ES2696979A1 - SYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
SYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDFInfo
- Publication number
- ES2696979A1 ES2696979A1 ES201730949A ES201730949A ES2696979A1 ES 2696979 A1 ES2696979 A1 ES 2696979A1 ES 201730949 A ES201730949 A ES 201730949A ES 201730949 A ES201730949 A ES 201730949A ES 2696979 A1 ES2696979 A1 ES 2696979A1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- heat transfer
- transfer fluid
- collection
- power plants
- solar thermal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
- F24S40/40—Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G6/00—Devices for producing mechanical power from solar energy
- F03G6/06—Devices for producing mechanical power from solar energy with solar energy concentrating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
- F24S23/74—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with trough-shaped or cylindro-parabolic reflective surfaces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Description
SISTEMA DE RECOGIDA DE FUGAS EN CENTRALES TERMOSOLARESSYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La presente invención se incluye en el campo técnico de las centrales termosolares, y más concretamente en el de las centrales termosolares con colectores cilindroparabólicos.The present invention is included in the technical field of solar thermal power plants, and more specifically in that of thermosolar power plants with parabolic trough collectors.
El sistema de recogida de fugas en centrales termosolares de la presente invención permite que las fugas asociadas al fluido caloportador no se viertan sobre el terreno donde se encuentra dispuesta la central termosolar, evitando generar tierras contaminadas por los posibles vertidos.The leakage collection system in solar thermal power plants of the present invention allows leaks associated with the heat transfer fluid to not be poured onto the land where the solar thermal power plant is located, avoiding generating land contaminated by possible spillages.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
En la actualidad existen 3 tipos principales de centrales termosolares: las de disco Stirling, las de torre y las de colectores cilindro parabólicos. A partir de estos 3 tipos se están desarrollando otros modelos de producción como combinar centrales termosolares con ciclos combinados, para mejorar rendimientos.At present, there are 3 main types of solar thermal power plants: the Stirling, the tower and the parabolic trough collectors. From these 3 types, other production models are being developed such as combining solar thermal power plants with combined cycles, to improve performance.
La tecnología cilindro-parabólica es una tecnología limpia, madura y con un extenso historial que demuestra estar preparada para la instalación a gran escala. Esta tecnología lleva siendo instalada a nivel comercial desde los años 80 con un excepcional comportamiento. Desde entonces, ha experimentado importantes mejoras a nivel de costes y rendimientos. Actualmente hay 300 MWs en operación, 400 en construcción y alrededor de 6 GWs en promoción a nivel mundial.Cylinder-parabolic technology is a clean, mature technology with an extensive track record that proves to be ready for large-scale installation. This technology has been installed commercially since the 80s with exceptional behavior. Since then, it has experienced significant improvements in terms of costs and yields. There are currently 300 MWs in operation, 400 under construction and around 6 GWs in promotion worldwide.
En este tipo de centrales el campo solar lo constituyen filas paralelas de colectores Cilíndricos-Parabólicos (CCP), logrando albergar en cada una varios colectores conectados en serie. Cada colector está compuesto básicamente por un espejo cilíndrico-parabólico que refleja la radiación solar directa concentrándola sobre un tubo receptor colocado en la línea focal de la parábola. In this type of power plants the solar field is made up of parallel rows of Cylindrical-Parabolic collectors (CCP), managing to accommodate in each one several collectors connected in series. Each collector is basically composed of a cylindrical-parabolic mirror that reflects the direct solar radiation concentrating it on a receiver tube placed in the focal line of the parabola.
Por estos tubos circula un fluido de transferencia del calor, preferentemente un aceite térmico sintético. Calentado a unos 400°C por los rayos solares concentrados, se bombea en una serie de intercambiadores de calor para producir vapor sobrecalentado. Este vapor se convierte en energía eléctrica en un generador de turbina de gas convencional, que puede ser parte de un ciclo de vapor convencional o integrado en una turbina de ciclo combinado de vapor y gas.A heat transfer fluid circulates through these tubes, preferably a synthetic thermal oil. Heated at about 400 ° C by concentrated solar rays, it is pumped into a series of heat exchangers to produce superheated steam. This steam is converted into electrical energy in a conventional gas turbine generator, which can be part of a conventional steam cycle or integrated into a combined steam and gas cycle turbine.
