WO2012066154A1 - Vehículo para la limpieza de espejos en instalaciones de captación de energía solar térmica - Google Patents

Vehículo para la limpieza de espejos en instalaciones de captación de energía solar térmica Download PDF

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WO2012066154A1
WO2012066154A1 PCT/ES2010/070733 ES2010070733W WO2012066154A1 WO 2012066154 A1 WO2012066154 A1 WO 2012066154A1 ES 2010070733 W ES2010070733 W ES 2010070733W WO 2012066154 A1 WO2012066154 A1 WO 2012066154A1
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cleaning
vehicle
mirrors
energy collection
collector mirrors
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PCT/ES2010/070733
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French (fr)
Inventor
Jesús Lacalle Bayo
Original Assignee
Logística Y Acondicionamientos Industriales, S.A.U.
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    • 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
    • F24S40/20—Cleaning; Removing snow
    • 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

Definitions

  • the present invention consists of a vehicle for cleaning mirrors, said mirrors forming a horizontal generatrix body with a curved-concave section, normally of parabolic shape, and which are capable of turning with respect to a horizontal axis that supports said mirrors, being said axis anchored to the ground.
  • DE 10 2004 036094 consists of a device for cleaning mirrors in solar installations that is guided on rails and comprises a fixed structure for cleaning the mirrors by means of water spraying, as well as comprising a collection tank for the water used. Although it shows in its figure 12 cleaning brushes, said brushes are not adaptable to the surface of the mirror, but adopt two independent flat portions. No details about the brush are described, only its existence.
  • DE 20 2007 001 488 Ul describes a device for cleaning flat solar panels arranged on roofs of buildings and is provided with a rotating brush, also flat.
  • the present invention consists in a vehicle for the cleaning of collector mirrors in installations for solar energy collection comprising: • A maneuvering cabin; normally the vehicle will be made on the basis of a conventional truck, therefore the maneuvering cabin will correspond to the cabin of said truck; Rolling means for moving the vehicle; the rolling means may be wheels or chains or conveyor belts, of the crawler type;
  • a maneuvering cabin normally the vehicle will be made on the basis of a conventional truck, therefore the maneuvering cabin will correspond to the cabin of said truck;
  • Rolling means for moving the vehicle; the rolling means may be wheels or chains or conveyor belts, of the crawler type;
  • One of the problems that arise in the cleaning of solar installations is that the soil is usually earthy; with the continued passage of the vehicles there are ruts, which prevent an easy maneuver; the problem is aggravated when, due to the rain or water from the cleaning of the mirrors, the soil softens and becomes muddy, which makes it very difficult to maneuver; therefore, when a vehicle is specific to an installation and should not be moved on public roads, it
  • a tank of clean water the tank of clean water has the function of being projected on the surface of the mirrors, to favor its cleaning;
  • the water projector can and usually has multiple nozzles, which emit water under pressure on the surface of the mirror; the nozzles are normally regularly separated from each other, and arranged along a curve essentially parallel to that of the mirror that cleans and on which the water is projected; the distance at which the water projection is located is between a few and a few tens of centimeters; the water projector device is located on an extendable support arranged on a lifting stand; the lift will normally be telescopic and is located on one or more masts provided for that purpose on at least one of the sides of the vehicle; A collector of water used in cleaning the mirror; the collector consists of a shallow basin in which it is collected the water projected on the mirror, which has fallen by gravity or with the aid of a drying device; this cuvette is located below the lower edge of the mirror; the bucket comprises an articulated device that allows it to attach it to the carrier vehicle, or to extend it, so that it adopts a horizontal position to perform its collecting function; the bucket will comprise one or more outlets
  • Extenders means of the water projector device arranged in the extensible support and this in the lifting support; these extensor means allow the approximation of the water projectors at the appropriate distance from the surface of the mirror; the extensor means consist of hydraulic or pneumatic cylinders, or electric extenders, arranged horizontally, and in a position approximately perpendicular to the lateral surface of the vehicle;
  • a means of brushing the surface of the mirror; the brushing means are placed, like the water projector on a lifting stand;
  • Extenders means for brushing the surface of the mirror are similar to those of the water projector device; the brushing means comprise the following elements:
  • a set of brushes disposed on said wrapping; A set of means for joining the brushes together; o A set of bearings disposed between the core and the flexible envelope;
  • a motor means of the flexible core envelope rotates said flexible envelope around said core, which remains motionless, the brushes arranged on said flexible envelope
