ES2656687T3 - Dispositivo de sujeción y disposición para tubos absorbedores - Google Patents

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Abstract

Dispositivo de sujeción (30) para tubos absorbedores (10) que presentan un tubo metálico (12) y un tubo envolvente de vidrio (16), con una abrazadera de tubo (40) formada por dos mitades de abrazadera de tubo (42a, b) que presentan un cuerpo base (43) con medios de sujeción (44), en el cual, en el estado montado, la abrazadera de tubo (40) envuelve el tubo metálico (12) y los medios de sujeción (44) están en contacto con el lado exterior del tubo metálico (12), caracterizado porque en el lado interior del cuerpo base (43) de la abrazadera de tubo (40) está dispuesto un escudo de radiación térmica (60) que en la gama de longitud de ondas total de 0,5 μm a 30 μm presenta un grado de reflexión de 0,5 a 1,0, estando dispuesto el escudo de radiación térmica (60) a una distancia del cuerpo base (43) de las mitades de abrazadera de tubo (42a, b).

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de sujeción y disposición para tubos absorbedores
La invención se refiere a un dispositivo de sujeción para tubos absorbedores según el preámbulo de la reivindicación 1. La invención se refiere también a una disposición formada por tubos absorbedores y un dispositivo de sujeción.
Los colectores cilindro-parabólicos en centrales térmicas solares presentan espejos curvados de forma parabólica que pueden extenderse a lo largo de una longitud de varios cientos de metros. En la línea focal de estos espejos parabólicos están dispuestos tubos absorbedores que presentan un tubo metálico y un tubo envolvente. Este tipo de tubos absorbedores se conocen por ejemplo por el documento DE 10231467 B4.
Para conseguir la longitud necesaria hay que unir entre sí una multiplicidad de tubos absorbedores. Para ello, los tubos metálicos se sueldan unos a otros. En cada zona de unión está dispuesto un dispositivo de sujeción que por una parte está fijado a la estructura de soporte del colector cilindro-parabólico y por otra parte ataca en los tubos absorbedores.
Por el documento WO 2010/142666 A2 se dio a conocer un dispositivo de sujeción de este tipo que presenta postes o pilares, en cuyo extremo superior está dispuesta una abrazadera de tubo que envuelve los tubos metálicos en su zona de unión. Esta abrazadera de tubo presenta un elemento base de dos chapas dispuestas a una distancia entre sí que se extienden hacia arriba y en las que están dispuestas dos mitades de abrazadera de tubo de forma móvil e imperdible por medio de una bisagra en forma de gancho. En los extremos libres de las mitades de abrazadera de tubo se encuentra una unión de tubo. En el lado interior de la mitad de abrazadera de tubo están dispuestos salientes que están en contacto con el tubo metálico. Estos apoyos puntuales tienen la ventaja de que se pueden reducir pérdidas de calor por conducción térmica. Pero a pesar de esta medida son demasiado grandes las pérdidas de calor en la zona de unión de los tubos metálicos.
Hasta ahora se usan por ejemplo materiales de protección térmica en forma de material de aislamiento para la reducción de las pérdidas de calor en las zonas abiertas del tubo absorbedor. Sin embargo, la aplicación de un material aislante en forma de cinta antes del montaje de las grapas de sujeción tiene la desventaja de que no queda garantizada la unión forzada entre la grapa de sujeción y el tubo absorbedor y que existe el peligro de que por el movimiento de seguimiento del colector y el movimiento longitudinal causado por la dilatación térmica del tubo absorbedor, el material aislante quede presionado saliendo de su posición original y se pierda la unión forzada de las grapas de sujeción. Además, en caso de una humectación duradera del material aislante, por ejemplo, durante largos períodos de mal tiempo, pueden producirse problemas de corrosión en las soldaduras de los tubos metálicos situadas debajo del material aislante.
Los materiales aislantes de este tipo presentan generalmente, especialmente para la aplicación en la zona espectral infrarroja con longitudes de ondas superiores a 3 pm, un grado de reflexión claramente inferior a 0,5. Por grado de reflexión se entiende la relación entre la intensidad reflejada y la intensidad incidente.