Este tipo de centrales se consideran las que tienen una tecnología más madura, y que supone más del 95% de la potencia de generación termosolar instalada en el mundo.This type of power plant is considered to be the one with the most mature technology, and which accounts for more than 95% of the thermosolar power generation installed in the world.
Como es sabido, el fluido caloportador, en inglés Heat Transfer Fluid (HTF) sufre cracking catalítico debido a las temperaturas y presiones de trabajo habituales. Esto produce que las reacciones de degradación aumenten y se generen otros hidrocarburos de cadena corta provenientes de la ruptura de las moléculas de bifenilo y óxido de difenilo e hidrocarburos de cadena larga, provenientes de la unión de muchos restos de cadena corta. Los más importantes son:As is known, the heat transfer fluid (HTF) undergoes catalytic cracking due to the usual temperatures and working pressures. This causes the degradation reactions to increase and generate other short-chain hydrocarbons from the breakdown of the biphenyl and diphenyl oxide molecules and long-chain hydrocarbons, from the union of many short chain residues. The most important are:
- Hidrocarburos monoaromáticos (benceno, tolueno, etilbenceno, xilenos)- Monoaromatic hydrocarbons (benzene, toluene, ethylbenzene, xylenes)
- Clorobencenos (bifenilo, difenileter),- Chlorobenzenes (biphenyl, diphenylether),
- Fenoles- Phenols
- TPHs (Hidrocarburos totales del petróleo).- TPHs (Total petroleum hydrocarbons).
Inherente a este tipo de tecnología y debido a que el aceite circula a elevada presión por las tuberías de los campos solares existe un riesgo de fuga en las uniones entre colectores que permiten el giro de un grupo de espejos solares con respecto a sus adyacentes. Actualmente el tipo de unión más utilizado es el tipo de unión de rótula (ball joint) que dispone de un sellado mediante grafito y aceite que impide salir los vapores de fluido caloportador. No obstante, dicho sellado se va deteriorando con el tiempo de funcionamiento de la central y aunque se realiza un mantenimiento, existe un riesgo de fugas. Estas fugas son por sí mismas nocivas para el medioambiente por la toxicidad del propio producto, pero además, caen al suelo donde se perfunde a capas más o menos profundas, contaminándolo y corriendo riesgos de contaminar acuíferos si no se trata el problema con diligencia.Inherent in this type of technology and because the oil circulates at high pressure through the pipes of the solar fields there is a risk of leakage in the junctions between collectors that allow the rotation of a group of solar mirrors with respect to their adjacent ones. Currently the most commonly used type of joint is the type of ball joint that has a seal by graphite and oil that prevents the vapors of heat transfer fluid from leaking out. However, this sealing deteriorates with the plant's operating time and although maintenance is carried out, there is a risk of leakage. These leaks are in themselves harmful to the environment due to the toxicity of the product itself, but they also fall to the ground where they are perfused to more or less deep layers, contaminating it and running risks of contaminating aquifers if the problem is not dealt with diligently.
En caso de que se produzcan vertidos del fluido caloportador, las consecuencias para las tierras contaminadas son las siguientes. Por un lado, se debe realizar un decapado de la zona hasta que los medidores de contaminación detecten 0 ppm de contaminantes en el suelo. Además, todas las tierras contaminadas retiradas en el proceso de decapado deben ser gestionadas por un gestor autorizado, con el correspondiente gasto asociado. Una vez retiradas las tierras, se pone en marcha la restauración ambiental de la zona afectada. La excavación del terreno para eliminar las tierras genera cavidades en el terreno que deben de ser rellenadas con suelos que cumplan una serie de requisitos acordes a las características del suelo de la zona con la inherente compra de tierras de relleno que cumplan estas características.In case of spillage of the heat transfer fluid, the consequences for contaminated lands are as follows. On the one hand, a pickling of the zone until the contamination meters detect 0 ppm of contaminants in the soil. In addition, all contaminated lands removed in the pickling process must be managed by an authorized manager, with the corresponding associated expense. Once the land has been removed, the environmental restoration of the affected area starts up. The excavation of the land to eliminate land generates cavities in the land that must be filled with soils that meet a series of requirements according to the characteristics of the soil of the area with the inherent purchase of land fill that meet these characteristics.