  • the extendable supports of the water projector, as well as the brushing means are optionally capable of turning with respect to individual axes perpendicular to the lateral surface of the vehicle; since the mirrors are symmetrical with respect to a central plane, the upper and lower curvature are also symmetrical, so that the curve to be adopted by the water projector and the brush are also symmetrical in the upper part with respect to the upper part ;
  • the mirrors are symmetrical with respect to a central plane
  • the upper and lower curvature are also symmetrical, so that the curve to be adopted by the water projector and the brush are also symmetrical in the upper part with respect to the upper part ;
  • the vehicle comprises two sets of water projectors and brushing means for simultaneous cleaning of the upper and lower parts;
  • Figure 1 shows a schematic perspective view of the vehicle for cleaning mirrors of the invention seen from the rear and one of its sides, devoid of the water collection tray and the cleaning elements, and with the supports of said elements cleaning retracted;
  • Figure 2 shows a schematic perspective view of a portion of the vehicle for cleaning mirrors of Figure 1, but provided with the supports of the expanded cleaning elements and also provided with the water collection tray with its corresponding supports;
  • Figure 3 shows a schematic view of a detail of the lifting and holding posts of the cleaning elements
  • Figure 4 shows a side view of a lifting pole and holding the cleaning means
  • Figure 5 shows a top view of the vehicle for cleaning mirrors of the invention
  • Figure 6 shows a schematic view seen from the rear of the vehicle for cleaning mirrors with the cleaning elements in the cleaning position and with the collection trough deployed;
  • Figure 7 shows a schematic view of one of the cleaning devices supporting a cleaning brush, capable of being arranged both in an upper position and in a lower position;
  • Figure 8 shows a view of a detail of the mounting of the brush cleaning device of Figure 7;
  • Figure 9 shows a schematic view of another of the cleaning devices consisting of an arc provided with a set of projecting nozzles;
  • Figure 10 shows a schematic view of a row of curved-concave mirrors in a solar thermal energy collection facility.
  • the present invention consists of a vehicle (1) for the cleaning of collector mirrors (22) in installations for capturing solar thermal energy.
  • the mirrors are held by a set of supports (23) anchored to the ground, which at regular intervals hold an axis (24) on which one or the set of mirrors (22) is capable of rotation.
  • the mirrors (22) have a parabolic section, in whose focus a radiation collector tube is located.
  • the tube can be made of glass or other materials, and is usually formed by two layers, an inner layer through which the thermal fluid circulates, which is heated by the energy provided by the sun by means of the reflection and concentration of the sun's rays. of the mirrors (22) and an outer layer of insulation.
  • a row of mirrors (22) of a solar thermal installation does not have a continuous and accessible surface, but along the length of the row is the collector tube (21) and at regular intervals the support brackets of the shaft rotation of the mirrors, and also of securing the collector tube.
  • a vehicle for the cleaning of collector mirrors in installations for collecting solar thermal energy comprising said vehicle is described:
  • a maneuver cabin (2) in general, and, as indicated above, the maneuvering cabin (2) will be that of the corresponding vehicle (1);
  • Rolling means for the movement of the vehicle may also consist of drag chains or belts, which will facilitate the movement in the event that the soil in which the cleaning operation is to be carried out so requires; however, in general it will suffice to use the conventional rolling means of the vehicle;
  • the vehicle also comprises a projector body of clean water (100) on the surface of the mirrors (22); the projector body comprises a hollow bar (101) that adopts a curved profile corresponding to that of the mirror to be cleaned, and comprises a set of nozzles (102) projecting clean water; said tube also comprises an inlet mouth (103) of the water from a corresponding drive device;
  • the vehicle also comprises a bucket (46) collecting the water resulting from the cleaning of the mirrors; however, where there is sufficient available water, said option is not necessary for the optimization of the intended cleaning result.
  • the vehicle further comprises a set of lifting columns (5,6); of which at least one will correspond to the means of driving water, and at least one will correspond to the means of brushing; in addition, another lifting column will possibly support drying means.
  • each of the lifting columns there are supports (53,63) of the cleaning and / or drying means; said cleaning means or drying consist of respective structures (100,9) comprising respectively the water projecting nozzles (102) and the brushing means; said supports are capable of sliding up and down along said lifting columns so that the cleaning position is fully adjusted to the required height; they will also include at least one structure similar to the water project, but from which air will be propelled, and in which the nozzles will adopt the form and orientation that is convenient.