Por el documento EP 1690047 B1 se dio a conocer un colector solar en el que en la zona de unión de dos tubos absorbedores está dispuesto un elemento de protección de radiación de la longitud L, en cuyo extremo está previsto un collar de espejo. El elemento de protección de radiación tiene un mayor radio de curvatura que el del tubo envolvente de vidrio y cubre el espacio libre total entre los dos tubos envolventes de los tubos absorbedores. Por la gran distancia entre el elemento de protección de radiación y los tubos metálicos, esta disposición tiene la desventaja de que muchísima radiación térmica de los tubos metálicos incide en componentes frontales de los tubos absorbedores, como por ejemplo también los elementos de transición entre vidrio y metal, y los calienta.
Otros dispositivos de sujeción para tubos absorbedores se dieron a conocer por los documentos WO 2009/146215 A2 o DE 102007000487 A1.
Por lo tanto, la invención tiene el objetivo de evitar las desventajas del estado de la técnica y seguir reduciendo las pérdidas de radiación térmica en los extremos de los tubos metálicos de tubos absorbedores.
Este objetivo se consigue con un dispositivo de sujeción con las características de la reivindicación 1.
Está previsto que en el lado interior del cuerpo base de la abrazadera de tubo está dispuesto un escudo de radiación térmica que en el intervalo de longitud de ondas de 0,5 pm a 30 pm presenta un grado de reflexión de 0,5 a 1,0.
La radiación térmica es la radiación electromagnética que emite el tubo metálico a causa de su temperatura. El escudo de radiación térmica impide la irradiación de la radiación térmica emitida por el tubo metálico al entorno del tubo absorbedor, de tal forma que el escudo de radiación térmica refleja la radiación térmica de vuelta al tubo metálico.
El grado de reflexión del escudo de radiación térmica se sitúa preferentemente en el intervalo de 0,7 a 1,00, y de
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forma especialmente preferible en el intervalo de 0,8 a 1,00 para una gama de longitud de ondas de 0,5 gm a 30 gm.
Los grados de reflexión mencionados son válidos preferentemente para la gama de longitud de ondas de 1,0 gm a 30 gm, de forma especialmente preferible para la gama de longitud de ondas total de 2,0 gm a 30 gm.
La disposición del escudo de radiación térmica en la abrazadera de tubo tiene la ventaja de que el escudo de radiación térmica puede premontarse en la abrazadera de tubo, lo que simplifica el montaje en total.
Por el lado interior del cuerpo base de la abrazadera de tubo se entiende aquel lado que está orientado hacia el tubo metálico del tubo absorbedor.
Por medio del escudo de radiación térmica se reducen notablemente las pérdidas térmicas en los extremos del tubo metálico. El efecto aumenta a mayores temperaturas de funcionamiento como a las que se aspira por ejemplo para el funcionamiento con sales fundidas como portador de calor. En este caso, tanto las temperaturas en el régimen de espera, de 200 °C a 300 °C, como las temperaturas de funcionamiento máximas de hasta 550 °C son notablemente mayores que en las instalaciones actuales que se hacen funcionar con aceite como portador de calor y que alcanzan temperaturas de espera de 80 °C a 120 °C y temperaturas de funcionamiento máximas de 350 °C a 400 °C. Con el escudo de radiación térmica según la invención, se consiguió reducir las pérdidas de calor en hasta el 20 % en comparación con un dispositivo de sujeción que carece de escudo de radiación térmica.
El escudo de radiación térmica se compone preferentemente de acero inoxidable o de aluminio o de una aleación de aluminio.
Para aumentar el grado de reflexión, especialmente a valores superiores a 0,8, resulta ventajoso un recubrimiento reflectante. El recubrimiento se compone preferentemente de aluminio, cobre o plata o de una aleación de Al, Cu o plata.
El calor irradiado se mantiene alejado de la abrazadera de tubo, de manera que esta se calienta menos. De esta manera, el material de la abrazadera de tubo puede elegirse independientemente de las propiedades térmicas.
Por la disposición del escudo de radiación térmica cerca del tubo metálico se evacúa menos calor a los componentes exteriores del tubo absorbedor. De esta manera, se consigue reducir la diferencia de temperatura y, por tanto, la tensión inducida térmicamente en la zona de transición entre por ejemplo un dispositivo de compensación de dilatación, que puede ser por ejemplo un fuelle metálico, y el tubo envolvente de vidrio, por lo que se reduce el riesgo de rotura del elemento de transición entre vidrio y metal. La disposición del escudo de radiación térmica cerca del tubo metálico excluye un contacto del escudo de radiación térmica con el tubo metálico. Por lo tanto, resulta preferible una disposición del escudo de radiación térmica a una distancia del tubo metálico.
