ES2350991B1 - Planta de concentracion solar de tecnologia de torre con tiro natural. - Google Patents
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Abstract
Planta de concentración solar de tecnología de
torre con tiro natural en la que ésta se emplea a su vez como
sistema de refrigeración. La torre alberga receptores de vapor
saturado o sobrecalentado en cavidades con distintas orientaciones
contando con un control dinámico adaptativo del campo de helióstatos
para el enfoque de estos hacia diferentes puntos de enfoque, para la
producción de electricidad, producción de calor de proceso,
producción de combustibles solares o aplicación a procesos
termoquímicos.
Description
Planta de concentración solar de tecnología de
torre con tiro natural.
La presente invención se refiere a plantas de
concentración solar de tecnología de torre con sistema de tiro
natural y separación física del evaporador y el sobrecalentador así
como control dinámico adaptativo del campo de helióstatos, para
producción de electricidad, producción de calor de proceso,
producción de combustibles solares o aplicación a procesos
termoquímicos.
Dentro de los sistemas de alta concentración
solar podemos distinguir los discos Stirling, los colectores
cilindro-parabólicos y la tecnología que actualmente
nos ocupa, tecnología de receptor central.
Los sistemas de receptor central están
constituidos por un campo de helióstatos, siendo estos espejos de
gran superficie (40-125 m^{2} por unidad)
denominados helióstatos con seguimiento solar, que reflejan la
radiación solar directa sobre uno o varios receptores centrales
situados en la parte superior de una torre de gran altura. Estos
receptores se encuentran habitualmente albergados en cavidades
"escavadas" en la propia torre.
La radiación solar concentrada calienta en el
receptor un fluido, cuya energía térmica puede después utilizarse
para la generación de electricidad.
En los sistemas de receptor central la
tecnología agua-vapor es actualmente la más
habitual, empleándose como fluido calo portador tanto vapor saturado
como sobrecalentado. La apuesta es clara hacia este tipo de fluido
por dos motivos: en primer lugar, puede afirmarse con total
rotundidad que el vapor es uno de los fluidos más conocidos en este
ámbito, con menor riesgo tecnológico. En segundo lugar, es el fluido
final con el que trabaja la turbina para la generación de
electricidad por lo que se ahorra en equipos de intercambio y se
eliminan las pérdidas asociadas a éstos.
Para este tipo de plantas de torre de energía
solar termoeléctrica se necesita por lo tanto una localización en la
que vaya unida la existencia de dos recursos: alta irradiancia solar
y aporte de agua suficiente. Generalmente aquellas zonas que cumplen
con altos índices de irradiancia son zonas en las que el recurso de
agua es limitado, es por ello que en la búsqueda de plantas de
receptor solar más eficientes, y con la utilización de la mínima
cantidad de agua posible, surge la invención que actualmente se
plantea, con el fin de recircular y aprovechar la mayor cantidad de
agua posible con el menor autoconsumo eléctrico.
Actualmente las plantas de concentración solar
para la producción de electricidad funcionan de la siguiente manera:
los helióstatos reflejan la radiación solar hacia los receptores que
se encuentran en la parte alta de la torre, con esa energía se
evapora un fluido, dicho vapor se envía a una turbina para producir
electricidad y a la salida de la turbina se trata de recuperar el
agua del vapor, que se encuentra todavía a una temperatura elevada.
Para ello reconducen el vapor que sale de la turbina hacia un
condensador. Por este condensador circula agua de red a temperatura
más baja que la del vapor, de manera que el vapor cede su calor al
agua de red condensándose y pudiéndose a continuación bombear para
recircularlo de nuevo al receptor.
El agua de red que circula por el condensador
para enfriar el vapor sale a una temperatura más elevada de la que
entró.
Con el fin de reutilizar de nuevo este agua en
el circuito del condensador, debemos bajar la temperatura de ésta.
Para ello se utilizan actualmente torres de refrigeración de
circulación forzada mediante grandes ventiladores que permiten la
circulación de aire y el intercambio de calor entre éste y el agua.
En estas torres de enfriamiento se consigue disminuir la temperatura
del agua caliente que proviene del circuito de condensación mediante
la transferencia de calor y materia al aire que circula por el
interior de la torre.
A fin de mejorar el contacto
aire-agua, se utiliza un entramado denominado
"relleno". El agua entra en la torre por la parte superior y se
distribuye uniformemente sobre el relleno utilizando pulverizadores.
De esta forma, se consigue un contacto óptimo entre el agua y el
aire atmosférico.