  • the supports (53,63) are represented in two different positions; said positions are both possible, but normally they will not be simultaneous, but only one of them will be used depending on whether the cleaning is performed on the top or bottom of the mirrors (22).
  • the lifting columns (5,6) are susceptible comprise in their support base a turning body (51,61) that allows manually or automatically said columns are properly oriented to carry out the cleaning operation or the ordinary movement of the vehicle.
  • the cleaning operation position will be that in which the supports (53,63) will be oriented 90 ° towards the outside, with respect to the lateral surface of the vehicle.
  • the supports In the ordinary displacement position the supports will be arranged parallel to the lateral surface of the vehicle.
  • Each of the elevation columns (5, 6) is formed by a lower portion (52,62), in a fixed position in the vehicle, although as we have indicated its orientation can vary, and an upper portion (58,68) .
  • the upper portion (58,68) may be removable and / or hinged to the lower portion (52,62) by a removable articulation device (81).
  • the vehicle preferably comprises a housing, in the upper part of the housing body (3), of the upper parts (58,68) of the lifting columns, in disassembled position. It also comprises a support body (67) at the rear, behind the body (3), while at least one of the lifting columns is located behind said body (3).
  • the upper parts (58,68) of the lifting columns (5,6) are provided with respective support struts (59,69) on the housing body (3), so that the forces receiving said upper parts, either by the effect of the wind, the movement of the vehicle or by the support of the cleaning means do not produce a deformation of said lifting columns (5, 6) or breakage of the joining areas.
  • each of the lifting columns (5,6) comprises an extendable lifting body (80), further provided with said lifting body (80) of a pulley (56) for driving a chain (57) for maneuvering raising and lowering the supports of the cleaning and / or drying means (53, 63).
  • Said lifting body makes it possible to determine the maximum height at which the supports of the cleaning and / or drying means (53,63) must be arranged so that the working height is perfectly adjusted by means of the drive of the chain (57).
  • the tank (46) is attached to the vehicle (1) by a support assembly (4) comprising lateral supports (41) fixed to the vehicle provided with respective axes (45), and respective support bodies (42) of the tank (46) susceptible to articulation with respect to the lateral supports (41) with respect to the axes (45).
  • the supporting bodies (41) comprise respective plates (48); between said plates (48) and the lateral supports (41) an extensor device (43) is arranged.
  • the plates (48) comprise respective slots (44) for adjusting the extension device (43), by means of which the maximum angle of collection or support on the floor of the tray (46) can be precisely defined.
  • the trough (46) comprises a set of connecting bodies (70) with the free ends of the support bodies (42), said connecting bodies (70) comprising a hinge shaft (49), a lower projection (71) external to the trough (46), and a support surface (72) of the support body (42).
  • These connecting bodies (70) prevent that when the bowl (46) is raised or lowered, it can unintentionally rotate, producing a turn that would require it to be lifted and held by some operator before returning it to the floor; however, it does allow turning in the opposite direction in the face of the withdrawal to the garage.
  • the bucket (46) for collecting the water from the cleaning of the mirrors has a longitudinal section that is provided with a plurality of concavities (74). It also comprises a set of drive wheels (73) and a drain pipe (47).
  • One of the cleaning means is formed by a rigid structure (9) that in its cleaning zone comprises a bar (91) with the curved-concave shape of the mirror (22) to be cleaned.
  • the bar (91) is rigid and fixed on the rigid structure (9), and said rigid bar (91) is covered with a body (92) that rotates around said rigid bar.
  • the rotating body comprises a head (29) provided with the turning means, these being a motor (93) with a driving pulley, a transmission element (94) such as a belt or a chain, and a driven pulley (95) which rotates around one end of the bar (91), and because the opposite end of the bar (91) comprises a free pulley (96), the rotating body (92) being moved by said driven pulley (95) and supported by the less on the free pulley (96).
  • a head (29) provided with the turning means, these being a motor (93) with a driving pulley, a transmission element (94) such as a belt or a chain, and a driven pulley (95) which rotates around one end of the bar (91), and because the opposite end of the bar (91) comprises a free pulley (96), the rotating body (92) being moved by said driven pulley (95) and supported by the less on the free pulley (96).