Preferentemente, el escudo de radiación térmica se extiende a lo largo de al menos 50 % del contorno interior de la abrazadera de tubo. El contorno interior se refiere al lado interior del cuerpo base. Un recubrimiento de 50 % del contorno interior puede ser suficiente si con ello se aísla la superficie del tubo metálico que está orientada hacia el cilindro parabólico.
El lado del tubo absorbedor, orientado hacia el cilindro parabólico, se calienta más que el lado orientado hacia el sol y por tanto también irradia más calor. Una reducción sustancial de las pérdidas de calor se consigue por tanto ya si el lado orientado hacia el cilindro parabólico está cubierto por el escudo de radiación térmica.
Preferentemente, el escudo de radiación térmica se extiende a lo largo del contorno interior total de la abrazadera de tubo, porque de esta manera se pueden minimizar de forma aún más notable las pérdidas de calor.
Preferentemente, el ancho Bs del escudo de radiación térmica es mayor que el ancho BR de la abrazadera de tubo. Por el mayor ancho del escudo de radiación térmica, la abrazadera de tubo queda protegida mejor contra la radiación térmica. Además, a medida que aumenta el ancho se reducen las pérdidas de calor.
El escudo de radiación térmica cubre preferentemente la zona libre total del tubo metálico, es decir, la zona no aislada por vacío por el tubo envolvente de vidrio.
El escudo de radiación térmica preferentemente está realizado en una sola pieza o en varias piezas. El escudo de radiación térmica puede componerse por ejemplo de una o varias tiras metálicas. En cambio, la realización del escudo de radiación térmica en varias piezas frente a la forma de realización en una sola pieza ofrece la ventaja de que el escudo de radiación térmica se puede montar más fácilmente.
El escudo de radiación térmica puede realizarse con varias capas o componerse de un material de varias capas para aumentar el efecto de protección térmica.
Para ello, resulta adecuada por ejemplo una disposición de varias capas de láminas, por ejemplo, láminas de Al.
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El escudo de radiación térmica está dispuesto a una distancia del cuerpo base de las mitades de abrazadera de tubo. Esta disposición a distancia ofrece la ventaja de que, salvo el contacto con los medios de sujeción, el escudo de radiación térmica no tiene ningún contacto con la abrazadera de tubo, de manera que en gran medida no puede producirse ninguna conducción térmica y por tanto se pueden minimizar las pérdidas de calor.
Preferentemente, el escudo de radiación térmica presenta aberturas por las que pasan los medios de sujeción.
Preferentemente, los medios de sujeción pasan por las aberturas tanto que el escudo de radiación térmica queda dispuesto de forma desplazada hacia atrás con respecto a las superficies de contacto de los medio de sujeción, que en el estado montado están en contacto con los tubos metálicos. De esta manera, se consigue una disposición del escudo de radiación térmica a una distancia de los tubos metálicos.
Los medios de sujeción preferentemente sirven también para la fijación del escudo de radiación térmica. Preferentemente, las dimensiones de las aberturas están adaptadas a las dimensiones de los medios de sujeción, de tal forma que se evita un movimiento relativo de la abrazadera de tubo y del escudo de radiación térmica.
Preferentemente, el escudo de radiación térmica se compone de al menos una tira metálica curvada. Las tiras metálicas se pueden recortar y deformar de manera sencilla a gran escala, de manera que es posible fabricar de manera económica una gran cantidad de escudos de radiación térmica.
Preferentemente, el cuerpo base de la abrazadera de tubo se compone de un material macizo. Como material macizo se emplea preferentemente acero, especialmente acero inoxidable. El material macizo ofrece la ventaja de que a partir del mismo se pueden fabricar cuerpos base muy estables que se pueden unir a los elementos de sujeción de una manera constructiva sencilla. Por ejemplo, lateralmente en los extremos del cuerpo base pueden estar dispuestos agujeros ciegos en los que se introducen pernos para la fijación con los elementos de sujeción.
