ITMI20120143U1 - Supporto per pannelli solari - Google Patents

Description

DESCRIZ IONE

SUPPORTO PER PANNELLI SOLARI

Il presente trovato ha per oggetto un supporto per pannelli solari del tipo precisato nel preambolo della prima rivendicazione.

In particolare, il trovato riguarda un supporto utilizzabile per la realizzazione di impianti solari e, più precisamente, per disporre in posizione corretta uno o più pannelli solari come, ad esempio, un collettore solare, atto a sfruttare i raggi solari per scaldare acqua o altro liquido, o un pannello fotovoltaico, atto ad utilizzare i raggi solari per produrre energia elettrica.

Come noto, attualmente si sta cercando di incentivare la realizzazione d’impianti atti a fornire energia elettrica pulita ossia ricavata da fonti energetiche alternative come, ad esempio, il sole o il vento.

Una delle tipologie d’impianto più diffusa è quella solare, detta anche fotovoltaica, che trasforma l’energia solare in energia elettrica e che, solitamente, è disposta sui tetti di abitazioni o edifici in genere.

Tali impianti sono solitamente costituiti da una pluralità di pannelli solari sorretti, in posizione corretta, da una struttura di supporto in grado di movimentare ciascun pannello fotovoltaico rispetto al tetto così da consentire al pannello stesso di seguire il sole durante l’intera giornata.

Queste strutture di supporto sono caratterizzate da una grande complessità di realizzazione dovuta alla presenza di articolati e complicati giunti e di complessi apparati di movimentazione e che si traduce in un elevato costo di acquisto ed in una notevole difficoltà di allestimento dell’impianto.

Per questi motivi, in molti casi si fanno preferire rispetto ai precedenti gli impianti con pannelli solari fissi che, pur se caratterizzati da un minor rendimento, hanno costi molto inferiori rispetto ai precedenti.

Tali impianti con pannelli solari fissi presentano, solitamente, un supporto composto di uno scheletro di profilati saldati tra loro e realizzato di volta in volta al fine di adattare le dimensioni del supporto a quelle dell’impianto che s’intende realizzare.

La tecnica nota sopra citata presenta alcuni importanti inconvenienti.

Un primo problema è rappresentato ancora dall’elevato costo il quale rende economicamente impegnativa la realizzazione degli impianti solari e che, pertanto, limita la diffusione anche degli impianti con pannelli solari fissi.

Questo elevato costo è dato dal fatto che, ogni volta s’intenda costruire un impianto fotovoltaico, è necessario realizzare un nuovo supporto peculiare all’impianto che si sta realizzando e che differisce dai precedenti per dimensioni, disposizione ed inclinazione dei pannelli.

Un altro problema è dato dalla complessità di allestimento di un impianto fotovoltaico. In particolare, tale problema è dovuto al fatto che il supporto, a causa dell’elevato peso dei pannelli, deve supportare sforzi elevati e, quindi, necessita di una complessa e particolare architettura di profilati.

Tale problema è inoltre incrementato dal fatto che i pannelli solari, quando sottoposti a vento, creano delle intense forze che, se non ben supportate dal supporto, possono portare a cedimenti o danneggiamenti dello stesso supporto. Per tale motivo, in alcuni casi, sono utilizzati dei contrappesi opportunamente vincolati al supporto così da contrastare l’effetto del vento ma che, d’altra parte, complicano ulteriormente l’architettura del supporto e, quindi, ne aumentano ulteriormente i costi.

Un non secondario problema, derivante dalle suddette forze, è rappresentato dal fatto che il vincolamento del supporto al tetto è realizzato attraverso viti ed incastri e, pertanto, richiede la realizzazione di una molteplicità di fori o altre lavorazioni che indeboliscono la struttura del tetto e soprattutto creano notevoli problemi di perdite e tenuta di fluidi, rendendo molto complesso realizzare l’impermeabilizzazione del tetto.

