ES2345078B1 - Estructura para seguidor solar y procedimiento de instalacion. - Google Patents

Abstract

Estructura para seguidor solar y procedimiento de instalación.

La estructura comprende una columna (1) para ser fijada al suelo, un soporte giratorio (2) montado en un extremo superior de la columna (1) y accionado para girar alrededor de un eje vertical (3), y un bastidor basculante (4) montado sobre el soporte giratorio (2) y accionada para pivotar alrededor de un eje horizontal (5) dispuesto en una región media del bastidor basculante (4). El bastidor basculante (4) soporta un dispositivo captador de energía solar (6). El eje horizontal (5) está dispuesto en el soporte giratorio (2) desplazado del eje longitudinal de la columna (1) una distancia suficiente para permitir al bastidor basculante (4) pivotar al menos entre una posición horizontal y una posición vertical sin interferir con la columna (1). El procedimiento comprende alzar la columna (1) y el resto de la estructura haciéndola pivotar respecto a una base (11) fijada al suelo alrededor de una articulación (12).

Description

Estructura para seguidor solar y procedimiento de instalación.

Campo de la técnica

La presente invención concierne a una estructura para seguidor solar que comprende una columna para ser fijada al suelo y una estructura móvil montada sobre la columna de manera que puede girar sobre dos ejes perpendiculares entre sí. La estructura móvil soporta un dispositivo captador de energía solar, y unos medios de accionamiento están conectados y controlados para mover la estructura móvil con el dispositivo captador de energía solar de acuerdo con los movimientos relativos del Sol. La presente invención también concierne a un procedimiento para la instalación in situ de una estructura provista de una columna, aplicable a la estructura para seguidor solar de la presente invención.

Antecedentes de la invención

La patente EP-A-1860386 describe un seguidor solar que comprende una columna fijada al suelo, un soporte giratorio montado en un extremo superior de dicha columna y accionado para girar alrededor de un eje substancialmente vertical, y un bastidor basculante montado sobre dicho soporte giratorio y accionado de manera que puede pivotar alrededor de un eje horizontal. El bastidor basculante está configurado para soportar un dispositivo captador de energía solar y el eje horizontal está dispuesto en una región media de dicho bastidor basculante. Los ejes vertical y horizontal están en un mismo plano y se intersecan en un punto sobre la columna. Unos medios de accionamiento están controlados para hacer girar el soporte giratorio y el bastidor basculante de acuerdo con los movimientos relativos del Sol. Un inconveniente de disponer los ejes vertical y horizontal de manera que se corten en un punto sobre la columna es que la columna interfiere en los movimientos del bastidor basculante estableciendo una posición límite inclinada alejada de la posición vertical, a no ser que se disponga el eje horizontal muy alejado del bastidor basculante mediante un apéndice de soporte sobresaliente desde el lado trasero del bastidor basculante. La imposibilidad de disponer el bastidor basculante en una posición substancialmente vertical deja el dispositivo captador de energía solar soportado sobre el mismo permanentemente expuesto a la nieve o granizo, y también excluye el uso del seguidor solar en latitudes próximas a zonas polares de la Tierra donde la dirección de los rayos solares oscila dentro de un ángulo próximo al horizonte. Por otro lado, la disposición del eje horizontal muy alejado del bastidor basculante mediante un apéndice sobresaliente desde el bastidor basculante sitúa el centro de masas del conjunto de bastidor basculante y dispositivo captador de energía solar muy alejado del eje horizontal y esto crea un fuerte par sobre el eje horizontal que afecta a lo medios de accionamiento del movimiento de pivotación del bastidor basculante.

La patente EP-A-1632786 describe un seguidor solar del tipo arriba descrito en el que los ejes vertical y horizontal se cruzan en un punto sobre la columna. En este caso, el dispositivo captador de energía solar comprende una pluralidad de paneles dispuestos sobre el bastidor basculante en hileras paralelas al eje horizontal, separadas a distintos niveles y a dos vertientes, es decir, la hilera central es la más adelantada y las restantes hileras a lado y lado de la hilera central están gradualmente más atrasadas, de manera que el aire puede pasar a través de unos espacios entre las hileras y los paneles pueden dilatarse y contraerse sin grandes restricciones. El bastidor basculante está formado por un elemento tubular de gran diámetro conectado por sus extremos a un par de subestructuras de barras tubulares trianguladas que soportan una pluralidad de barras tubulares paralelas al eje horizontal, cada una de las cuales lleva fijados los paneles de una de las hileras. Este bastidor basculante es significativamente complejo, costoso y difícil de instalar. Además, los paneles son difíciles de orientar con precisión dado que los soportes de los mismos están fijados a una barra tubular de sección circular.