Preferentemente, los medios de sujeción de la abrazadera de tubo son mordazas de apoyo. Estas mordazas de apoyo pueden estar conformadas en el cuerpo base de la abrazadera de tubo. Preferentemente, estas mordazas de apoyo están provistas de una superficie de contacto plana, de manera que en el tubo metálico redondo se puede conseguir un apoyo puntual o lineal. Un apoyo puntual o lineal ofrece la ventaja de que se minimiza la conducción térmica del tubo metálico a la abrazadera de tubo.
Según otra forma de realización, el cuerpo base de la abrazadera de tubo puede estar fabricado en el llamado modo de construcción esquelética. Esto significa que las mitades de abrazadera de tubo presentan una especie de construcción de marco que tiene un reducido peso.
Preferentemente, el cuerpo base de una mitad de abrazadera de tubo está hecho de al menos dos recortes de metal dispuestos uno al lado de otro en el sentido axial de la abrazadera de tubo que están unidos uno a otro a través de medios de unión. El eje de la abrazadera de tubo corresponde al eje del tubo metálico. Estos medios de unión preferentemente están dispuestos en los puntos en los que las mitades de abrazadera de tubo están unidas entre sí por medio de tornillos. Por lo tanto, los medios de unión son cuerpos metálicos, preferentemente con un taladro para recibir el tornillo de unión.
Los medios de sujeción de los recortes de tira metálica preferentemente se forman por segmentos de apoyo que presentan una superficie de contacto plana.
El objetivo se consigue también con una disposición de dos tubos absorbedores y un dispositivo de sujeción con las características de la reivindicación 8.
La disposición presenta dos tubos absorbedores que presentan respectivamente un tubo metálico y un tubo envolvente de vidrio, estando unidos los tubos metálicos entre sí y existiendo un espacio intermedio entre los tubos envolventes de vidrio contiguos. La disposición comprende además un dispositivo de sujeción que en el espacio intermedio ataca en los tubos metálicos unidos y que presenta una abrazadera de tubo con un cuerpo base, estando dispuesto en el lado interior del cuerpo base de la abrazadera de tubo un escudo de radiación térmica que en la gama de longitud de ondas total de 0,5 gm a 30 gm presenta un grado de reflexión de 0,5 a 1,0.
El espacio intermedio entre los tubos envolventes de vidrio se define según el modo de construcción de los tubos absorbedores por la disposición de elementos de fijación para los tubos envolventes de vidrio en los tubos metálicos.
Preferentemente, el escudo de radiación térmica presenta un radio de curvatura RW que es menor que el radio de curvatura Rg del tubo envolvente de vidrio. El escudo de radiación térmica impide que la radiación térmica de los tubos metálicos incida en los componentes frontales de los tubos absorbedores calentándolos.
Preferentemente, el radio de curvatura Rw es mayor que el radio de curvatura Rm del tubo metálico. Por lo tanto, el radio de curvatura Rw se sitúa preferentemente entre Rm y Rg. Preferentemente, es válido 1,1 ■ Rm < Rw < 1,3 ■ Rm. Si el escudo de radiación térmica presenta radios de curvatura en esta zona, está dispuesto lo más cerca posible del
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tubo metálico, pero a pesar de ello a una distancia del tubo metálico.
En la forma de realización según la reivindicación 8, el escudo de radiación térmica está dispuesto a una distancia de los tubos metálicos. Esta disposición situada a una distancia ofrece la ventaja de que no se puede producir ninguna conducción térmica del tubo metálico al escudo de radiación térmica y que sigue estando ventilado el espacio intermedio entre los tubos metálicos y el escudo de radiación térmica, de manera que allí no se puede acumular humedad.
Preferentemente, el ancho Bs del escudo de radiación térmica está elegido de tal forma que se puentea el espacio intermedio entre los dos tubos envolventes de vidrio o los elementos de fijación de los tubos envolventes de vidrio. Quedan cubiertos los extremos expuestos de los tubos metálicos.
Preferentemente, el escudo de radiación térmica está realizado de forma reflectante al menos en el lado orientado hacia los tubos metálicos. Para ello, también puede estar previsto un recubrimiento reflectante.