La presente invención solventa todos los inconvenientes anteriores mediante un sistema de recogida de fugas en centrales termosolares que evita que el fluido caloportador se deposite sobre el terreno.The present invention solves all the above drawbacks by means of a leakage collection system in solar thermal power plants that prevents the heat transfer fluid from being deposited on the ground.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invención resuelve el problema técnico indicado, por medio de un sistema de recogida de fugas en centrales termosolares que permite que las fugas asociadas al fluido caloportador no se viertan sobre el terreno donde se encuentra dispuesta la central termosolar, evitando generar tierras contaminadas por los posibles vertidos.The present invention solves the indicated technical problem, by means of a leakage collection system in solar thermal power plants that allows leaks associated with the heat transfer fluid to not be poured onto the land where the solar thermal power plant is located, avoiding the generation of contaminated lands. possible discharges.
El sistema de recogida de fugas en centrales termosolares comprende:The leakage system in solar thermal power plants includes:
• unos medios de detección de fugas configurados para detectar una fuga de un fluido caloportador; y• leak detection means configured to detect a leakage of a heat transfer fluid; Y
• unos medios de recogida del fluido caloportador configurados para recoger el fluido caloportador cuando los medios de detección de fugas detectan una fuga del fluido caloportador.• means for collecting the heat transfer fluid configured to collect the heat transfer fluid when the leak detecting means detect a leakage of the heat transfer fluid.
Opcionalmente, el sistema de recogida de fugas en centrales termosolares comprende además un sistema de control que activa los medios de recogida del fluido caloportador cuando recibe una señal de activación de los medios de detección de fugas.Optionally, the leakage collection system in solar thermal power plants also comprises a control system that activates the means for collecting the heat transfer fluid when it receives an activation signal from the leak detection means.
Opcionalmente, los medios de recogida del fluido caloportador comprenden un dispositivo de recogida de fluido caloportador configurado para ser desplegado cuando los medios de detección de fugas detectan la fuga del fluido caloportador. Optionally, the means for collecting the heat transfer fluid comprises a heat transfer fluid collection device configured to be deployed when the leak detecting means detect the leakage of the heat transfer fluid.
Preferentemente, el dispositivo de recogida del fluido caloportador comprende al menos un abanico, estando formado por un tejido configurado para soportar la temperatura del fluido caloportador, y unos medios de soporte de dicho tejido.Preferably, the device for collecting the heat transfer fluid comprises at least one fan, being formed by a fabric configured to support the temperature of the heat transfer fluid, and means for supporting said fabric.
Opcionalmente, los medios de recogida del fluido caloportador comprenden al menos un recipiente de recogida del fluido caloportador proveniente del dispositivo de recogida del fluido caloportador. Preferentemente, el dispositivo de recogida de fluido caloportador presenta una inclinación con respecto a la horizontal, lo que permite el trasvase por gravedad del fluido caloportador del dispositivo de recogida de fluido caloportador a el al menos un recipiente de recogida del fluido caloportador.Optionally, the means for collecting the heat transfer fluid comprise at least one collecting container for the heat transfer fluid coming from the device for collecting the heat transfer fluid. Preferably, the heat transfer fluid collection device has an inclination with respect to the horizontal, which allows the transfer by gravity of the heat transfer fluid of the heat transfer fluid collection device to the at least one container for collecting the heat transfer fluid.
Opcionalmente, los medios de recogida del fluido caloportador están configurados para ser acoplados a unos soportes de la central termoeléctrica, preferentemente a unos pilares que soportan unos colectores cilíndricos-parabólicos.Optionally, the means for collecting the heat transfer fluid are configured to be coupled to supports of the thermoelectric power station, preferably to pillars that support cylindrical-parabolic collectors.
Opcionalmente, los medios de detección de fugas comprenden al menos un sensor de temperatura o al menos un sistema de detección de gases.Optionally, the leak detection means comprise at least one temperature sensor or at least one gas detection system.