In questa situazione il compito tecnico alla base del presente trovato è ideare un supporto per pannelli solari in grado di ovviare sostanzialmente agli inconvenienti citati.

Nell'ambito di detto compito tecnico è un importante scopo del trovato ottenere un supporto particolarmente economico e facile da adattare alle peculiari esigenze dell’impianto fotovoltaico.

Un altro importante scopo del trovato è ideare un supporto per pannelli solari poco costoso e, quindi, che permetta di realizzare impianti fotovoltaici particolarmente economici.

Un ulteriore scopo del trovato è ottenere un supporto che consenta di installare i pannelli solari senza compromettere la struttura del tetto.

Il compito tecnico e gli scopi specificati sono raggiunti da un supporto per pannelli solari come rivendicato nella annessa Rivendicazione 1.

Esecuzioni preferite sono evidenziate nelle sottorivendicazioni.

Le caratteristiche ed i vantaggi del trovato sono di seguito chiariti dalla descrizione dettagliata di un’esecuzione preferita del trovato, con riferimento agli uniti disegni, nei quali:

la Fig. 1 mostra una vista in esploso del supporto per pannelli solari secondo il trovato;

la Fig. 2 illustra una vista laterale del supporto per pannelli solari;

la Fig. 3 evidenzia tre possibili posizione del supporto; e

la Fig. 4 presenta un impianto realizzato con il supporto per pannelli solari secondo il trovato.

Con riferimento alle Figure citate, il supporto per pannelli solari secondo il trovato è globalmente indicato con il numero 1.

Esso è atto ad essere utilizzato per la realizzazione di impianti solari 100 presentanti pannelli solari 10 fissi, ossia non movimentabili rispetto ad un ripiano di appoggio 1a, quale un tetto, un campo, e definenti almeno un piano di cattura 10a, ossia una superficie atta a permettere di raccogliere e, quindi, sfruttare l’energia solare.

Con l’espressione pannello solare s’identifica un qualsiasi pannello/collettore atto ad essere utilizzato per lo sfruttamento dell’energia solare. In particolare, l’espressione pannello solare individua, pertanto, un pannello solare termico, ossia un pannello atto a permettere di utilizzare l'energia del sole per riscaldare acqua o altro fluido, o almeno un pannello solare fotovoltaico, atto a consentire di convertire tale energia solare in elettricità.

Il supporto 1 per pannelli solari 10 comprende, principalmente, un cuneo 2 realizzato in materiale comprendente cemento ed atto a frapporsi tra i pannelli solari 10 ed il ripiano di appoggio 1a così da sostenere i pannelli solari 10 in posizione corretta; ed un fermo 3 atto a vincolare almeno un panello solare 10 al cuneo 2.

In particolare, il cuneo 2 è, preferibilmente, in calcestruzzo e, più preferibilmente, in cemento armato.

Esso, presenta, inoltre, un peso sostanzialmente compreso tra 10 Kg e 20 Kg, preferibilmente, compreso tra 13 e 17Kg e, più preferibilmente ancora sostan zialmente superiore a 15 Kg.

Al fine di disporre in posizione ottimale il pannello solare 10, il cuneo 2 definisce una superficie di contatto 2a, atta ad andare a contatto con il ripiano di appoggio 1a, ed una superficie superiore 2b, su cui è sostanzialmente disposto il pannello solare 10, reciprocamente inclinate così da disporre il piano di cattura 10a inclinato rispetto al ripiano di appoggio 1a. Preferibilmente, le superfici 2a e 2b sono reciprocamente inclinate di un angolo sostanzialmente compreso tra 5° e 25°, più preferibilmente, sostanzialmente compreso tra 8° e 20° e, più preferibilmente ancora, sostanzialmente pari a 11°.

Consecutivamente alla superficie di contatto 2a, il cuneo definisce vantaggiosamente almeno una superficie di contatto supplementare 2c atta ad essere disposta sul ripiano di appoggio 1a in alternativa alla suddetta superficie di contatto 2a.