La patente US-A-7202457 da a conocer un dispositivo que sigue automáticamente la posición del sol, y que comprende una subestructura, una plataforma giratoria montada sobre la subestructura para girar alrededor de un primer eje y un bastidor basculante montado sobre la plataforma giratoria para pivotar sobre un segundo eje perpendicular a dicho primer eje, donde el segundo eje está desplazado del primer eje y no se interseca con el mismo. El bastidor está configurado para soportar uno o más paneles captadores de energía solar y el segundo eje está situado cerca de un extremo inferior del bastidor basculante. La subestructura está configurada para ser fijada al tejado de un vehículo, y sobre el bastidor basculante está instalado un detector capaz de detectar la posición del Sol. Unos medios de accionamiento están controlados en conexión con dicho detector para hacer girar el soporte giratorio y el bastidor basculante de acuerdo con la posición relativa del Sol. Sin embargo, la ausencia de una estructura de soporte elevada para el segundo eje y la posición del segundo eje cerca del extremo inferior del bastidor móvil sólo es posible en este caso porque el seguidor solar es de pequeño tamaño para ser instalado en un vehículo, y la configuración de este dispositivo no es aplicable a estructuras de seguidor solar para dispositivos captadores de energía solar de gran tamaño, como, por ejemplo, los dedicados a la producción industrial de energía térmica o fotovoltaica.

Exposición de la invención

La presente invención aporta una estructura para seguidor solar que comprende una columna configurada para ser fijada al suelo, un soporte giratorio montado de manera giratoria en un extremo superior de dicha columna y accionado por unos primeros medios de accionamiento para girar alrededor de un eje vertical, y un bastidor basculante montado de manera pivotante sobre dicho soporte giratorio y accionado por unos segundos medios de accionamiento para pivotar alrededor de un eje horizontal. La columna está formada a lo largo de un eje longitudinal de la misma, y el mencionado eje horizontal está dispuesto en una región media del bastidor basculante respecto a las tres dimensiones correspondientes a la longitud, la altura y el grosor del mismo. El bastidor basculante está configurado para soportar un dispositivo captador de energía solar, el cual puede estar formado por múltiples elementos que se mueven conjuntamente con el bastidor basculante. Así, el eje horizontal puede estar dispuesto en o cerca del centro de masas del conjunto de bastidor basculante y dispositivo captador de energía solar para una disposición del mismo lo más equilibrada posible respecto al eje horizontal. El eje horizontal está dispuesto en el soporte giratorio desplazado de dicho eje longitudinal de la columna una distancia suficiente para permitir al bastidor basculante pivotar al menos entre una posición substancialmente horizontal y una posición substancialmente vertical sin interferir con la columna.

Los mencionados primeros y segundos medios de accionamiento pueden ser de cualquiera de los múltiples tipos conocidos en la técnica de los seguidores solares, o de cualquier otro tipo que se le pueda ocurrir a un experto en la técnica, para efectuar los movimientos del soporte giratorio y del bastidor basculante. También se puede emplear uno cualquiera de los numerosos dispositivos de control conocidos u otro que se le pueda ocurrir a un experto en la técnica para controlar el funcionamiento de los primeros y segundos medios de accionamiento con el fin de orientar el dispositivo captador de energía solar en la dirección más favorable para captar la energía solar en función de la hora, la época del año y la latitud geográfica en la que el seguidor solar está instalado. Opcionalmente, el soporte giratorio está conectado al bastidor basculante en un punto de la región media ligeramente descentrado, o el bastidor basculante incluye unas pantallas aerodinámicas para favorecer una autoorientación del bastidor basculante bajo el efecto del viento y los medios de accionamiento tienen asociados dispositivos limitadores de par tarados para ceder cuando el par ejercido por la fuerza del viento sobre el bastidor pivotante o sobre el soporte giratorio supera un umbral predeterminado, permitiendo así que el bastidor pivotante con el dispositivo captador de energía solar se autooriente en la dirección que ofrece menos resistencia al viento. Se comprenderá que el término "región media" se usa aquí para designar no exclusivamente el centro geométrico sino una región más o menos amplia que incluye el centro geométrico.