Preferentemente, los tubos absorbedores presentan entre el tubo metálico y el tubo envolvente de vidrio un equipo de compensación de dilatación como por ejemplo un fuelle que está unido por una parte a través de un elemento de fijación al tubo metálico y, por otra parte, a través de un elemento de fijación adicional, al tubo envolvente de vidrio. Para garantizar la transición y la fijación al tubo envolvente de vidrio, el tubo envolvente de vidrio presenta un llamado elemento de transición entre vidrio y metal.
Según la disposición del equipo de compensación de dilatación y la disposición de los elementos de fijación implicados, el espacio intermedio entre tubos absorbedores contiguos puede tener diferentes tamaños. Además, existe la posibilidad de que la disposición del equipo de compensación de dilatación entre un elemento de fijación y el equipo de compensación de dilatación existe un espacio anular que está accesible desde el espacio intermedio.
Cuando existe un espacio anular entre el tubo metálico y el equipo de compensación de dilatación o entre el equipo de compensación de dilatación y un elemento de fijación, preferentemente el escudo de radiación térmica también puede extenderse a estos espacios anulares de los dos tubos absorbedores. De esta manera, se consigue un aislamiento aún mejor y una reducción de las pérdidas de radiación térmica.
Las diferentes formas de realización del dispositivo de sujeción son válidas también para la disposición según la invención.
Formas de realización preferibles se describen en detalle a continuación con la ayuda de los dibujos.
Muestran:
la figura 1
la figura 2
la figura 3 la figura 4 la figura 5a
la figura 5b
la figura 6
las figuras 7 a 8 la figura 9
una representación en perspectiva de un cilindro parabólico con tubos absorbedores unidos entre sí,
una representación en despiece ordenado de la zona de unión de dos tubos absorbedores con un dispositivo de sujeción,
un dispositivo de sujeción en el estado montado,
una sección según el plano IV-IV a través del dispositivo de sujeción representado en la figura 3, una sección según el plano V-V a través de dos tubos absorbedores unidos entre sí, para ilustrar la extensión axial del escudo de radiación térmica,
una sección conforme a la figura 5a a través de otra forma de realización del dispositivo de sujeción,
una representación en despiece ordenado del dispositivo de sujeción según otra forma de realización,
otra forma de realización del tubo absorbedor, y
otra forma de realización del escudo de radiación térmica
En la figura 1 está representado en perspectiva un colector cilindro-parabólico 1 que es parte de una central eléctrica de cilindro parabólica. Un cilindro parabólico 2 está formado por una multiplicidad de cilindros parabólicos 3 que están unidos entre sí. El cilindro parabólico 2 está montado de forma pivotante sobre apoyos 4, de manera que es posible un seguimiento conforme a la posición del sol.
En la línea focal 5 del cilindro parabólico 2 están dispuestos tubos absorbedores 10 que presentan un tubo metálico 12 y un tubo envolvente de vidrio 16. Los tubos metálicos 12 están unidos entre sí, especialmente soldados entre sí, respectivamente por sus extremos 13a, b (véase la figura 2).
El tubo envolvente de vidrio 16 de un tubo absorbedor 10 está dispuesto de forma desplazada hacia atrás con respecto a los dos extremos 13a, b del tubo metálico 12, de tal forma que tubos absorbedores 10 contiguos forman entre los tubos envolventes de vidrio 16 un espacio intermedio 18 (véanse las figuras 5a, b) en el que puede atacar un dispositivo de sujeción 30 en los extremos 13a, b unidos de los tubos metálicos 12.
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Cada dispositivo de sujeción 30 está fijado a un elemento de apoyo 32 que se extiende a través de una abertura (no representada) en los espejos parabólicos 3 y que está fijado a una sub-construcción (no representada) debajo de los espejos parabólicos 3.
Los elementos de apoyo 32 presentan en el extremo superior dos elementos de sujeción 34a, b a los que está fijado el dispositivo de sujeción 30.
En la figura 2 está representado el dispositivo de sujeción 30 en una representación en despiece ordenado. Para mayor claridad, los extremos 13a y 13b de los tubos metálicos 12 de los dos tubos absorbedores 10 están representados de forma no unida entre sí y a una distancia entre sí. El dispositivo de sujeción 30 presenta en la figura 2 una abrazadera de tubo 40 que se compone de dos mitades de abrazadera de tubo 42a, b. Las mitades de abrazadera de tubo 42a, b presentan respectivamente un cuerpo base 43 que en la representación mostrada aquí está hecho de un material macizo.