El relleno sirve para aumentar el tiempo y la
superficie de intercambio entre el agua y el aire. Una vez
establecido el contacto entre el agua y el aire, tiene lugar una
cesión de calor del agua hacia dicho aire. Ésta se produce debido a
dos mecanismos: la transmisión de calor por convección y la
transferencia de vapor desde el agua al aire, con el consiguiente
enfriamiento del agua debido a la evaporación.
En la transmisión de calor por convección, se
produce un flujo de calor en dirección al aire que rodea el agua a
causa de la diferencia de temperaturas entre ambos fluidos.
\newpage
La tasa de enfriamiento por evaporación es de
gran magnitud en las torres de enfriamiento; alrededor del 90% es
debida al fenómeno difusivo. Al entrar en contacto el aire con el
agua se forma una fina película de aire húmedo saturado sobre la
lámina de agua que desciende por el relleno. Esto es debido a que la
presión parcial de vapor de agua en la película de aire es superior
a la del aire húmedo que circula por la torre, produciéndose una
cesión de vapor de agua (evaporación). Esta masa de agua evaporada
extrae el calor latente de vaporización del propio líquido. Este
calor latente es cedido al aire, obteniéndose un enfriamiento del
agua y un aumento de la temperatura del aire.
Estos sistemas anteriormente planteados
presentan varios inconvenientes como son los autoconsumos eléctricos
que generan la utilización de ventiladores en las torres de
refrigeración y el alto consumo de agua que se requiere.
Estos autoconsumos están formados por el
conjunto de equipos de la instalación que necesitan de un consumo
eléctrico para su funcionamiento, por lo que este consumo debe ser
restado del producido de forma bruta por la instalación. Si se
avanza en pro de equipos con autoconsumos cada vez menores, se
estará igualmente trabajando en el aumento de la rentabilidad de la
instalación.
Con el fin de reducir el autoconsumo eléctrico
en las plantas térmicas convencionales se utiliza lo que se denomina
torres de tiro natural o de tiro hiperbólico.
El flujo de aire a través de la torre de tiro
natural se debe en su mayor parte a la diferencia de densidad entre
el aire fresco de la entrada y el aire tibio de la salida. El aire
expulsado por la columna es más ligero que el ambiente y el tiro se
crea por el efecto chimenea, eliminando con ello la necesidad de
ventiladores mecánicos.
La diferencia de velocidades entre el viento
circulante a nivel del suelo y el viento que circula por la parte
superior de la chimenea también ayuda a establecer el flujo de aire.
Por ambos motivos, las torres de tiro natural han de ser altas y,
además, deben tener una sección transversal grande para facilitar el
movimiento del aire ascendente. Estas torres tienen bajos costos de
mantenimiento y son muy indicadas para enfriar grandes caudales de
agua. La velocidad media del aire a través de la torre suele estar
comprendida entre 1 y 2 m/s. En este tipo de torres de tiro natural
no se utilizan "rellenos" de gran compacidad, debido a que la
resistencia al flujo de aire debe ser lo más pequeña posible.
Como ya hemos comentado, estas torres son muy
utilizadas en centrales térmicas; en las que a pesar de que la
construcción de la torre supone una fuerte inversión la creación de
este se compensa con el menor gasto eléctrico.
La invención que actualmente se plantea es la de
una planta solar termoeléctrica de alta concentración de receptor
central o torre con campo de heliostatos, en la que la torre se
emplea como torre de refrigeración mediante tiro natural.
Con esta planta se logrará reducir tanto el
autoconsumo eléctrico como el consumo de agua, de manera que se
podrá instalar en lugares áridos, como pueden ser los desiertos, que
son zonas tremendamente favorables para la energía solar, pero en
las que hasta ahora ha sido imposible su instalación porque el
recurso del agua es muy limitado.
La planta solar que la invención plantea
consiste en una torre rodeada de un campo de helióstatos que tiene
instalados en su parte alta varios receptores solares. Pueden ser
receptores de vapor saturado y/o de vapor sobrecalentado (más
adelante se explicará la ubicación de los mismos y sus posibles
orientaciones).
El concepto de multi-campo y
multi-receptor se crea en esta instalación porque
cada receptor funciona como un sistema independiente al resto de
receptores y tiene un campo de helióstatos asociado que es, así
mismo, independiente del resto de campos.