En un ejemplo de realización preferido, el eje vertical está substancialmente alineado con el eje longitudinal de la columna, y el soporte giratorio, el cual es horizontalmente alargado, tiene el eje vertical dispuesto en un primer extremo y el eje horizontal dispuesto en un segundo extremo alejado del eje vertical. Preferiblemente, el eje horizontal está suficientemente desplazado del eje vertical para permitir al bastidor basculante adoptar una posición inclinada más allá de dicha posición vertical, en la cual dicho dispositivo captador de energía solar está orientado hacia el suelo. Esta posición del bastidor basculante inclinada más allá de la posición vertical permite resguardar substancialmente el dispositivo captador de energía solar instalado sobre el mismo de la nieve y el granizo. Además, el amplio rango de posiciones del bastidor basculante entre la posición vertical y la posición horizontal permite el uso del seguidor solar en prácticamente todas las latitudes de la Tierra, incluyendo tanto latitudes próximas a zonas polares, donde la dirección de los rayos solares oscila dentro de un ángulo próximo al horizonte, como a zonas ecuatoriales, donde la posición del Sol a mediodía es próxima al cenit. Además, el hecho de que el eje vertical esté alineado con el eje longitudinal de la columna permite que el soporte giratorio de vueltas completas continuas, lo que es ventajoso, por ejemplo, cuando el seguidor solar está instalado en una latitud próxima a una zona polar, donde el sol puede estar visible durante varios días sin ponerse.

En principio no hay ninguna limitación para el tipo de dispositivo captador de energía solar que puede ser instalado en el bastidor basculante, pudiendo ser, por ejemplo, para producción de energía térmica o energía fotovoltaica, ya sea por irradiación directa o usando concentradores de radiación. En un ejemplo de realización, el dispositivo captador de energía solar comprende una pluralidad de paneles fotovoltaicos cubriendo una gran superficie, la cual, a título meramente orientativo, puede ser un rectángulo de 6,5 x 15 metros, o más. Los paneles están dispuestos en hileras paralelas al eje horizontal. Las hileras de paneles están separadas a distintos niveles y a dos vertientes, de manera que permiten el paso de aire entre las mismas, lo que reduce el efecto negativo del viento sobre los paneles. El término "a dos vertientes" se utiliza aquí para significar una disposición escalonada de las hileras de paneles en la que la hilera central es la que está más hacia fuera respecto al bastidor basculante, y las restantes hileras situadas a lado y lado de la hilera central están gradualmente más hacia dentro a medida que se alejan de la hilera central.

El bastidor basculante de la estructura para seguidor solar de la presente invención comprende una pluralidad de vigas de soporte mutuamente paralelas, perpendiculares al eje horizontal, y que definen unas superficies escalonadas alineadas sobre las que están fijadas dichas hileras de paneles. Más específicamente, las superficies escalonadas alineadas de la pluralidad de vigas de soporte llevan fijados dos perfiles longitudinales paralelos al eje horizontal, sobre los que van fijados los paneles de una hilera. Así, los dos perfiles longitudinales soportados en cada grupo de superficies escalonadas alineadas definen un plano paralelo al eje horizontal en el que está instalado cada panel, lo que garantiza con unos medios simples una orientación correcta de los paneles respecto al bastidor basculante. De acuerdo con un ejemplo de realización preferido, cada una de dichas vigas de soporte está formada por diferentes elementos de chapa en forma de canal, parcialmente superpuestos y unidos, donde dichos elementos de chapa tienen diferentes anchuras y diferentes longitudes para definir dichas superficies escalonadas, tal como se explicará en detalle más abajo. La característica de las vigas de soporte escalonadas de la presente invención es independiente de la característica del eje horizontal desplazado del eje vertical y/o del eje longitudinal de la columna, por lo que las vigas de soporte escalonadas son aplicables a cualquier estructura de soporte de un dispositivo captador de energía solar, ya sea móvil o estática.