  • the rigid bar (91) comprises along its length a plurality of bearings (97); on said bearings (97) one or more flexible shells (99) (one after the other) is sheathed, so that each flexible sheath can rotate freely without overcoming the elastic force that said flexible shells (99) have .
  • a cleaning brush (98) is provided on the flexible wrapper (or the flexible wrappers if there are more than one) .
  • the cleaning brush (98) is formed by the juxtaposition of a set of brush fragments (cylindrical portions), each of which supports a flexible wrapping portion that in turn supports at least two bearings (97), so that there is hardly any deformation of each of said fragments.

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Abstract

Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, que comprende una cabina de maniobra (2), un cuerpo (3) de alojamiento y sustentación de los diversos elementos, unos medios de rodadura para el desplazamiento del vehículo, un depósito de agua limpia, medios de impulsión del agua limpia, al menos un cuerpo proyector del agua limpia (100) sobre Ia superficie de los espejos (22) y una cubeta (46) recogedora del agua resultante de la limpieza de los espejos; comprendiendo además un conjunto de columnas de elevación (5,6); y unos soportes (53,63) de los medios de limpieza y/o secado susceptibles de deslizarse a lo largo de dichas columnas de elevación, y en el que los medios de limpieza incluyen un cuerpo provisto de una barra (91) rígida, que adopta el perfil del espejo a limpiar, provista de medios de giro externo a dicha barra de un cepillo.

Description

Vehículo para la limpieza de espejos en instalaciones de captación de energía solar térmica
La presente invención consiste en un vehículo para la limpieza de espejos, formando dichos espejos un cuerpo de generatriz horizontal con una sección curvo-cóncava, normalmente de forma parabólica, y que son susceptibles de giro respecto a un eje horizontal que sustenta dichos espejos, estando dicho eje anclado al suelo.
Estado de la técnica
Existen instalaciones para limpieza de superficies acristaladas, tales como instalaciones de ventanas o claraboyas de edificaciones, de modo que mediante arrastre con agua o sin agua.
DE 10 2004 036094 consiste en un dispositivo de limpieza de espejos en instalaciones solares que está guiado sobre carriles y comprende una estructura fija de limpieza de los espejos por medio de proyección de agua, así como también comprende una cuba de recogida del agua utilizada. Aunque muestra en su figura 12 unos cepillos de limpieza, dichos cepillos no son adaptables a la superficie del espejo, sino que adoptan dos porciones planas independientes. No se describen detalles sobre dicho cepillo, sino tan solo su existencia. DE 20 2007 001 488 Ul describe un dispositivo para la limpieza de placas solares planas dispuestas en tejados de edificaciones y está provista de un cepillo giratorio, también plano.
Descripción de la invención
La presente invención consiste en un vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar que comprende: • Una cabina de maniobra; normalmente el vehículo estará realizado sobre la base de un camión convencional, por lo que la cabina de maniobra corresponderá a la cabina de dicho camión; Unos medios de rodadura para el desplazamiento del vehículo; los medios de rodadura pueden ser ruedas o cadenas o cintas de transporte, de tipo oruga; uno de los problemas que se presentan en la limpieza de instalaciones solares es que habitualmente el suelo es terroso; con el paso continuado de los vehículos se producen roderas, que impiden una fácil maniobra; el problema se ve agravado cuando por efecto de la lluvia o del agua de la propia limpieza de los espejos, el suelo se reblandece y embarra, llegando a dificultar de manera muy sensible la capacidad de maniobra; por lo tanto, cuando un vehículo sea específico para una instalación y no deba ser desplazado por vías públicas, puede resultar aconsejable que lleve bandas o cadenas de transporte; sin embargo, pese a las dificultades de maniobra que pueden tener si están dotados únicamente de ruedas, ello es ventajoso cuando el vehículo debe ser desplazado habitual u ocasionalmente por vías de tránsito públicas, bien de una instalación a otra, para desplazar el vehículo a instalaciones de mantenimiento del propio vehículo, o para ser sometido a inspecciones oficiales;
Un depósito de agua limpia; el depósito de agua limpia tiene la función de ser proyectada sobre la superficie de los espejos, para favorecer su limpieza;