De este modo cada conjunto
receptor-campo de helióstatos tiene una estrategia
de apunte y un control propios. El motivo de independizar los
sistemas es el de salvaguardar la integridad de los
sobrecalentadores y el de poder disponer libremente de la
configuración de campo más apropiada en cuanto a reparto de
potencias durante el año.
Así, es conveniente que los sobrecalentadores
tengan una posición que permita una variación de flujos mínima
durante el año, debido a que son equipos mucho más delicados que los
evaporadores.
Ambos tipos de receptores se construyen a partir
de un conjunto de planos dispuestos según una geometría concreta que
están constituidos por el propio haz de tubos que forma el receptor.
Los evaporadores además aprovechan la circulación natural que se
genera debido a la diferencia de temperaturas entre el agua de
alimentación y el calderín.
Todos los receptores están separados físicamente
y se interconectan a través de uno o varios calderines. En general,
el calderín recibe la salida del evaporador y alimenta al
sobrecalentador. En este se produce la separación
agua-vapor, por lo que se asegura que la entrada en
el sobrecalentador sea siempre seca.
Cada receptor se encuentra albergado en el
interior de un hueco o cavidad de un módulo que se integra con la
torre de tiro natural a modo de voladizo. Estos módulos en voladizo
se disponen alrededor del diámetro externo de la torre, pudiendo
llegar a rodearlo por completo, en ese caso se hablaría de un
multi-receptor de cavidad de 360º.
El vapor que de ellos se extrae es conducido a
una turbina para la producción de electricidad. Tras la turbina, el
vapor que sigue a temperatura elevada hay que condensarlo y
bombearlo para poder reutilizarlo en los receptores de nuevo como
fluido caloportador.
Para refrigerar ese vapor se ha ideado un
sistema con el que se salvan los dos inconvenientes que se
describían anteriormente: el alto consumo eléctrico (causado por la
utilización de ventiladores en torres de refrigeración forzada) y la
gran cantidad de agua requerida.
Como se ha comentado anteriormente, este tipo de
planta solar tiene varios receptores a gran altura que se mantienen
elevados sobre una torre para así obtener buenos rendimientos del
campo solar. De este modo, la presente invención plantea producir un
tiro natural que evacue a la atmósfera el calor cedido por el
condensador del sistema a través de la torre, sin necesidad de hacer
ninguna inversión extra, ya que nuestro sistema ya cuenta con la
torre que podrá ser aprovechada como torre de refrigeración de tiro
natural.
Dicha torre en su base cuenta con una serie de
intercambiadores de calor, más concretamente condensadores, cuya
misión es la de condensar el vapor que proviene del escape de la
turbina en condiciones próximas a la saturación y evacuar el calor
de condensación al exterior.
El fluido que se utilizará para realizar ese
intercambio de calor será el aire a temperatura ambiente que se
encuentra en la base de la torre y enfría el vapor que circula por
la tubería del condensador. Es decir, el vapor que se extrae de la
turbina a alta temperatura se refrigera gracias a la corriente de
aire que fluye sobre el condensador.
Este vapor, una vez que se ha condensado se
bombea de nuevo hacia el receptor para poder ser reutilizado como
fluido caloportador.
Ese aire a temperatura ambiente que se encuentra
en la base de la torre y que se encarga de bajar la temperatura del
vapor, se eleva por la torre debido al tiro natural de la misma y
sale de nuevo a la atmósfera por la parte alta.
Con el fin de facilitar además este efecto de
tiro natural del que hablamos la torre de la invención que nos ocupa
cuenta con un diseño de estructura hiperbólica y hueca de manera que
se produzca por ella una corriente de aire de ascenso para
enfriamiento del vapor por convección natural, incentivada por tener
un foco caliente, como son los receptores, en la parte alta de la
torre.
Empleando la torre solar como torre de
refrigeración, se le da a esta doble función: la de albergar los
receptores a la altura necesaria para la concentración de radiación
y la de utilizarla como torre de refrigeración.
De esta manera se consigue reducir el consumo de
agua pues se elimina la necesaria para el circuito de refrigeración,
que refrigera con aire y no con agua, y se evita así la construcción
de torres adicionales de refrigeración disminuyendo el coste global
de la planta.
La torre de nuestro campo de heliostatos tiene
la altura necesaria para poder concentrar la energía solar reflejada
por el campo de heliostatos en un foco o punto de enfoque situado en
lo alto de la misma, minimizando así las perdidas por efecto coseno
(ángulo que forma el rayo incidente con la normal al helióstato y
que hace que éste no vea al sol en su totalidad). Con respecto a los
materiales de construcción de la torre de tiro natural, cabe
destacar que esta puede ser de hormigón, de acero o de material
similar.