Otra característica particular de la estructura para seguidor solar de la presente invención es que la columna tiene una base configurada para ser fijada al suelo y la columna está unida a dicha base por una articulación que permite un procedimiento de instalación de la estructura para seguidor solar in situ sin necesidad de usar grúas de grandes dimensiones como ocurre con los seguidores solares de la técnica anterior. Así, el procedimiento de instalación comprende primero fijar la base al suelo, luego ensamblar la columna y el resto de la estructura para seguidor solar descansando sobre el suelo en una posición tendida, y finalmente alzar la estructura para seguidor solar haciéndola pivotar respecto a la base alrededor de dicha articulación usando, por ejemplo, un cable jalado por un cabrestante instalado en un vehículo. Hay que hacer constar que la mencionada característica de la articulación entre la base y la columna no está relacionada con la característica del eje horizontal desplazado del eje vertical y/o del eje longitudinal de la columna, ni con la característica de las vigas de soporte escalonadas en el bastidor basculante. Por consiguiente, el mencionado procedimiento de levantar la estructura para seguidor solar por pivotación alrededor de una articulación entre la columna y la base puede aplicarse a cualquier estructura para seguidor solar que tenga una columna conectada por una articulación a una base fijada al suelo, un soporte giratorio montado en un extremo superior de dicha columna, y un bastidor basculante montado sobre dicho soporte giratorio, estando el bastidor basculante configurado para soportar un dispositivo captador de energía solar. Opcionalmente, el procedimiento de la presente invención es aplicable a cualquier estructura incluyendo una columna, tal como un generador de energía eólica, un poste de soporte de cables eléctricos o de telecomunicaciones, un poste de soporte de señalizaciones, una columna de alumbrado, una grúa, etc.

Breve descripción de los dibujos

Las anteriores y otras características y ventajas se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la Fig. 1 es una vista en alzado lateral de una estructura para seguidor solar de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención, con el bastidor basculante dispuesto en una posición inclinada intermedia;

la Fig. 2 es una vista en alzado lateral de la estructura para seguidor solar de la Fig. 1 con el bastidor basculante dispuesto en una posición inclinada más allá de la posición vertical;

la Fig. 3 es una vista en alzado lateral de la estructura para seguidor solar de la Fig. 1 con el bastidor basculante dispuesto en una posición horizontal;

la Fig. 4 es una vista en perspectiva mostrando el lado delantero de una estructura para seguidor solar de acuerdo con otro ejemplo de realización de la presente invención, con el bastidor basculante dispuesto en una posición vertical;

la Fig. 5 es una vista en perspectiva mostrando la cara trasera de la estructura para seguidor solar de la Fig. 5;

la Fig. 6 es una vista en perspectiva mostrando el lado trasero de la estructura para seguidor solar de la Fig. 5, donde los paneles del dispositivo captador de energía solar y los perfiles longitudinales que soportan los paneles no se han representado para mostrar mejor la construcción del bastidor basculante;

la Fig. 7 es una vista de perfil de diferentes elementos de chapa previstos para ser superpuestos y unidos con el fin de formar una de las vigas de soporte del bastidor basculante;

la Fig. 8 es una vista de perfil de una viga de soporte formada por los elementos de chapa de la Fig. 7 superpuestos y unidos; y

las Figs. 9A a 9C son vistas en alzado lateral que ilustran diferentes pasos en una operación de instalación in situ de la estructura para seguidor solar de las Figs. 1 a 3.

Descripción detallada de unos ejemplos de realización

Haciendo en primer lugar referencia a las Figs. 1 a 3, la estructura para seguidor solar comprende, de acuerdo con un ejemplo de realización, una columna 1 con una base 11 configurada para ser fijada al suelo. La columna 1 está formada a lo largo de un eje longitudinal y está conectada en su extremo inferior a la base 11 por medio de una articulación 12 horizontal, cuya finalidad será explicada más abajo en relación con las Figs. 9A-9C. Obviamente, para la conexión rígida de la columna 1 a la base 11 están provistos unos medios de fijación, preferiblemente reversibles, adicionales (no mostrados). Sobre un extremo superior de la columna 1 está montado un soporte giratorio 2 que puede girar alrededor de un eje vertical 3. Aunque no es imprescindible, en este ejemplo de realización el mencionado eje vertical 3 está substancialmente alineado con el eje longitudinal de la columna 1. Unos primeros medios de accionamiento están dispuestos para accionar unos movimientos de giro del soporte giratorio 2 alrededor del eje vertical 3. Sobre el soporte giratorio 2 está montado un bastidor basculante 4 de manera que puede pivotar alrededor de un eje horizontal 5, el cual está dispuesto en una región media de dicho bastidor basculante 4. Unos segundos medios de accionamiento están dispuestos para accionar unos movimientos de pivotación del bastidor basculante 4 alrededor del eje horizontal 5. El bastidor basculante 4 está configurado para soportar un dispositivo captador de energía solar 6, el cual, en este ejemplo de realización, comprende una pluralidad de paneles 7, por ejemplo, paneles fotovoltaicos.