La superficie di contatto supplementare 2c é inclinata rispetto alle superfici di contatto 2a e superiore 2b così che, quando essa è poggiata sul ripiano 1a, vari l’angolo d’inclinazione della superficie superiore 2b e, quindi, del piano di cattura 10a rispetto al ripiano di appoggio 1a. Preferibilmente, la superficie di contatto supplementare 2c definisce, rispetto alla superficie di contatto 2a, un angolo d’inclinazione α sostanzialmente compreso tra 3° e 10° e, più preferibilmente, sostanzialmente pari a 5°.

Vantaggiosamente, il cuneo 2 definisce due superfici di contatto supplementari 2c reciprocamente inclinate di un secondo angolo di inclinazione β sostanzialmente compreso tra 3° e 10° e, in particolare, sostanzialmente pari a 5°.

Preferibilmente, gli angoli di inclinazione α e β sono sostanzialmente uguali. Al fine di consentire al cuneo 2 di poggiare stabilmente sul ripiano di appoggio 1a con una delle superfici di contatto supplementare 2c, il supporto 1 comprende almeno un puntello 4 atto a disporsi tra la superficie di contatto 2a ed il ripiano di appoggio 1a così da permettere al cuneo 2 di essere poggiato stabilmente sullo stesso ripiano di appoggio 1a. In particolare, il supporto 1 prevede due elementi di sollevamento 4 alternativamente utilizzabili a seconda di quale delle superficie di contatto supplementare 2c s’intenda utilizzare.

Il puntello 4 è costituito da un elemento prismatico a sezione a forma di trapezio e, preferibilmente, trapezio rettangolo atto ad inserirsi in un alloggiamento 2d, ricavato nel cuneo 2 in corrispondenza della superficie di contatto 2a, così da vincolarsi per incastro allo stesso cuneo 2.

Al fine di vincolare al cuneo 2 il pannello solare 10, il supporto 1 presenta almeno un fermo 3 atto ad impegnarsi al pannello solare 10 ed opportunamente associato alla superficie superiore 2b così da disporre il piano di cattura 10a sostanzialmente parallelo alla superficie superiore 2b. Preferibilmente, come mostrato nelle Figg. 1 e 2, il supporto 1 presenta due fermi 3 disposti in corrispondenza degli estremi della superficie superiore 2b.

Ciascun fermo 3 comprende una barra 3a protrudente dalla superficie base 2b e definente una direzione prevalente di sviluppo 3b sostanzialmente perpendicolare alla superficie superiore 2b; un corpo di aggancio 3c impegnato alla barra 3a atti ad essere movimentato rispetto al cuneo 2 lungo la direzione prevalente di sviluppo 3b così da vincolare il pannello al cuneo 2 e, in particolare, almeno due pannelli solari 10 disposti sostanzialmente da parti opposte rispetto al cuneo 2.

Opportunamente, la barra 3a è un’asta filettata così da permettere ad un elemento di vincolo 3d, quale un dado o altro similare, proprio del fermo 3, di impegnarsi alla stessa barra 3 e, quindi, bloccare il pannello solare 10 tra il corpo di aggancio 3c ed il cuneo 2, o in alternativa tra i corpi di aggancio 3c.

In alternativa, ciascun fermo 3 può presentare due corpi di aggancio atti a racchiudere tra di loro almeno un pannello solare 10.

In alternativa, ciascun fermo 3 può presentare due corpi di aggancio atti a racchiudere tra di loro almeno un pannello solare 10 atti ad essere scorre lungo detta barra 3a così da essere movimentati reciprocamente lungo la direzione prevalente di sviluppo 3b.

Infine, il cuneo 2 può presentare una cavità 2e ricavata in corrispondenza della superficie superiore 2b e, in particolare, tra le barre 3a, ed atta ad alloggiare i fili/cavi necessari al funzionamento del pannello solare 10.