Estamos hablando de alturas de torre superiores
a 100 m, siendo esta altura suficiente para facilitar el empleo de
la torre para este efecto de tiro natural.
De no existir este tiro natural, debería hacerse
uso bien de las convencionales torres de refrigeración por agua,
bien de las torres de refrigeración por aire impulsado por grandes
ventiladores. La primera de estas alternativas conllevaría además de
un autoconsumo no despreciable, un consumo de agua que supondría
aproximadamente un 40% del total de la instalación solar (incluida
el agua de limpieza del campo solar). La segunda de las opciones
llevaría asociado un autoconsumo excesivo.
Así, la aero-refrigeración
mediante tiro natural mediante la torre solar aporta una mayor
eficiencia energética de la planta debida a la reducción del consumo
eléctrico, además de la eliminación del uso de agua en la
refrigeración.
El hecho de diseñar esta torre de manera hueca
para su aprovechamiento como torre de tiro natural nos obliga a
idear otra manera de albergar los receptores para que estos no se
interpongan en el camino de la salida del aire, pues en las torres
existentes en el estado de la técnica los receptores se ubican en
cavidades interiores, lo que dificultaría en gran medida la salida
del aire.
Para ello se idea la utilización de balcones o
voladizos que incluyan las distintas cavidades o receptores, de
manera que no se interpongan los equipos al efecto de tiro natural
para refrigeración que se logra con la torre.
Estos receptores podrán ser receptores de vapor
saturado y de vapor sobrecalentado situados de manera independiente
en los distintos balcones o voladizos.
Ambos tipos de receptores se construyen a partir
de un conjunto de planos dispuestos según una geometría concreta que
están constituidos por el propio haz de tubos que forma el receptor.
Los evaporadores aprovechan la circulación natural que se genera
debido a la diferencia de temperaturas entre el agua de alimentación
y el calderín. Todos los receptores están separados físicamente y se
interconectan a través de uno o varios calderines. En general, el
calderín recibe la salida del evaporador y alimenta al
sobrecalentador. En el calderín se produce la separación
agua-vapor, por lo que se asegura que la entrada en
el sobrecalentador sea siempre seca.
Además, con el fin de ir a una planta de
potencias altas interesantes a nivel comercial, (aproximadamente 50
MWe), el campo de helióstatos necesario para este tipo de plantas de
gran potencia tiende a configuraciones de campo con un gran número
de heliostatos. Si la orientación de este campo es Norte la torre de
la planta solar que aquí se expone cuenta con tres cavidades
orientadas de la siguiente manera:
- \bullet
- Orientación Sureste: cavidad con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Orientación Suroeste: cavidad con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Orientación Norte: cavidad con uno varios receptores de vapor sobrecalentado.
\vskip1.000000\baselineskip
Si la elección es un campo de configuración
circular, la torre de la planta solar cuenta con cuatro cavidades
orientadas de la siguiente manera:
- \bullet
- Cavidad Este: cavidad con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Cavidad Oeste: cavidad con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Cavidad Norte: cavidad con uno varios receptores de vapor sobrecalentado.
- \bullet
- Cavidad Sur: cavidad con uno varios receptores de vapor sobrecalentado o bien destinada como economizador para el precalentamiento de agua.
\vskip1.000000\baselineskip
De esta manera, la planta solar termoeléctrica
que se propone, tendría tres o cuatro puntos de enfoque en
diferentes orientaciones dependiendo del número de cavidades
elegidas.
Además, en cualquiera de las dos configuraciones
de campo de heliostatos descritas (Norte o circular), el diseño de
los receptores se hará teniendo en cuenta una estrategia de apunte
por parte del campo de heliostatos, de manera que parte de estos se
destinen a ser enfocados a una cavidad u a otra dependiendo de la
situación del helióstato en el campo y de los requerimientos de
potencia térmica y concentración para cada receptor, bien se trate
de receptor de vapor saturado o sobrecalentado. El número de
heliostatos del campo destinado al apunte de cada cavidad
condicionará la geometría de cada receptor y el número de planos
tubulares por los que estos estarán constituidos, si es ese el tipo
de receptor elegido.
La combinación de receptores de vapor saturado y
sobrecalentado en el sistema nos permite producir vapor a diferentes
temperaturas, en los receptores de vapor saturado se obtendría
temperaturas de aproximadamente 300ºC pudiéndose llevar este vapor
al receptor o receptores de vapor sobrecalentado, contando así con
vapor a mayor temperatura (aproximadamente 540ºC) y consiguiéndose
mayores eficiencias de turbina.