En los extremos de las mitades de abrazadera de tubo 42a, b están previstos taladros 48, por los que se hacen pasar los tornillos 45 para unir las mitades de abrazadera de tubo 42a, b entre sí. Sobre los tornillos 45 se enroscan tuercas 46.
En el estado montado, la abrazadera de tubo 40 envuelve los extremos 13a, b de los dos tubos metálicos 12. La mitad de abrazadera de tubo 42b inferior está fijada de una manera no representada en detalle a los dos elementos de sujeción 34a, b de un elemento de apoyo 32.
En el lado interior de la abrazadera de tubo 40, es decir, en el lado de la abrazadera de tubo 40, orientado hacia los tubos metálicos 12, en el cuerpo base 43 están dispuestos, especialmente conformados, medios de sujeción 44 con los que las mitades de abrazadera de tubo 42a, b están en contacto con los tubos metálicos 12.
Además, en el lado interior de la abrazadera de tubo 40 está dispuesto un escudo de radiación térmica 60 que en la representación mostrada aquí se compone de dos mitades de escudo de radiación térmica 62a, b.
Estas mitades de escudo de radiación térmica 62a, b se componen respectivamente de una semibandeja hecha de una tira de metal o de chapa. La mitad de escudo de radiación térmica superior 62a presenta una abertura 64 y la mitad de escudo de radiación térmica inferior 62b presenta dos aberturas 64 por las que pasan los medios de sujeción 44.
Las dimensiones de las aberturas 64 están adaptadas a las dimensiones de los medios de sujeción 44, de manera que las mitades 62a, b se fijan a los medios de sujeción 44.
Por lo tanto, no es necesaria una unión de las dos mitades de escudo de radiación térmica 62a, b, lo que facilita el montaje.
El ancho Bs de las mitades de escudo de radiación térmica 62a, b es mayor que el ancho Br de la abrazadera de tubo 40. El escudo de radiación térmica 60 se extiende a lo largo del contorno interior total de la abrazadera de tubo 40.
En la figura 2 se puede ver que los tubos envolventes de vidrio 16 están dispuestos de forma desplazada hacia atrás con respecto a los extremos 13a, b de los tubos metálicos 12, de manera que queda formado un espacio intermedio 18 que se puede ver en detalle en las figuras 5a, b. El ancho Bs está elegido de tal forma que el espacio intermedio 18 entre los tubos envolventes de vidrio 16 queda puenteado por el escudo de radiación térmica 60 quedando cubiertos los extremos 13a, b expuestos de los tubos metálicos 12.
En la figura 3, el dispositivo de sujeción 40 está representado con el escudo de radiación térmica 60 en el estado montado. El escudo de radiación térmica 60 está dispuesto a una distancia con respecto al cuerpo base 43 de las mitades de abrazadera de tubo 42a, b y a una distancia del tubo metálico 12, de manera que, salvo los puntos de contacto en las superficies de contacto 47 planas de los medios de sujeción 44, no puede producirse ninguna conducción térmica de los tubos metálicos 12.
En la figura 4 está representada una sección de la abrazadera de tubo 40 representada en la figura 3, conforme al plano IV-IV.
El escudo de radiación térmica 60 está dispuesto a una distancia con respecto a los cuerpos base 43 de la abrazadera de tubo 40 y queda fijado por los medios de sujeción 44. El medio de sujeción 44 está realizado como mordazas con una superficie de contacto 47 plana. La superficie de contacto 47 está orientada tangencialmente con respecto al contorno circular del tubo metálico, de manera que queda formado un apoyo 49 puntual o lineal. De esta manera, se minimiza la conducción térmica entre el tubo metálico 12 y la abrazadera de tubo 40.
La mitad de abrazadera de tubo 42b inferior posee agujeros ciegos 50 para la fijación a los dos elementos de
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
sujeción 34a, b de los elementos de apoyo 32.
En la figura 5a está representada una primera forma de realización del dispositivo de sujeción 30. La figura 5a muestra una sección según el plano V-V de la abrazadera de tubo 40 representada en la figura 3.