Al menos un proyector de agua; el proyector de agua puede y suele tener múltiples boquillas, que emiten agua a presión sobre la superficie del espejo; las boquillas están normalmente regularmente separadas entre sí, y dispuestas a lo largo de una curva esencialmente paralela a la del espejo que limpia y sobre la que se proyecta el agua; la distancia a la cual se sitúa la proyección de agua es de entre unos pocos y unas decenas de centímetros; el dispositivo proyector de agua está situado sobre un soporte extensible dispuesto sobre un soporte elevable; la elevación normalmente será telescópica y se sitúa sobre uno o más mástiles dispuestos al efecto en al menos uno de los laterales del vehículo; Un colector del agua empleada en la limpieza del espejo; el colector consiste en una cubeta de escasa profundidad en la que se recoge el agua proyectada sobre el espejo, que ha caído por gravedad o con ayuda de un dispositivo secador; esta cubeta se sitúa por debajo del borde inferior del espejo; la cubeta comprende un dispositivo articulado que permite adosarla al vehículo portador, o extenderla, de modo que adopte una posición horizontal para realizar su función colectora; la cubeta comprenderá una o más bocas de desagüe que permitirán la recogida del agua utilizada y su reinserción en un segundo depósito en el vehículo, o en un depósito auxiliar dispuesto, por ejemplo en un remolque; están previstos medios de bombeo para el vaciado de la cubeta hasta el depósito de recogida, así como sensores de nivel para la parada de dichos medios de bombeo cuando la cubeta esté vacía o para la activación de dichos medios de bombeo cuando el nivel de la cubeta sea suficiente;
Unos medios extensores, del dispositivo proyector de agua dispuesto en el soporte extensible y éste en el soporte elevable; estos medios extensores permiten la aproximación de los proyectores de agua a la distancia adecuada de la superficie del espejo; los medios extensores consisten en unos cilindros hidráulicos o neumáticos, o unos extensores eléctricos, dispuestos horizontalmente, y en posición aproximadamente perpendicular a la superficie lateral del vehículo;
Unos medios de cepillado de la superficie del espejo; los medios de cepillado se sitúan, al igual que el proyector de agua sobre un soporte elevable;
Unos medios extensores de los medios de cepillado de la superficie del espejo; estos medios extensores son semejantes a los del dispositivo proyector de agua; los medios de cepillado comprenden los siguientes elementos:
o Un cuerpo o núcleo cóncavo que adopta sustancialmente la forma del espejo a cepillar;
o Un a envoltura flexible de dicho núcleo;
o Un conjunto de cepillos dispuestos sobre dicha envoltura; o Un conjunto de medios de unión de los cepillos entre sí; o Un conjunto de cojinetes dispuestos entre el núcleo y la envoltura flexible;
o Un medio motor de la envoltura flexible del núcleo; este medio motor hace girar dicha envoltura flexible alrededor de dicho núcleo, que permanece inmóvil, los cepillos dispuestos sobre dicha envoltura flexible
• Medios de secado mediante impulsión de aire.
Los soportes extensibles del proyector de agua, así como de los medios de cepillado son opcionalmente susceptibles de giro respecto a sendos ejes perpendiculares a la superficie lateral del vehículo; toda vez que los espejos son simétricos respecto a un plano central, la curvatura superior e inferior son también simétricas, de modo que la curva que han de adoptar el proyector de agua y el cepillo también son simétricas en la parte superior respecto a la parte superior; aquí existen varias opciones:
o El proyector de agua y los medios de cepillado se desmontan y montan de manera inversa para la limpieza de la parte superior e inferior respectivamente;
o El proyector de agua y los medios de cepillado se hacen girar
180° respecto a un eje horizontal para invertir la curvatura cuando se pasa de la parte superior a la inferior;
o El vehículo comprende dos juegos de proyectores de agua y de medios de cepillado para la limpieza simultánea de la parte superior e inferior;
Esta última opción es poco aconsejable debido a que las líneas de espejos tienen distintos obstáculos, siendo éstos fundamentalmente los soportes de cada espejo, y el tubo colector de la energía solar concentrada; la utilización de los dos juegos de proyectores y medios de cepillado exigiría una gran uniformidad en el suelo y en el desplazamiento del vehículo; ello es viable cuando se dispone un carril de paso para el vehículo de limpieza perfectamente calibrado. Breve descripción de los dibujos
Con objeto de ¡lustrar la explicación que va a seguir, adjuntamos a la presente memoria descriptiva siete hojas de dibujos, en las que en ocho figuras se representa la esencia de la presente invención, y en las que:
La figura 1 muestra una vista esquemática en perspectiva del vehículo para la limpieza de espejos de la invención visto desde atrás y uno de sus lados, desprovisto de la cubeta de recogida de agua y de los elementos de limpieza, y con los soportes de dichos elementos de limpieza retraídos;
La figura 2 muestra una vista esquemática en perspectiva de una porción del vehículo para la limpieza de espejos de la figura 1, pero provisto de los soportes de los elementos de limpieza desplegados y provisto también de la cubeta de recogida de agua con sus correspondientes soportes;
La figura 3 muestra una vista esquemática de un detalle de los postes de elevación y sujeción de los elementos de limpieza;
La figura 4 muestra una vista lateral de un poste de elevación y sujeción de los medios de limpieza;
La figura 5 muestra una vista superior del vehículo para la limpieza de espejos de la invención;
La figura 6 muestra una vista esquemática vista desde atrás del vehículo para la limpieza de espejos con los elementos de limpieza en la posición de limpieza y con la cubeta de recogida desplegada;
La figura 7 muestra una vista esquemática de uno de los dispositivos de limpieza soporte de un cepillo de limpieza, susceptible de ser dispuesto tanto en una posición superior como en una posición inferior;
La figura 8 muestra una vista de un detalle del montaje del dispositivo de limpieza soporte de un cepillo de la figura 7; La figura 9 muestra una vista esquemática de otro de los dispositivos de limpieza consistente en un arco provisto de un conjunto de boquillas proyectoras; Y
La figura 10 muestra una vista esquemática de una hilera de espejos curvo-cóncavos en una instalación de captación de energía solar térmica.
Descripción de los modos de realización de la invención
La presente invención, como se ha indicado consiste en un vehículo (1) para la limpieza de espejos colectores (22) en instalaciones de captación de energía solar térmica. En estas instalaciones los espejos están sujetos por un conjunto de soportes (23) anclados al suelo, que a intervalos generalmente regulares sujetan un eje (24) sobre el cual uno o el conjunto de espejos (22) es susceptible de giro. Los espejos (22) tienen sección parabólica, en cuyo foco se sitúa un tubo colector de la radiación. El tubo puede ser de vidrio o de otros materiales, y está normalmente formado por dos capas, una capa interior por la que circula el fluido térmico que es calentado por la energía aportada por el sol mediante la reflexión y concentración de los rayos solares por medio de los espejos (22) y una capa exterior de aislamiento. Así, una hilera de espejos (22) de una instalación termosolar no presenta una superficie continua y accesible, sino que a lo largo de la longitud de la hilera se encuentra el tubo colector (21) y a intervalos regulares los soportes de sujeción del eje de giro de los espejos, y también de sujeción del tubo colector.
Según la invención, se describe un vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica comprendiendo dicho vehículo:
· Una cabina de maniobra (2); en general, y, como se ha indicado anteriormente, la cabina de maniobra (2) será la del correspondiente vehículo (1);
• Un cuerpo (3) de alojamiento y sustentación de los diversos elementos; dicho cuerpo estará situado sobre la plataforma del camión y comprende los distintos elementos necesarios para el funcionamiento, tales como un depósito de agua limpia, dispositivo de bombeo o medios de impulsión del agua limpia un depósito de recogida de agua usada, posiblemente un sistema de depuración del agua recogida, medios hidráulicos, neumáticos, y todos los instrumentos de control necesarios para el correcto desempeño de la función prevista;
• Unos medios de rodadura para el desplazamiento del vehículo; estos medios de rodadura pueden consistir también en unas cadenas o correas de arrastre, que facilitarán el desplazamiento en el caso de que el suelo en el que se debe realizar la operación de limpieza así lo requiera; no obstante, en general bastará utilizar los medios de rodadura convencionales del vehículo;
• El vehículo comprende también un cuerpo proyector del agua limpia (100) sobre la superficie de los espejos (22); el cuerpo proyector comprende una barra (101) hueca que adopta un perfil curvo correspondiente al del espejo a limpiar, y comprende un conjunto de boquillas (102) proyectoras del agua limpia; dicho tubo comprende también una boca de entrada (103) del agua desde un correspondiente dispositivo de impulsión;
• De manera preferente, pero opcional, el vehículo comprende también una cubeta (46) recogedora del agua resultante de la limpieza de los espejos; no obstante, donde existe suficiente agua disponible dicha opción no es necesaria para la optimización del resultado de limpieza pretendido.