El soporte giratorio 2 es alargado y tiene un primer extremo conectado a la columna 1 por medio de una articulación respecto al eje vertical 3 y un segundo extremo, alejado del eje vertical 3, conectado al bastidor basculante 4 mediante una articulación respecto al eje horizontal 5, de manera que el eje vertical 3 y el eje horizontal 5 están desplazados uno de otro y no se cortan. Esta disposición permite situar el eje horizontal 5 en la región media del conjunto de bastidor basculante 4 y dispositivo captador de energía solar 6 respecto a las tres dimensiones correspondientes a la longitud, la altura y el grosor del mismo para proporcionar una disposición de las masas lo más equilibrada posible respecto al eje horizontal. De hecho, el eje horizontal podría estar substancialmente en el centro de masas del conjunto de bastidor basculante 4 y dispositivo captador de energía solar 6. La distancia de separación entre el eje vertical 5 y el eje horizontal 3 es suficiente para permitir al bastidor basculante 4 pivotar al menos entre una posición substancialmente horizontal (Fig. 3) y una posición substancialmente vertical, o incluso una posición inclinada más allá de la posición vertical (Fig. 2), sin interferir con la columna 1. En la posición del bastidor basculante 4 inclinada más allá de la posición vertical (Fig. 2), el dispositivo captador de energía solar 6 está orientado hacia el suelo, en otras palabras, está en la parte inferior del bastidor basculante 4, de manera que los paneles 7 quedan substancialmente resguardados de la nieve o el granizo. El hecho de que el bastidor basculante 4 pueda adoptar un rango de posiciones entre las posiciones vertical y horizontal hace que la estructura para seguidor solar de la presente invención sea apropiada para ser utilizada en cualquier latitud de la tierra. En la Fig. 1 se muestra la estructura para seguidor solar con el bastidor basculante 4 en una posición inclinada intermedia.

Además, gracias a que el eje vertical 3 está substancialmente alineado con el eje longitudinal de la columna 1, el soporte giratorio 2 junto con el bastidor basculante 4 pueden dar vueltas completas continuas sin que el bastidor basculante 4 en la posición vertical o próxima a la posición vertical interfiera con la columna 1, lo que también es ventajoso en determinadas latitudes. Sin embargo, hay que señalar que está dentro del alcance de la presente solicitud un ejemplo de realización (no mostrado) en la que el eje horizontal 5 está dispuesto en el soporte giratorio 2 simplemente desplazado del eje longitudinal de la columna 1 una distancia suficiente para permitir al bastidor basculante 4 pivotar al menos entre una posición substancialmente horizontal y una posición substancialmente vertical sin interferir con la columna 1, independientemente de la posición del eje vertical 3, aunque en este caso, si el eje vertical 3 está significativamente desplazado del eje longitudinal de la columna 1, el soporte giratorio 2 junto con el bastidor basculante 4 no podrán dar vueltas completas continuas ya que interferirán con la columna 1. No obstante, esto no es un inconveniente en una mayoría de latitudes de la Tierra.

La pluralidad de paneles 7 del dispositivo captador de energía solar 6 están dispuestos en hileras paralelas al eje horizontal 5. Las diferentes hileras de paneles 7 están separadas a distintos niveles y a dos vertientes permitiendo el paso de aire entre las mismas. El bastidor basculante 4 comprende una pluralidad de vigas de soporte 8 mutuamente paralelas, perpendiculares al eje horizontal 5. Estas vigas de soporte 8 definen unas superficies escalonadas 9a, 9b, 9c sobre las que están fijadas dichas hileras de paneles 7.

En las Figs. 4 a 8 se muestra otro ejemplo de realización alternativo de la estructura para seguidor solar de la presente invención, la cual comprende, al igual que el ejemplo de realización descrito más arriba en relación con las Figs. 1 a 3, una columna 1, una base 11a, 11b, un soporte giratorio 2 conectado a la columna 1 por una articulación respecto a un eje vertical 3, y un bastidor basculante 4 conectado al soporte giratorio 2 por una articulación respecto a un eje horizontal 5. El eje vertical 3 está alineado con un eje longitudinal de la columna 1 y el eje horizontal 5 está desplazado respecto al eje vertical 3. La articulación respecto al eje horizontal 5 tiene una parte correspondiente al bastidor basculante 4 unida a un par de miembros estructurales 13 paralelos al eje horizontal 5 (mejor mostrados en la Fig. 6). Sobre este par de miembros estructurales 13 están fijadas cuatro vigas de soporte 8 mutuamente paralelas y perpendiculares a los miembros estructurales 13. Cada una de las vigas de soporte 8 define unas superficies escalonadas 9a, 9b, 9c, y las superficies escalonadas 9a, 9b, 9c de las diferentes vigas de soporte 8 están mutuamente alineadas definiendo respectivos planos de soporte escalonados. En las superficies escalonadas 9a, 9b, 9c que definen cada plano de soporte escalonado están fijados un par de perfiles longitudinales 10 (Fig. 5) paralelos al eje horizontal 5 sobre los que van fijados los paneles 7 de una hilera. Dado el gran tamaño del bastidor basculante 4, en el ejemplo de realización mostrado en la Fig. 5, cada uno de los perfiles longitudinales 10 está formado por dos mitades alineadas.