Además con el fin de gestionar el vapor
producido y contar con aporte de éste cuando no tenemos horas de
sol, se incluye en la planta un sistema de almacenamiento o bien
mediante tanques de agua-vapor o bien mediante sales
fundidas.
El sistema de almacenamiento mediante
agua-vapor está constituido por tanques metálicos,
de hormigón o materiales similares de forma esférica o de cualquier
otra configuración, debidamente cimentados y aislados que almacenan
vapor saturado en condiciones de alta presión (entre 100 bar y 140
bar).
Con el sistema de almacenamiento se consiguen
varios objetivos: prolonga la producción durante los períodos
nocturnos, permite un funcionamiento continuo de la turbina durante
los períodos de nubes y posibilita una producción interrumpida
durante la noche durante un gran número de días, de modo que se
reducen las tensiones térmicas asociadas a los ciclos de arranque y
parada.
Para completar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, se acompaña como parte integrante
de dicha descripción, un juego de dibujos donde con carácter
ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1: Esquema general de una torre con
refrigeración por tiro natural
Figura 2: Campo de helióstatos y torre de tres
cavidades
Figura 3: Campo de helióstatos y torre de cuatro
cavidades.
\vskip1.000000\baselineskip
Donde las referencias representan:
- 1.
- Condensador
- 2.
- Chimenea Solar
- 3.
- Receptor Solar
- 4.
- Calderín
- 5.
- Bomba de alimentación a la turbina
- 6.
- Entrada de aire
- 7.
- Flujo de aire en circulación natural
- 8.
- Salida de Aire
- 9.
- Vapor de salida de turbina
- 10.
- Agua de alimentación a precalentadores
- 11.
- Agua de alimentación a calderín
- 12.
- Vapor de entrada a turbina
- 13.
- Cavidad Norte
- 14.
- Cavidad Sureste
- 15.
- Cavidad Suroeste
- 16.
- Helióstatos con foco Norte
- 17.
- Heliostatos con foco Sureste
- 18.
- Helióstatos con foco Suroeste
- 19.
- Cavidad Este
- 20.
- Cavidad Oeste
- 21.
- Cavidad Sur
- 22.
- Helióstatos con foco Este
- 23.
- Helióstatos con foco Oeste
- 24.
- Heliostatos con foco Sur
- 25.
- Sistema de almacenamiento de energía térmica.
\vskip1.000000\baselineskip
Para lograr una mayor comprensión de la
invención a continuación se va a describir el funcionamiento de la
torre así como las distintas ubicaciones de los helióstatos.
En la figura 1 se observa la configuración de
una torre solar con refrigeración por tiro natural.
La torre o chimenea (2) de geometría hiperbólica
cuenta en su parte alta con una serie de balcones o voladizos que
albergan los distintos receptores (3) a los que les llega la
radiación solar reflejada por los helióstatos. Los helióstatos están
sometidos a diferentes estrategias de apunte para lograr los
requerimientos de potencia térmica y concentración necesarios en
cada receptor.
Dichos receptores (3) podrán ser de vapor
saturado o sobrecalentado. Si se trata de receptor de vapor saturado
por los tubos del evaporador circulará el agua que se calienta
gracias a la radiación solar. A la salida del evaporador se obtiene
vapor saturado que se lleva al calderín (4). En el calderín (4) se
produce la separación agua-vapor de manera que el
vapor seco que de allí se obtiene pasa al sobrecalentador que,
valiéndose de la radiación solar, elevará aún más su temperatura. El
vapor sobrecalentado (12) que de allí se obtiene se introduce en la
turbina (no representada en la figura) para generar
electricidad.
Una vez que el vapor ha pasado por la turbina se
recupera (9) para volver a introducirlo en el circuito y que pueda
ser usado como fluido caloportador de nuevo. Para ello es necesario
condensarlo y así poder bombear el agua de nuevo al receptor
(3).
Así pues, se hace circular al vapor (9) por las
tuberías del condensador (1) refrigerándose gracias a la corriente
de aire (6) que fluye sobre dichas tuberías. Al subir la temperatura
del aire (6) este se eleva (7) por acción del tiro natural de la
chimenea (2) y sale por la parte alta de la misma (8). El vapor
condensado y convertido ya en agua (10) a la salida del condensador
(1) es bombeado (5) hasta los receptores (3) que se encuentran en la
parte alta de la torre, para comenzar de nuevo el ciclo.