El vehículo comprende además un conjunto de columnas de elevación (5,6); de las que al menos una corresponderá a los medios de impulsión de agua, y al menos otra corresponderá a los medios de cepillado; además otra columna de elevación sustentará posiblemente medios de secado.
En cada una de las columnas de elevación se disponen unos soportes (53,63) de los medios de limpieza y/o secado; dichos medios de limpieza o secado consisten en sendas estructuras (100,9) que comprenden respectivamente las boquillas (102) proyectoras de agua y los medios de cepillado; dichos soportes son susceptibles de deslizarse arriba y abajo a lo largo de dichas columnas de elevación de modo que la posición de limpieza quede totalmente ajustada a la altura requerida; comprenderán también al menos una estructura similar a la proyectora de agua, pero desde la que se impulsará aire, y en la que las boquillas adoptarán la forma y orientación que resulte conveniente. Notamos aquí que en alguna de las figuras se representan los soportes (53,63) en dos posiciones distintas; dichas posiciones son ambas posibles, pero normalmente no serán simultáneas, sino que solamente se empleará una de ellas en función de que la limpieza se realice en la parte superior o inferior de los espejos (22).
Las columnas de elevación (5,6) son susceptibles comprenden en su base de apoyo un cuerpo de giro (51,61) que permite que manual o automáticamente dichas columnas se orienten adecuadamente para llevar a cabo la operación de limpieza o el desplazamiento ordinario del vehículo. Normalmente la posición de operación limpieza será aquella en que los soportes (53,63) estarán orientados a 90° hacia el exterior, respecto a la superficie lateral del vehículo. En la posición de desplazamiento ordinario los soportes estarán dispuestos paralelamente a la superficie lateral del vehículo.
Cada una de las columnas de elevación (5, 6) está formada por una porción inferior (52,62), en una posición fija en el vehículo, aunque como hemos indicado puede variar su orientación, y una porción superior (58,68). La porción superior (58,68) puede ser desmontable y/o estar articulada a la porción inferior (52,62) mediante un dispositivo de articulación desmontable (81).
El vehículo comprende preferentemente un alojamiento, en la parte superior del cuerpo (3) de alojamiento, de las partes superiores (58,68) de las columnas de elevación, en posición desmontada. Comprende también un cuerpo de apoyo (67) en la parte posterior, por detrás del cuerpo (3), en tanto que al menos una de las columnas de elevación esté situada por detrás de dicho cuerpo (3).
Las partes superiores (58,68) de las columnas de elevación (5,6) están provistas de sendos puntales de apoyo (59,69) sobre el cuerpo (3) de alojamiento, de modo que las fuerzas que reciben dichas partes superiores, bien sea por efecto del viento, del movimiento del vehículo o por el apoyo de los medios de limpieza no produzcan una deformación de dichas columnas de elevación (5, 6) o la rotura de las zonas de unión.
Además, cada una de las columnas de elevación (5,6) comprende un cuerpo de elevación (80) extensible, provisto además dicho cuerpo de elevación (80) de una polea (56) de accionamiento de una cadena (57) de maniobra de elevación y descenso de los soportes de los medios de limpieza y/o secado (53, 63). Dicho cuerpo de elevación permite determinar la altura máxima a la que deben disponerse los soportes de los medios de limpieza y/o secado (53,63) de modo que mediante el accionamiento de la cadena (57) se ajuste perfectamente la altura de trabajo.
Los soportes de los medios de limpieza y/o secado (53,63) que son susceptibles de deslizarse a lo largo de las columnas de elevación (5,6) consisten en unos cuerpos sustancialmente planos, son extensibles mediante sendos cuerpos de extensión (55, 65) de los que están provistos, y comprenden comprendiendo unos elementos extensores (54,64), normalmente cilindros neumáticos, aunque cualquier otra opción es posible. Dichos elementos extensores (54,64) están provistos de al menos una pareja de anclajes, en su extremo libre, de cada uno de dichos medios de limpieza (cepillos o impulsión de agua) y/o secado.