De esta manera, el sistema de recogida de fugas en centrales termosolares así constituido permite llevar a cabo la recogida del fluido caloportador cuando los medios de detección de fugas detectan una fuga del fluido caloportador, evitando que dicho fluido caloportador se deposite sobre el terreno.In this way, the leakage collection system in solar thermal power plants thus constituted allows carrying out the collection of the heat transfer fluid when the leak detecting means detect a leakage of the heat transfer fluid, preventing said heat transfer fluid from being deposited on the ground.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para implementar la presente descripción y para proporcionar una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con una realización preferida de la misma, se adjunta un conjunto de dibujos como parte de esta descripción, con un propósito ilustrativo pero no limitante, que representa lo siguiente:To implement the present description and to provide a better understanding of the features of the invention, according to a preferred embodiment thereof, a set of drawings is attached as part of this description, with an illustrative but not limiting purpose, representing the next:
La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una central termosolar donde se acopla el sistema de recogida de fugas en centrales termosolares de la presente invención. Figure 1 shows a perspective view of a thermosolar power plant where the leakage system is coupled in thermosolar power plants of the present invention.
La Figura 2 muestra una vista en perspectiva del sistema de recogida de fugas en centrales termosolares de la presente invención donde se muestra parcialmente el dispositivo de recogida de fluido caloportador para observar el resto de elementos, en disposición desplegada.Figure 2 shows a perspective view of the leakage collection system in solar thermal power plants of the present invention where the heat transfer fluid collection device is partially shown to observe the rest of the elements, in a deployed arrangement.
La Figura 3 muestra una vista en alzado del sistema de recogida de fugas en centrales termosolares de la presente invención, donde se muestra el dispositivo de recogida de fluido caloportador en disposición plegada.Figure 3 shows an elevation view of the leakage collection system in thermosolar power plants of the present invention, where the heat transfer fluid collection device in folded arrangement is shown.
La Figura 4 muestra una vista lateral de la Figura 3.Figure 4 shows a side view of Figure 3.
La Figura 5 muestra una vista en perspectiva de la Figura 2 donde se ha retirado el sistema obturador.Figure 5 shows a perspective view of Figure 2 where the shutter system has been removed.
La Figura 6 muestra una vista en perspectiva de una de las coronas dentadas de los medios de transmisión.Figure 6 shows a perspective view of one of the toothed crowns of the transmission means.
REALIZACIÓN PREFERIDA DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Una descripción detallada de una realización preferida de la presente invención se muestra a continuación, de acuerdo con las figuras 1 a 6 mencionadas anteriormente.A detailed description of a preferred embodiment of the present invention is shown below, according to figures 1 to 6 mentioned above.
El sistema de recogida de fugas en centrales termosolares comprende:The leakage system in solar thermal power plants includes:
• unos medios de detección de fugas (1) configurados para detectar una fuga de un fluido caloportador; y• leak detection means (1) configured to detect a leakage of a heat transfer fluid; Y
• unos medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador configurados para recoger el fluido caloportador cuando los medios de detección de fugas (1) detectan una fuga del fluido caloportador.• collecting means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid configured to collect the heat transfer fluid when the leak detection means (1) detect a leak of the heat transfer fluid.
El sistema de recogida de fugas en centrales termosolares comprende además un sistema de control (no mostrado) que activa los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador cuando recibe una señal de activación de los medios de detección de fugas (1). The leakage collection system in solar thermal power plants further comprises a control system (not shown) that activates the collection means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid when it receives an activation signal from the leak detection means (1). ).
Los medios de recogida (2, 3, 4,) del fluido caloportador comprenden un dispositivo de recogida (2, 3) de fluido caloportador configurado para ser desplegado cuando los medios de detección de fugas (1) detectan la fuga del fluido caloportador. Preferentemente, el dispositivo de recogida (2, 3) del fluido caloportador comprende al menos un abanico (2), estando formado por un tejido configurado para soportar la temperatura del fluido caloportador, y unos medios de soporte (3) de dicho tejido.The collection means (2, 3, 4,) of the heat transfer fluid comprise a collecting device (2, 3) of heat-transfer fluid configured to be deployed when the leak detection means (1) detect the leakage of the heat-transfer fluid. Preferably, the collection device (2, 3) of the heat transfer fluid comprises at least one fan (2), being formed by a fabric configured to support the temperature of the heat transfer fluid, and support means (3) of said fabric.