En los extremos 13a, b de los tubos metálicos 12 están dispuestos equipos de compensación de dilatación 70 en forma de fuelles que por medio de un disco anular 72 está fijado al tubo metálico 12 y por medio de un elemento de fijación 74 tubular está fijado a un elemento de transición entre vidrio y metal 76 que a su vez está dispuesto en el tubo envolvente de vidrio 16.
El espacio intermedio 18 se define por la distancia entre los discos anulares 72.
El ancho Bs del escudo de radiación térmica 60 (véase la figura 2) corresponde a esta distancia, no contactando el escudo de radiación térmica 60 los discos anulares 72.
El calor irradiado por los extremos de tubo 13a, b de los tubos metálicos 12 es reflejado por el escudo de radiación térmica 60 y por tanto no se puede perder.
Están representados el radio de curvatura Rm de los tubos metálicos 12, el radio de curvatura Rw del escudo de radiación térmica 60 y el radio de curvatura Rg del tubo envolvente de vidrio 16.
En esta forma de realización, el escudo de radiación térmica 60 está dispuesto a una pequeña distancia del tubo metálico 12, siendo Rw ~ 1,5 ■ Rm.
En la figura 5b está representada otra forma de realización, en la que es notablemente más grande la distancia del escudo de radiación térmica 60 con respecto al tubo metálico 12. Entre el equipo de compensación de dilatación 70 y el elemento de fijación 74 tubular está realizado un espacio anular 78 en el que engrana el escudo de radiación térmica 60. Esta forma de realización ofrece la ventaja de que los extremos de tubo 13a, b se aíslan aún mejor, porque existe un solape entre el escudo de radiación térmica 60 y el disco anular 72. Los discos anulares 72 están dispuestos debajo del escudo de radiación térmica 60, por lo que se pueden seguir reduciendo las pérdidas de radiación térmica.
En la figura 6 está representada otra forma de realización del escudo de radiación térmica 60 que se compone de un anillo cerrado. El escudo de radiación térmica 60 posee 3 aberturas 64 para el paso de los medios de sujeción 44. Por lo demás, el dispositivo de sujeción 30 corresponde a aquel de la figura 3.
En las figuras 7 a 9 está representada otra forma de realización de la abrazadera de tubo 40, en la que cada mitad de abrazadera de tubo 42a, b presenta recortes de chapa 54a, b dispuestas una al lado de otra que están unidas entre sí a través de medios de unión 56. Cada recorte de chapa 54a, b presenta una sección curvada y una prolongación 58. Los medios de unión 56 está previstos preferentemente en el lugar en el que deben disponerse los tornillos de unión 45. Los medios de unión 56 son cuerpos metálicos con un taladro 48.
Cada recorte de chapa 54a, b posee en el borde interior 55 al menos un medio de sujeción 44 en forma de un segmento de apoyo que como en la forma de realización de la figura 3 garantiza un apoyo 59 puntual o lineal en el tubo metálico 12.
La figura 8 muestra el estado montado de la abrazadera de tubo 40, en cuyo lado interior está dispuesto el escudo de radiación térmica 60 que en la figura 9 está representado en perspectiva. El escudo de radiación térmica 60 está realizado como tira anular cilindrica que en un extremo presenta una lengüeta de sujeción 65 que engrana en una abertura de sujeción 66.
Como ya se ha mostrado en la forma de realización según la figura 6, el escudo de radiación térmica 60 igualmente presenta aberturas 64 en las que engranan los medios de sujeción 44. Las aberturas 64 según la figura 9 están dispuestas por pares y realizadas como ranuras.