Il funzionamento di un supporto per pannelli solari, sopra descritto in senso strutturale, è il seguente.

L’operatore poggia una pluralità di cunei 2 sul ripiano di appoggio 1a e, in base alle esigenze dell’impianto solare 100, seleziona la migliore inclinazione del piano di cattura 10a, ossia della superficie superiore 2b, così da massimizzare il rendimento dell’impianto 100 stesso.

In dettaglio, qualora si renda necessario avere un’inclinazione del piano di cattura 10a maggiore di quella che si ha tra superficie superiore 2b e superficie di contatto 2a, l’operatore dispone il supporto 2 sul ripiano di appoggio 1a sfruttando una delle superficie supplementare di contatto 2c e, quindi, inserisce un puntello 4 nell’alloggiamento 2d così che lo stesso puntello 4 vada a contatto con il ripiano di appoggio 1a e, quindi, blocchi il supporto 2 nella posizione desiderata, come mostrato nelle Fig.3.

Scelta l’inclinazione della superficie superiore 2b e, quindi, del piano di cattura 10a, l’operatore poggia il pannello solare 10 sul cuneo 2, impegna il corpo di aggancio 3c alla barra 2 in maniera tale che il pannello solare 10 si disponga tra lo stesso corpo di aggancio 3c ed il cuneo 2.

Infine, l’operatore completa l’allestimento dell’impianto solare 100 impegnando il dado 3d alla filettatura della barra 3a così che esso serri il corpo di aggancio 3c contro il cuneo 2, vincolando solidalmente il pannello solare 10 tra cuneo 2 e corpo di aggancio 3c.

Il trovato consente importanti vantaggi.

Un primo importante vantaggio è rappresentato dal fatto che il supporto 1 consente di realizzare un impianto solare 100 con costi molto ridotti.

Infatti, il supporto 1 prevede l’utilizzo di cunei 2 che, essendo realizzati in materiale comprendente cemento, hanno un costo ridotto rispetto alle strutture di strutture di supporto per pannelli solari attualmente utilizzate.

Un altro vantaggio è rappresentato dall’elevata durata dei supporti 1 e, in particolare, dei cunei 2 che, essendo realizzati in calcestruzzo e, preferibilmente, in cemento armato, garantiscono un’elevata resistenza alla corrosione di agenti ambientali.

Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal fatto che il cuneo 2, avendo un peso sostanzialmente maggiore di 10 Kg e, in particolare, di 15 Kg, presenta una massa da tale fornire adeguata stabilità all’impianto solare 100 senza la necessità di realizzare complesse strutture di profilati o utilizzare contrappesi.

Un non secondario vantaggio derivante dall’avere un cuneo di materiale comprendente cemento, è rappresentato dal fatto che esso, presentando suddetto peso, per essere vincolato al ripiano di appoggio 1a non richieda viti e, quindi, la realizzazione di fori o altre lavorazioni che indeboliscono la struttura del tetto e soprattutto creerebbero notevoli all’impermeabilizzazione del tetto stesso. Un importante vantaggio, pertanto, aspetto consente inoltre di avere un allestimento dell’impianto solare 100, necessitante di poche e semplici operazioni e, pertanto, particolarmente veloce e facile da realizzare.

Un altro obiettivo raggiunto con il presente trovato è rappresentato dalla possibilità di variare l’inclinazione del piano di cattura 10a rispetto al ripiano di appoggio 1a così da ottenere sempre un impianto solare 100 caratterizzato da massimo rendimento.

In dettaglio, tale vantaggio è stato ottenuto grazie alle superfici di contatto supplementare 2c che, essendo opportunamente inclinate rispetto alla superficie di contatto 2a ed alla superficie superiore 2b, permettono di variare l’inclinazione del piano di cattura 10a rispetto al ripiano di appoggio 1a.