Los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador comprenden al menos un recipiente de recogida (4) del fluido caloportador proveniente del dispositivo de recogida (2, 3) del fluido caloportador. Preferentemente, el dispositivo de recogida (2, 3) de fluido caloportador presenta una inclinación con respecto a la horizontal, lo que permite el trasvase por gravedad del fluido caloportador del dispositivo de recogida (2, 3) de fluido caloportador al recipiente de recogida (4) del fluido caloportador.The collection means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid comprise at least one collection container (4) of the heat transfer fluid coming from the collection device (2, 3) of the heat transfer fluid. Preferably, the collection device (2, 3) of heat transfer fluid has an inclination with respect to the horizontal, which allows the transfer by gravity of the heat transfer fluid of the collection device (2, 3) of heat transfer fluid to the collection container ( 4) of the heat transfer fluid.
Los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador están configurados para ser acoplados a unos soportes de la central termoeléctrica, preferentemente a unos pilares (20) que soportan unos colectores cilíndricos-parabólicos (21), estando preferentemente el recipiente de recogida (4) del fluido caloportador formado por dos semirecipientes acoplables a un pilar (20) de la central termoeléctrica, siendo preferentemente el recipiente de recogida (4) del fluido caloportador de base cuadrada. Los dos semirecipientes están conectados entre sí mediante una o varias bisagras, impidiendo que el viento o cualquier otra acción los separe.The collecting means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid are configured to be coupled to supports of the thermoelectric power station, preferably to pillars (20) supporting cylindrical-parabolic collectors (21), the container being preferably collection (4) of the heat transfer fluid formed by two semirecipients coupled to a pillar (20) of the thermoelectric plant, preferably being the collection container (4) of the square-based heat transfer fluid. The two semi-containers are connected to each other by one or several hinges, preventing the wind or any other action from separating them.
El sistema de recogida de fugas en centrales termosolares comprende además unos medios de accionamiento (6) de los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador, siendo preferentemente un motor y unos medios de transmisión (7, 8, 9, 10) del movimiento de los medios de accionamiento (6) a los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador.The leakage collection system in solar thermal power plants also includes means for actuating (6) the collecting means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid, preferably a motor and transmission means (7, 8, 9, 10) of the movement of the drive means (6) to the collecting means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid.
Estos medios de transmisión (7, 8, 9, 10) del movimiento de los medios de accionamiento (6) a los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador, son preferentemente un piñón (7) dispuesto a la salida del motor (6) que arrastra una corona dentada (8) unida solidariamente a un primer aro (9) con un único grado de libertad, siendo este único grado de libertad el giro de dicho primer aro (9) alrededor del eje del pilar (20) del colector cilíndrico-parabólico (21). These transmission means (7, 8, 9, 10) of the movement of the drive means (6) to the collecting means (2, 3, 4) of the heat transfer fluid are preferably a pinion (7) disposed at the outlet of the motor (6) that drives a toothed ring (8) joined together to a first ring (9) with a single degree of freedom, this single degree of freedom being the rotation of said first ring (9) around the axis of the pillar ( 20) of the cylindrical-parabolic collector (21).
Los medios de transmisión (7, 8, 9, 10) comprenden además unas pletinas de arrastre (10) dispuestas exteriormente al primer aro (9) que arrastran un segundo aro (9) dispuesto debajo del primer aro, y así sucesivamente hasta preferentemente un quinto aro (9), siendo los cinco aros (9) concéntricos. De esta manera, las pletinas de arrastre (10) de cada aro (9) arrastran el siguiente aro (9) cuando el primero (9) ha girado un determinado ángulo, preferentemente 45°. Cada uno de los aros (9) se encuentra unido a los medios de soporte (3) de los medios de recogida (2, 3) del fluido caloportador, donde preferentemente dichos medios de soporte (3) son unas varillas que soportan el tejido configurado para soportar la temperatura del fluido caloportador.The transmission means (7, 8, 9, 10) further comprise drive plates (10) arranged externally to the first ring (9) which draw a second ring (9) arranged below the first ring, and so on, up to preferably a fifth ring (9), being the five rings (9) concentric. In this way, the trailing plates (10) of each ring (9) drag the next ring (9) when the first (9) has rotated a certain angle, preferably 45 °. Each of the rings (9) is attached to the support means (3) of the collection means (2, 3) of the heat transfer fluid, where preferably said support means (3) are rods that support the configured tissue to withstand the temperature of the heat transfer fluid.
