más ejes (3), normalmente os, para orenarse aca e so y rec r a uz con e nguo e nc enca a ecua o para reflejarlo hacia otro elemento o para recuperar su energía.

El seguidor solar posee una unidad de control (4), normalmente dispuesta en la estructura (1). La unidad de control (4) actúa una serie de motores (no visibles) que mueven la superficie solar (2) para orientarla. Uno o más acelerómetros (5) pueden servir para comprobar la posición real de la superficie solar (2).

Los acelerómetros (5) poseen la precisión suficiente para detectar las vibraciones del seguidor solar. Para ello, pueden estar dispuestos lejos de los ejes (3), de forma que la amplitud de las vibraciones sea más acusada y fácil de detectar. Estos acelerómetros (5) están configurados para detectar fallos o defectos estructurales. En su caso, puede haber un acelerómetro (5) alineado sobre un eje (3) pero lejos de los demás. Así es posible localizar aproximadamente el origen de la vibración comprobando la amplitud medida en cada acelerómetro (5), ya que cada acelerómetro (5) capta amplitudes diferentes según la distancia del origen de la vibración al eje (3) correspondiente.

En uso, el seguidor solar puede vibrar por el viento, por pájaros que se posan en la estructura... Al detectar la vibración, si se supera un rango se puede considerar que el viento es muy fuerte y proceder a recolocar el seguidor para evitar daños.

Por otro lado, se puede detectar cambios en la vibración producida con el movimiento. Es decir, cada vez que se actúa un motor para mover el seguidor solar sobre uno o más ejes (3), se produce una vibración con una amplitud típica. Si hay un defecto o fallo estructural, la amplitud se verá incrementada por lo que se puede detectar el defecto o fallo comparando ambas series de valores. Se ha de considerar que el calor puede afectar a la vibración, por la dilatación de los diferentes elementos. Por lo tanto, es interesante considerar la fecha, hora del d ía . o directamente la temperatura ambiental al hacer el análisis. Para ello, puede ser necesario un termómetro (6).

Es posible realizar una serie de movimientos preprogramados, según cada eje (3) con una cierta frecuencia para detectar los fallos o defectos estructurales. Así, una vez al día o a la semana se puede producir la serie de movimientos y comparar la vibración producida con las series anteriores. También es posible detectar una vibración cada vez que el seguidor solar toma o pasa por un ángulo, señalando la presencia de un defecto o fallo.

guamene, se pue en pro ucr sa os ruscos en a v rac n, con nua os. s ecr, con el fallo estructural la estructura pierde rigidez y aumenta la amplitud de la vibración, de forma mantenida. En cambio, la caída de un objeto puede incrementar la amplitud pero se vuelve a reducir.

Los acelerómetros (5) pueden ser independientes, acoplables por bridas o tornillería a la estructura (1) y conectados por cable o medios inalámbricos a la unidad de control (4) para remitir las lecturas de vibración. También pueden enviar una señal de alerta si realizan ellos mismos el tratamiento de los datos. Igualmente, la unidad de control (4) puede comprender uno o más acelerómetros (4). En la figura 1, la unidad de control (4) está situada en la parte más estable de la estructura (1), pero puede estar próxima a la superficie solar (2) y cerca o lejos del eje (3).

Claims (1)

1- Seguidor solar, formado por una estructura (1) portante de una superficie solar (2), móvil alrededor de uno o más ejes (3) mediante una serie de motores controlados por una unidad de control (4), y con uno o más acelerómetros (5) caracterizado por que la unidad de control (4) está configurada para detectar fallos o defectos estructurales a partir de las lecturas de vibración de uno o más acelerómetros (5).

2- Seguidor solar, según la reivindicación 1, caracterizado por que es móvil en dos o más ejes (3) y comprende un acelerómetro (5) sobre cada eje alejado de los demás.

3- Seguidor solar, según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende un termómetro (6).

4- Seguidor solar, según la reivindicación 1, caracterizado por que la unidad de control (4) está configurada para detectar la vibración por viento y mover la estructura (1) para reducir vibraciones.