Lista de
■ signos de referencia
1
Colector cilindro-parabólico
2
Cilindro parabólico
3
Espejo parabólico
4
Apoyos
5
Línea focal
10
Tubo absorbedor
12
Tubo metálico
13a, b
Extremo del tubo metálico
5
10
15
20
25
30
35
40
16
Tubo envolvente de vidrio
18
Espacio intermedio
30
Dispositivo de sujeción
32
Elemento de apoyo
34a,
b Elemento de sujeción
40
Abrazadera de tubo
42a,
b Mitades de abrazadera de tubo
43
Cuerpo base
44
Medios de sujeción
45
Tornillo
46
Tuerca
47
Superficie de contacto
48
Taladro
49
Apoyo
50
Agujero ciego
54a,
b Recorte de metal
55
Borde interior
56
Medio de unión
58
Prolongación
59
Apoyo
60
Escudo de radiación térmica
62a,
b Mitad de escudo de radiación térmica
64
Abertura
65
Lengüeta de sujeción
66
Abertura de sujeción
70
Equipo de compensación de dilatación
72
Disco anular
74
Elemento de fijación tubular
76
Elemento de transición entre vidrio y metal
78
Espacio anular
Bs
Ancho escudo de radiación térmica
Br
Ancho abrazadera de tubo
Rm
Radio de curvatura del tubo metálico
Rw
Radio de curvatura del escudo de radiación térmica
Rg
Radio de curvatura del tubo envolvente de vidrio

Claims (15)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de sujeción (30) para tubos absorbedores (10) que presentan un tubo metálico (12) y un tubo envolvente de vidrio (16), con una abrazadera de tubo (40) formada por dos mitades de abrazadera de tubo (42a, b) que presentan un cuerpo base (43) con medios de sujeción (44), en el cual, en el estado montado, la abrazadera de tubo (40) envuelve el tubo metálico (12) y los medios de sujeción (44) están en contacto con el lado exterior del tubo metálico (12), caracterizado porque en el lado interior del cuerpo base (43) de la abrazadera de tubo (40) está dispuesto un escudo de radiación térmica (60) que en la gama de longitud de ondas total de 0,5 gm a 30 gm presenta un grado de reflexión de 0,5 a 1,0, estando dispuesto el escudo de radiación térmica (60) a una distancia del cuerpo base (43) de las mitades de abrazadera de tubo (42a, b).
  2. 2. Dispositivo de sujeción según la reivindicación 1, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) se extiende a lo largo de al menos el 50 % del contorno interior de la abrazadera de tubo (40).
  3. 3. Dispositivo de sujeción (30) según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el ancho Bs del escudo de radiación térmica (60) es mayor que el ancho Br de la abrazadera de tubo (40).
  4. 4. Dispositivo de sujeción según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) cubre la zona libre total del tubo metálico (12).
  5. 5. Dispositivo de sujeción (30) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) presenta aberturas (64) por las que pasan los medios de sujeción (44).
  6. 6. Dispositivo de sujeción (30) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los medios de sujeción (44) fijan el escudo de radiación térmica (60).
  7. 7. Dispositivo de sujeción (30) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los medios de sujeción (44) de la abrazadera de tubo (40) son mordazas de apoyo.
  8. 8. Disposición formada por dos tubos absorbedores (10) que presentan en cada caso un tubo metálico (12) y por un tubo envolvente de vidrio (16), estando unidos los dos tubos metálicos (12) uno a otro y existiendo entre los tubos envolventes de vidrio (16) contiguos un espacio intermedio (18), y de un dispositivo de sujeción (30) según la reivindicación 1 que en el espacio intermedio (18) actúan sobre los tubos metálicos (12) unidos, estando dispuesto el escudo de radiación térmica (60) tanto a una distancia del cuerpo base (43) de las mitades de abrazadera de tubo (42a, b) como a una distancia de los tubos metálicos (12).
  9. 9. Disposición según la reivindicación 8, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) presenta un radio de curvatura Rw que es menor que un radio de curvatura Rg del tubo envolvente de vidrio (16).
  10. 10. Disposición según la reivindicación 9, caracterizado porque el radio de curvatura Rw es mayor que un radio de curvatura Rm del tubo metálico (12).
  11. 11. Disposición según las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque se cumple que 1,1 ■ Rm < Rw < 1,3 ■ Rm.
  12. 12. Disposición según una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque el ancho Bs del escudo de radiación térmica (60) está elegido de tal forma que se puentea un espacio intermedio (18) entre los dos tubos envolventes (16).
  13. 13. Disposición según una de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) se extiende al menos a lo largo del 50 % del contorno de los tubos metálicos (12).
  14. 14. Disposición según una de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) está realizado de forma reflectante al menos en el lado orientado hacia los tubos metálicos (12).
  15. 15. Disposición según una de las reivindicaciones 8 a 14, caracterizado porque el escudo de radiación térmica (60) se extiende en cada caso al interior de un espacio anular (78) entre el tubo metálico (12) y un equipo de compensación de dilatación (70) de los tubos absorbedores (10).
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