Los medios de soporte (3) y en consecuencia el dispositivo de recogida (2, 3) de fluido caloportador presentan una inclinación con respecto a la horizontal, lo que permite el trasvase por gravedad del fluido caloportador del dispositivo de recogida (2, 3) de fluido caloportador al recipiente de recogida (4) del fluido caloportador.The support means (3) and consequently the collection device (2, 3) of heat transfer fluid have an inclination with respect to the horizontal, which allows the transfer by gravity of the heat transfer fluid of the collection device (2, 3) of heat transfer fluid to the collection vessel (4) of the heat transfer fluid.
Esta inclinación respecto a la horizontal del dispositivo de recogida (2, 3) del fluido caloportador permite recuperar el fluido caloportador en el recipiente de recogida (4).This inclination with respect to the horizontal of the collection device (2, 3) of the heat transfer fluid makes it possible to recover the heat transfer fluid in the collection container (4).
El sistema de recogida de fugas en centrales termosolares comprende además un sistema obturador (11), preferentemente una chapa galvanizada, que evita que el recipiente de recogida (4) recoja el agua de lluvia, que es desviada por el sistema obturador (11) al terreno. Este sistema obturador (11) protege a los medios de accionamiento (6) y a los medios de transmisión (7, 8, 9, 10) del movimiento de los medios de accionamiento (6) a los medios de recogida (2, 3, 4) del fluido caloportador, de las inclemencias meteorológicas.The system for collecting leaks in solar thermal power plants also includes a shutter system (11), preferably a galvanized sheet, which prevents the collection container (4) from collecting rainwater, which is diverted by the shutter system (11) to the ground. This shutter system (11) protects the drive means (6) and the transmission means (7, 8, 9, 10) from the movement of the drive means (6) to the collection means (2, 3, 4). ) of the heat transfer fluid, of the inclemencies of the weather.
El recipiente de recogida (4) comprende al menos un canalón (no mostrado) de recogida del fluido caloportador que une el dispositivo de recogida (2, 3) del fluido caloportador con el recipiente de recogida (4). Estos canalones quedan protegidos de la lluvia por el sistema obturador (11).The collection container (4) comprises at least one gutter (not shown) for collecting the heat transfer fluid that connects the collection device (2, 3) of the heat transfer fluid with the collection container (4). These gutters are protected from rain by the shutter system (11).
Los medios de detección de fugas (1) comprenden al menos un sensor de temperatura o al menos un sistema de detección de gases, preferentemente un sensor de densidad de gases. The leak detection means (1) comprise at least one temperature sensor or at least one gas detection system, preferably a gas density sensor.
EJEMPLOEXAMPLE
La tarea inicial consistió en la elección de unos medios de detección de fugas (1) que no intervinieran en el sistema de fluido caloportador de la central térmica y menos aún, en la unión entre colectores. Las características del fluido caloportador fugado son muy particulares, especialmente por la altísima temperatura, que es cercana a los 400 °C. También es un producto con un olor característico por sus concentraciones de productos orgánicos.The initial task consisted in the choice of leak detection means (1) that did not intervene in the heat transfer fluid system of the thermal power station and even less in the connection between collectors. The characteristics of the leaked heat transfer fluid are very particular, especially due to the very high temperature, which is close to 400 ° C. It is also a product with a characteristic odor due to its concentrations of organic products.
De todos los medios de detección de fugas (1) se optó de manera preferente por un sensor de temperatura, por su simpleza, robustez en la detección y precio.Of all the means for detecting leaks (1), a temperature sensor was preferably chosen, due to its simplicity, robustness in detection and price.