Tal como se muestra en general en la Fig. 6 y en particular en las Figs. 7 y 8, cada una de las mencionadas vigas de soporte 8 está formada por diferentes elementos de chapa 8a, 8b, 8c (mostrados separadamente en la Fig. 7) parcialmente superpuestos y unidos. Cada uno de los elementos de chapa 8a, 8b, 8c tiene forma de canal, con una pared de fondo y un par de aletas que se extienden ortogonalmente desde la los extremos de la pared de fondo. En el ejemplo de realización mostrado, cada viga de soporte 8 tiene tres elementos de chapa 8a, 8b, 8c de diferentes anchuras y diferentes longitudes para definir cinco de dichas superficies escalonadas 9a, 9b, 9c. Una vez ensambladas, las paredes de fondo y las aletas de un lado de los tres elementos de chapa 8a, 8b, 8c están superpuestas y unidas (Fig. 8), mientras que las aletas del otro lado están separadas para formar las superficies escalonadas 9a, 9b, 9c. El elemento de chapa central 8a es el más ancho y el más corto, y define una superficie escalonada central 9a. En el ejemplo ilustrado, el elemento de chapa central 8a es más grueso que los restantes, aunque se tendrá en cuenta que en las Figs. 7 y 8 los grosores de las chapas están exagerados para mayor claridad del dibujo. El elemento de chapa intermedio 8b es menos ancho y más largo que el elemento de chapa central 8a, de manera que sus dos porciones extremas sobresalen a lado y lado del elemento de chapa central 8a para formar dos superficie escalonadas intermedias 9b. El elemento de chapa final 8c es el menos ancho y el más largo, y sus dos porciones extremas sobresalen a lado y lado del elemento de chapa intermedio 8b para formar dos superficie escalonadas finales 9c.

Así, los tramos de la viga de soporte 8 correspondientes a las diferentes superficies escalonadas 9a, 9b, 9c están compuestos por un número de elementos de chapa 8a, 8b, 8c superpuestos y unidos que es mayor cuanto más próximos están a la región media del bastidor basculante 4 donde están dispuestos los miembros estructurales 13 y la articulación respecto al eje horizontal 5. El tramo central de la viga de soporte 8 que forma la superficie escalonada central 9a es el que está sometido a mayores esfuerzos de flexión y acumulan los grosores de las paredes de fondo y los efectos de refuerzo de las aletas de los tres elementos de chapa 8a, 8b, 8c. Los tramos intermedios de la viga de soporte 8 que forman las superficie escalonadas intermedias 9b están sometidos a menores esfuerzos de flexión que el tramo central, y en correspondencia acumula sólo los grosores de las paredes de fondo y los efectos de refuerzo de las aletas de los elementos de chapa intermedio y final 8b, 8c. Por último, los tramos finales de la viga de soporte 8 que forman las superficie escalonadas finales 9c son los que están sometido a menores esfuerzos de flexión, y por ello es suficiente para ellos sólo el grosor de la pared de fondo y el efecto de refuerzo de las aletas del elemento de chapa final 8c.

En el ejemplo de realización de las Figs. 4 a 6, La base 11a, 11b de la columna 1 comprende tres brazos que se extienden en diferentes direcciones, y los extremos de dichos brazos proporcionan tres puntos de fijación separados unos de otros unas distancias suficientes para permitir el uso de unos anclajes fijados al suelo por micropilotaje, sin necesidad de una solera de hormigón. Obviamente, el número de brazos divergentes en la base no está limitado a tres, aunque al menos tres se consideran imprescindibles.