En relación al campo de helióstatos, para este
tipo de plantas de gran potencia, se requieren configuraciones de
campo con un gran número de helióstatos y distintas orientaciones,
tal y como se representa en las figuras 2 y 3.
Si la orientación de este campo es Norte la
torre de la planta solar que aquí se expone cuenta con tres
cavidades orientadas de la siguiente manera y que se muestran en la
figura 2:
- \bullet
- Cavidad Sureste (14) con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Cavidad Suroeste (15) con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Cavidad Norte (13) con uno varios receptores de vapor sobrecalentado.
\vskip1.000000\baselineskip
Si la elección es un campo de configuración
circular, la torre de la planta solar cuenta con cuatro cavidades
orientadas de la siguiente manera y que se muestran en la figura
3:
- \bullet
- Cavidad Este (19) con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Cavidad Oeste (20) con uno o varios receptores de vapor saturado.
- \bullet
- Cavidad Norte (13) con uno varios receptores de vapor sobrecalentado.
- \bullet
- Cavidad Sur (21) con uno varios receptores de vapor sobrecalentado o bien destinada como economizador para el precalentamiento de agua.
\vskip1.000000\baselineskip
De esta manera, la planta solar termoeléctrica
que se propone, tendría tres o cuatro puntos de enfoque en
diferentes orientaciones dependiendo del número de cavidades
elegidas.
Además, en cualquiera de las dos configuraciones
de campo de heliostatos descritas (Norte o circular), el diseño de
los receptores se hará teniendo en cuenta una estrategia de apunte
por parte del campo de heliostatos, de manera que parte de estos se
destinen a ser enfocados a una cavidad u a otra dependiendo de la
situación del helióstato en el campo y de los requerimientos de
potencia térmica y concentración para cada receptor, bien se trate
de receptor de vapor saturado o sobrecalentado.
Así pues, existirán campos de helióstatos con
orientación Norte (16), orientación Sureste (17), orientación
Suroeste (18), orientación Sur (24), orientación Este (22) y
orientación Oeste (23). Además con el fin de gestionar el vapor
producido y contar con aporte de éste cuando no tenemos horas de
sol, se incluye en la planta un sistema de almacenamiento (25) o
bien mediante tanques de agua-vapor o bien mediante
sales fundidas.
Claims (7)
1. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural formada por un campo de helióstatos que
reflejan la radiación solar hacia varios receptores situados en la
parte alta de la torre y en los que se calienta un fluido calo
portador, caracterizada porque comprende una torre (2) hueca
de estructura hiperboloide y de altura suficiente para minimizar el
efecto coseno y que cuenta en su tramo final superior con varios
balcones o voladizos exteriores en los que se ubican los distintos
receptores solares (3) y en su base con una serie de
intercambiadores de calor o condensadores (1) por los que circula el
vapor (9) que se pretende refrigerar, estando dicho condensador
rodeado por aire a temperatura ambiente (6) que baja la temperatura
del vapor que circula en su interior, condensándolo (10). El aire se
eleva por la torre debido al tiro natural de la misma (7) y el vapor
ya condensado (10) del interior del intercambiador (1) se bombea (5)
para su reutilización.
2. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural según reivindicación 1
caracterizada porque se combina la utilización de receptores
de vapor saturado y vapor sobrecalentado situados de manera
independiente en los distintos balcones o voladizos e incluyendo un
calderín (4) a modo de conexión entre ellos.
3. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural según reivindicación 1
caracterizada porque los balcones o voladizos que albergan
los receptores presentan distintas orientaciones.
4. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural según reivindicación 3
caracterizada porque la configuración del campo de
heliostatos es de orientación Norte y la torre solar cuenta con tres
cavidades de distintas orientaciones.
5. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural según reivindicación 3
caracterizada porque la configuración del campo de
heliostatos es de orientación circular y la torre solar cuenta con
cuatro o más cavidades con distintas orientaciones.
6. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural según reivindicación 3
caracterizada porque se lleva a cabo un control de
estrategias de apunte del campo de helióstatos independiente para
las distintas cavidades contando por tanto con varios puntos de
enfoque.
7. Planta de concentración solar de tecnología
de torre con tiro natural según reivindicación 1
caracterizada porque cuenta con un sistema de almacenamiento
(25) en agua-vapor en tanques esféricos o de
cualquier tipo de configuración o mediante sales fundidas en tanques
esféricos.
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