Una vez determinada la temperatura como factor desencadenante de la alarma, caben muchas soluciones, entre las que destacan la detección por contacto o sin él. Para no afectar al sistema, se opta por una detección a distancia. La detección a distancia puede hacerse con dispositivos muy económicos que envíen sus datos al sistema de control, que puede ser un autómata programable (PLC).Once the temperature has been determined as a trigger for the alarm, there are many solutions, among which the detection by contact or without it. To avoid affecting the system, remote detection is chosen. Remote detection can be done with very cheap devices that send their data to the control system, which can be a programmable automaton (PLC).
Un problema recurrente para el sistema de detección y control y también para los medios de recogida es la alimentación eléctrica. Se opta por un pequeño panel solar de 12 V con batería de acumulación para alimentación de 100 W a 7 ah aproximadamente. Se precisa el kit del panel más la batería para cada mecanismo instalado.A recurring problem for the detection and control system and also for the collection means is the power supply. It is opted for a small solar panel of 12 V with accumulation battery for power of 100 W to 7 ah approximately. The panel kit plus the battery for each installed mechanism is required.
El dispositivo de recogida de fluido caloportador basa su eficiencia en desplegar dos abanicos idénticos, uno a cada lado para que cubran toda la circunferencia de cada pilar. Este sistema se dispone para recoger el fluido caloportador que sale pulverizado a modo de dispersión coloidal en los momentos iniciales de una fuga. Esas gotas caerían al suelo en un radio de unos 2.5 m como mucho y ese es el alcance que tiene el mecanismo diseñado.The heat transfer fluid collection device bases its efficiency on deploying two identical fans, one on each side so that they cover the entire circumference of each pillar. This system is arranged to collect the heat transfer fluid that comes out pulverized as a colloidal dispersion in the initial moments of a leak. Those drops would fall to the ground in a radius of about 2.5 m at most and that is the scope of the designed mechanism.
Las varillas de cada abanico se disponen con 10o con respecto al suelo, para dar una cierta pendiente al abanico para que drene hacia el interior, donde vierte el fluido recogido al recipiente de recogida, formado por dos contenedores simétricos, uno a cada lado del pilar, lo que permite su reciclado sin que se afecte al medio ambienteThe rods of each fan are arranged with 10o with respect to the ground, to give a certain slope to the fan so that it drains into the interior, where it pours the collected fluid into the collection container, formed by two symmetrical containers, one at a time side of the pillar, which allows recycling without affecting the environment
Cuando se detecta una fuga por medio de los medios de detección de fugas (1), el sistema de control activa los medios de recogida (2, 3, 4) a través de un impulso de duración limitada al motor de los medios de accionamiento, motor de 100 W solidario al pilar que engrana el conjunto de cinco aros apilados.When a leak is detected by means of the leak detection means (1), the control system activates the collection means (2, 3, 4) through a pulse of limited duration to the motor of the drive means, 100 W motor attached to the pillar that engages the set of five stacked rings.
El tejido configurado para soportar la temperatura del fluido caloportador del dispositivo de recogida del fluido caloportador tiene que cumplir también varias condiciones. Lo primero debe resistir las altas temperaturas del fluido caloportador fugado, debe ser totalmente ignífugo, aunque ligera. También debe poderse operar con seguridad, ofreciendo resistencia al rasgado. Las varillas irán por debajo de este tejido mediante un dobladillo que tiene que resistir la resistencia que hará dicha varilla en el arrastre. Además, tiene que ser impermeable. Se propone un tejido a base de kevlar con revestimiento de aluminio, que es muy resistente a la intemperie, a la fricción y permite su manipulación para adaptar el tejido a la forma deseada. The fabric configured to withstand the temperature of the heat transfer fluid of the heat transfer fluid collecting device also has to fulfill several conditions. The first must withstand the high temperatures of the leaked heat transfer fluid, it must be completely flame retardant, although light. It must also be able to operate safely, offering resistance to tearing. The rods will go under this fabric by means of a hem that has to resist the resistance that said rod will make in the drag. Also, it has to be waterproof. We propose a kevlar-based fabric with aluminum coating, which is very resistant to weathering, friction and allows its manipulation to adapt the fabric to the desired shape.