Con referencia a las Figs. 9A-9C se describe a continuación un procedimiento para la instalación in situ de una estructura provista de una columna. El procedimiento es aplicable a la estructura para seguidor solar de la presente invención, descrita más arriba en relación con los ejemplos de realización de las Figs. 1 a 3 y 4 a 6. El procedimiento comprende en primer lugar fijar una base 11 al suelo y a continuación disponer la columna 1 en una posición tendida, conectando un extremo inferior de la columna 1 a la base 11 por medio de una articulación 12. A continuación el procedimiento comprende ensamblar en el suelo todos los componentes que forman el resto de la estructura con la columna 1, de manera que la estructura completa queda ensamblada y descansando sobre el suelo en una posición tendida. Entonces, cuando toda la estructura está ensamblada, se procede a alzar la columna 10 y el resto de la estructura haciéndola pivotar respecto a la base 11 alrededor de dicha articulación 12 usando, por ejemplo, la tensión de un cable 14 jalado por un cabrestante instalado en un vehículo. Para ello es conveniente usar un soporte para proporcionar un punto de apoyo elevado para el cable 14. En el ejemplo ¡lustrado, un soporte 15 alargado está fijado al suelo o a la base 11 en una posición estable y está provisto de una pequeña rueda de guiado 16 u otro dispositivo de guiado de baja fricción en el extremo. Alternativamente, en lugar del soporte fijo 15 podría usarse un soporte pivotante (no mostrado) con un extremo inferior articulado respecto al suelo o la base y un extremo superior fijado al cable. Obviamente, la estructura de seguidor solar puede ser desinstalada usando la articulación 12 y siguiendo una secuencia de operaciones inversa.

En el ejemplo de realización descrito más arriba en relación con las Figs. 4 a 6, la base de la columna 1 está formada por una primera porción de base 11a conectada a la columna por la articulación 12 y una segunda porción de base 11b unida rígidamente a la columna 1 de manera que pivota junto con la misma. La primera porción de base 11a comprende un par de brazos substancialmente paralelos al eje de la articulación 12 que se extienden desde la columna 1 en direcciones opuestas y que proporcionan en sus extremos un par de puntos de fijación al suelo, mientras que la segunda porción de base 11b comprende un tercer brazo perpendicular al eje de la articulación 12 que se extiende desde la columna 1 y que proporciona en su extremo un tercer punto de fijación al suelo. En este caso, para llevar a cabo el procedimiento de instalación de la presente invención, inicialmente se fijaría la primera porción de base 11a al suelo, a continuación se ensamblaría la columna 1 y el resto de la estructura en posición tendida, conectando la columna 1 a la primera porción de base 11a por medio de la articulación 12, seguidamente podría alzarse la estructura haciéndola pivotar respecto a la articulación 12 y finalmente se fijaría la segunda porción de base 11b al suelo, fijando con ello la columna 1 al suelo en una posición derecha estable. Tal como se ha dicho anteriormente, la fijación de las primera y segunda porciones de base 11a, 11b al suelo se podría efectuar usando anclajes fijados por micropilotaje.

En los ejemplos de realización mostrados, la articulación 12 es una articulación permanente, la cual queda integrada a la estructura y bloqueada una vez la estructura está alzada y la columna 1 fijada a la base 11, 11a o al suelo. En un ejemplo de realización alternativo (no mostrado) la articulación 12 es una articulación amovible, la cual puede ser desmontada y retirada de la estructura cuando la estructura está alzada y la columna fijada a la base o al suelo, y puede ser vuelta a montar cuando la estructura para seguidor solar necesita ser abatida, por ejemplo para facilitar una reparación, o desinstalada.

Un experto en la técnica será capaz de efectuar modificaciones y variaciones a partir de los ejemplos de realización mostrados y descritos sin salirse del alcance de la presente invención según está definido en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (12)

1. Estructura para seguidor solar, del tipo que comprende:

una columna (1) con un eje longitudinal, configurada para ser fijada al suelo;

un soporte giratorio (2) montado de manera giratoria en un extremo superior de dicha columna (1) y accionado por unos primeros medios de accionamiento para girar alrededor de un eje vertical (3); y

un bastidor basculante (4) montado de manera pivotante sobre dicho soporte giratorio (2) y accionado por unos segundos medios de accionamiento para pivotar alrededor de un eje horizontal (5) dispuesto en una región media de dicho bastidor basculante (4), estando el bastidor basculante (4) configurado para soportar un dispositivo captador de energía solar (6) que comprende una pluralidad de paneles (7) dispuestos en hileras paralelas a dicho eje horizontal (5), separadas a distintos niveles y a dos vertientes permitiendo el paso de aire entre las mismas, y porque el bastidor basculante (4) comprende una pluralidad de vigas de soporte (8) mutuamente paralelas, perpendiculares al eje horizontal (5) y que definen unas superficies escalonadas (9a, 9b, 9c) alineadas sobre las que están fijadas dichas hileras de paneles (7).