Un non secondario vantaggio è rappresentato dal fatto che il supporto 1, grazie alla particolare forma dei cunei 2, consente di minimizzare le forze agenti sull’impianto solare 100 rendendo superfluo l’uso di contrappesi.

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1. Supporto (1) per pannelli solari (10) definenti un piano di cattura (10a); detto supporto (1) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un cuneo (2) atto a disporre almeno uno di detti pannelli solari (10) su un ripiano di appoggio (1a) e definente una superficie di contatto (2a) atta ad andare a contatto con detto ripiano di appoggio (1a) ed una superficie superiore (2b) atta a sostenere detto piano di cattura (10a) inclinato rispetto a detto ripiano di appoggio (1a); detto almeno un cuneo (2) é realizzato in materiale comprendente cemento.
2. 2. Supporto (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto almeno un cuneo (2) é in calcestruzzo.
3. 3. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto almeno un cuneo (2) é in cemento armato.
4. 4. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto cuneo (2) ha un peso sostanzialmente pari a 15 Kg.
5. 5. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui l’angolo tra detta superficie di contatto (2a) e detta superficie superiore (2b) è sostanzialmente compreso tra 5° e 25°.
6. 6. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto angolo tra detta superficie di contatto (2a) e detta superficie superiore (2b) è sostanzialmente compreso tra 8° e 20°.
7. 7. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto angolo tra detta superficie di contatto (2a) e detta superficie superiore (2b) è sostanzialmente pari a 11°.
8. 8. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni 5-7, in cui detto al meno un cuneo (2) definisce almeno una superficie di contatto supplementare (2c) atta ad andare a contatto con detto ripiano di appoggio (1a) ed inclinata rispetto a detta superficie di contatto (2a) ed a detta superficie superiore (2b) così da variare l’inclinazione di detto piano di cattura (10a) rispetto a detto ripiano di appoggio (1a).
9. 9. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detta almeno una superficie di contatto supplementare (2c) è inclinata rispetto a detta superficie di contatto (2a) di un angolo di inclinazione (α) sostanzialmente compreso tra 3° e 10°.
10. 10. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni 8-9, in cui detto almeno un cuneo (2) definisce due di detta almeno una superficie di contatto supplementare (2c) reciprocamente inclinate di un secondo angolo di inclinazione (β).
11. 11. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detti angoli di inclinazione (α, β) sono sostanzialmente uguali.
12. 12. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni 5-11, comprendente almeno un puntello (4) atto a disporsi tra dette superfici di contatto (2a) e detto ripiano di appoggio (1a) così che, quando detta almeno una superficie di contatto supplementare (2c) è a contatto con detto ripiano di appoggio (1a), detto cuneo (2) poggi stabilmente su detto ripiano di appoggio (1a).
13. 13. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno un fermo (3) atto ad impegnarsi a detto pannello solare (10) ed associato a detta superficie superiore (2b).
14. 14. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto almeno un fermo (3) comprende una barra (3a) protrudente da detta superficie base (2b); almeno un corpo di aggancio (3c) atto a vincolare detto pannello (10) a detto cuneo (2).
15. 15. Supporto (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detta barra (3a) è un’asta filettata ed in cui detto fermo (3) comprende un dado (3d) atto ad impegnarsi a detta barra (3a) così da bloccare detto pannello solare (10) tra detto corpo di aggancio (3c) a detto cuneo (2).
16. 16. Supporto (1) secondo una o più delle rivendicazioni 14-15, in cui detta direzione prevalente di sviluppo (3b) è sostanzialmente perpendicolare a detta superficie superiore (2b).
17. 17. Supporto (1) secondo la rivendicazione 14-16, in cui detta barra (3a) definisce una direzione prevalente di sviluppo (3b); ed in cui detto corpo di aggancio (3c) sono atti ad essere movimentati rispetto a detto cuneo (2) lungo detta direzione prevalente di sviluppo (3b).