Claims (17)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201730949A ES2696979A1 (en) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | SYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201730949A ES2696979A1 (en) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | SYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2696979A1 true ES2696979A1 (en) | 2019-01-21 |
Family
ID=65012117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201730949A Withdrawn ES2696979A1 (en) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | SYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2696979A1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1979001005A1 (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-29 | Solar Dynamics Ltd | Radiation collector |
| US5800091A (en) * | 1996-01-26 | 1998-09-01 | Van Romer; Edward W. | Configurable containment system and wall strip |
| GB2396882A (en) * | 2003-01-03 | 2004-07-07 | Thomas Banks | Portable containment system |
| US20090324336A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-31 | Peter Van Fossen | Secondary Containment System for an Above-Ground Petroleum Storage Tank |
| US20140360593A1 (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-11 | Katch Kan Holdings Ltd. | Well containment device |
| KR20150075542A (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 주식회사 포스코 | Storage tank for shutoff of fluid leakage |
-
2017
- 2017-07-20 ES ES201730949A patent/ES2696979A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1979001005A1 (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-29 | Solar Dynamics Ltd | Radiation collector |
| US5800091A (en) * | 1996-01-26 | 1998-09-01 | Van Romer; Edward W. | Configurable containment system and wall strip |
| GB2396882A (en) * | 2003-01-03 | 2004-07-07 | Thomas Banks | Portable containment system |
| US20090324336A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-31 | Peter Van Fossen | Secondary Containment System for an Above-Ground Petroleum Storage Tank |
| US20140360593A1 (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-11 | Katch Kan Holdings Ltd. | Well containment device |
| KR20150075542A (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 주식회사 포스코 | Storage tank for shutoff of fluid leakage |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2383786B2 (en) | ENERGY GENERATION DEVICE FROM SOLAR HEAT. | |
| Arunkumar et al. | Effect of water and air flow on concentric tubular solar water desalting system | |
| US7478535B2 (en) | System, and associated method, for recovering water from air | |
| US20090126364A1 (en) | Convective/radiative cooling of condenser coolant | |
| EA200970830A1 (en) | ARTIFICIAL ISLAND WITH TECHNICAL MEANS FOR THE COLLECTION OF SOLAR ENERGY | |
| ES2201080T3 (en) | SOLAR POWER PLANT FOR THE PRODUCTION OF ELECTRICAL ENERGY AND / OR HYDROGEN. | |
| US10056509B2 (en) | Apparatus for generating power by amplifying sunlight | |
| ES2897716T3 (en) | High efficiency and low cost solar power plant | |
| Bošnjaković et al. | Environment impact of a concentrated solar power plant | |
| WO2017072555A1 (en) | Method for generating electrical energy through the fall of a weight upon a hydraulic fluid | |
| US7887622B1 (en) | System, and associated method, for recovering water from air | |
| ES2696979A1 (en) | SYSTEM OF COLLECTION OF LEAKS IN THERMOSOLAR PLANTS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
| KR102134091B1 (en) | Greenhouse of self-supporting energy | |
| CN102422098B (en) | Getter support structure for a solar thermal power plant | |
| WO2011098642A1 (en) | Integrated energy harnessing system | |
| ES2701232T3 (en) | Central concentration solar receiver | |
| WO2009028000A2 (en) | Improved robot collector for large lens solar concentrators | |
| KR101847632B1 (en) | Photovoltaic thermal hybrid system using cone shape reflector | |
| WO2015033186A1 (en) | Mechanism for the generation of electric power using a falling heavy element | |
| WO2007113351A1 (en) | Low-cost solar collector | |
| RU151459U1 (en) | DEVICE FOR CREATING A FAVORABLE MICROCLIMATE IN THE GREENHOUSE | |
| ES1072040U (en) | Solar still for desalination of water. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
| WO2010013270A1 (en) | Rotating linear focused thermal energy solar concentrator with vertically inclinable axis | |
| JP2012148221A (en) | Automatic liquid distillation apparatus of solar heat reflection type | |
| FR2957071A1 (en) | Device for treating brackish water, comprises submersible solar furnace, solar energy reflectors to evaporate water, funnel placed over furnace to push vapor, condenser placed above funnel for liquefying the vapor, and water tower/bowl |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2696979 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20190121 |
|
| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20190522 |