caracterizado porque cada una de dichas vigas de soporte (8) está formada por diferentes elementos de chapa (8a, 8b, 8c) en forma de canal parcialmente superpuestos y unidos, donde dichos elementos de chapa (8a, 8b, 8c) tienen diferentes anchuras y diferentes longitudes para definir dichas superficies escalonadas (9a, 9b, 9c), y donde unos tramos de la viga de soporte (8) correspondientes a las superficies escalonadas (9a, 9b, 9c) están compuestos por un número de elementos de chapa (8a, 8b, 8c) superpuestos y unidos, siendo dicho número mayor cuanto más próximos están los elementos de chapa (8a, 8b, 8c) a dicha región media del bastidor basculante (4) donde está dispuesto el eje horizontal (5).

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2. Estructura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque las superficies escalonadas (9a, 9b, 9c) alineadas de la pluralidad de vigas de soporte (8) llevan fijados al menos dos perfiles longitudinales (10) paralelos al eje horizontal (5) sobre los que van fijados los paneles (7) de una hilera.

3. Estructura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicho eje horizontal (5) está dispuesto en el soporte giratorio (2) desplazado de dicho eje longitudinal de la columna (1) una distancia suficiente para permitir al bastidor basculante (4) pivotar al menos entre una posición substancialmente horizontal y una posición substancialmente vertical sin interferir con la columna (1).

4. Estructura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicho eje vertical (3) está substancialmente alineado con el eje longitudinal de la columna (1) y el eje horizontal (5) está dispuesto en un extremo del soporte giratorio (2) desplazado del eje vertical (3).

5. Estructura, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque el eje horizontal (5) está dispuesto en dicha región media del conjunto de bastidor basculante (4) y dispositivo captador de energía solar (6) respecto a las tres dimensiones correspondientes a la longitud, la altura y el grosor del mismo.

6. Estructura, de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque el eje horizontal (5) está desplazado del eje vertical (3) una distancia suficiente para permitir al bastidor basculante (4) adoptar una posición inclinada más allá de dicha posición vertical, en la cual dicho dispositivo captador de energía solar (6) queda orientado hacia el suelo.

7. Estructura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la columna (1) comprende una base (11a, 11b) que proporciona tres puntos de fijación al suelo separados unos de otros unas distancias suficientes para permitir el uso de unos anclajes fijados al suelo por micropilotaje.

8. Estructura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la columna (1) tiene una base (11, 11a) configurada para ser fijada al suelo y la columna (1) está unida a dicha base (11, 11a) por una articulación (12) que permite, con la base (11, 11a) fijada al suelo, que dicha columna (10) y el resto de la estructura para seguidor solar descanse sobre el suelo en una posición tendida o sea alzada haciéndola pivotar respecto a la base (11, 11a) alrededor de dicha articulación (12).

9. Estructura, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque la articulación (12) es amovible de manera que permite ser desmontada cuando la estructura para seguidor solar está alzada y la columna (10) fijada a la base (11, 11a) o al suelo, y vuelta a montar cuando la estructura para seguidor solar necesita ser abatida o desinstalada.

10. Procedimiento de instalación para instalar in situ una estructura provista de una columna (1), aplicable a la estructura para seguidor solar de acuerdo con la reivindicación 1, comprendiendo el procedimiento los pasos de:

fijar una base (11, 11a) al suelo;

disponer la columna (1) en una posición tendida y conectar un extremo inferior de la columna (1) a dicha base (11, 11a) mediante una articulación (12);

ensamblar el resto de la estructura a la columna (1) de manera que la estructura descanse sobre el suelo en una posición tendida;

alzar la columna (1) y el resto de la estructura haciéndola pivotar respecto a la base (11, 11a) alrededor de dicha articulación (12); y

fijar rígidamente el extremo inferior de la columna (1) a la base (11, 11a) o al suelo por unos medios de fijación.

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11. Procedimiento, de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque comprende usar un cable (14) jalado por un cabrestante instalado en un vehículo para alzar la columna (10) y el resto de la estructura.

12. Procedimiento, de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada porque comprende usar un soporte (15) para proporcionar un punto de apoyo elevado para dicho cable (14).