La cubeta (46) está sujeta al vehículo (1) mediante un conjunto soporte (4) que comprende unos soportes laterales (41) fijos al vehículo provistos de sendos ejes (45), y sendos cuerpos de sustentación (42) de la cubeta (46) susceptibles de articulación respecto a los soportes laterales (41) respecto a los ejes (45). Los cuerpos de sustentación (41) comprenden sendas pletinas (48); entre dichas pletinas (48) y los soportes laterales (41) se dispone un dispositivo extensor (43). Las pletinas (48) comprenden sendas ranuras (44) de ajuste del dispositivo extensor (43), mediante las cuales puede definirse con precisión el ángulo máximo de recogida o de apoyo en el suelo de la cubeta (46). La cubeta (46) comprende un conjunto de cuerpos de unión (70) con los extremos libres de los cuerpos de sustentación (42), comprendiendo dichos cuerpos de unión (70) un eje de articulación (49), una proyección inferior (71) externa a la cubeta (46), y Una superficie de apoyo (72) del cuerpo de sustentación (42). Estos cuerpos de unión (70) impiden que cuando se levanta o desciende la cubeta (46), pueda ésta girar indeseadamente produciendo un volteo que exigiría que volviera a ser levantada y sujeta por algún operario antes de volverla a depositar en el suelo; sin embargo, sí permite el giro en el sentido inverso de cara a la retirada al garaje. De preferencia la cubeta (46) de recogida del agua procedente de la limpieza de los espejos tiene una sección longitudinal que está provista de una pluralidad de concavidades (74). Comprende también un conjunto de ruedas (73) de arrastre y un conducto de vaciado (47).
Unos de los medios de limpieza están formados por una estructura rígida (9) que en su zona de limpieza comprende una barra (91) con la forma curvo-cóncava del espejo (22) que se ha de limpiar. La barra (91) es rígida y fija sobre la estructura rígida (9), y dicha barra (91) rígida está recubierta de un cuerpo (92) que gira alrededor de dicha barra rígida. El cuerpo giratorio comprende un cabezal (29) provisto de los medios de giro, siendo estos un motor (93) con una polea conductora, un elemento de transmisión (94) tal como una correa o una cadena, y una polea conducida (95) que gira alrededor de un extremo de la barra (91), y porque el extremo opuesto de la barra (91) comprende una polea libre (96), siendo el cuerpo giratorio (92) movido por dicha polea conducida (95) y apoyado al menos en la polea libre (96). Una configuración particularmente ventajosa viene dada en que la barra rígida (91) comprende a lo largo de su longitud una pluralidad de rodamientos (97); sobre dichos rodamientos (97) se enfunda una o más envolturas flexibles (99) (una a continuación de la otra), de tal modo que cada envoltura flexible puede girar libremente sin más que vencer la fuerza elástica que dichas envolturas flexibles (99) tienen. Sobre la envoltura flexible (o las envolturas flexibles si hay más de una) se dispone un cepillo de limpieza (98). De acuerdo con una realización preferente el cepillo de limpieza (98) está formado por la yuxtaposición de un conjunto de fragmentos de cepillo (porciones cilindricas), cada uno de los cuales apoya en una porción de envoltura flexible que apoya a su vez en al menos dos rodamientos (97), de modo que apenas haya deformación de cada uno de dichos fragmentos.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, en la que los espejos colectores (22) están sujetos al suelo por medio de un conjunto de soportes (23) dispuestos a distancias normalmente regulares, que sujetan un eje (24) alrededor del cual dichos espejos pueden girar, estando dichos espejos alineados en hileras normalmente orientadas norte-sur y en los que la superficie colectora presenta una sección cóncava, siendo dichos espejos colectores (22) susceptibles de orientación de este a oeste a lo largo del día, teniendo dicha sección cóncava de la superficie colectora una sección parabólica que refleja la radiación solar sobre un tubo colector (21) que recorre el foco de la parábola que forman dichos espejos, comprendiendo dicho vehículo:
• Una cabina de maniobra (2);
• Un cuerpo (3) de alojamiento y sustentación de los diversos elementos;
• Unos medios de rodadura para el desplazamiento del vehículo;
· Un depósito de agua limpia;
• Medios de impulsión del agua limpia;
• Al menos un cuerpo proyector del agua limpia (100) sobre la superficie de los espejos (22); y
• Posiblemente una cubeta (46) recogedora del agua resultante de la limpieza de los espejos;
Caracterizado porque comprende además:
• Un conjunto de columnas de elevación (5,6); y
• Unos soportes (53,63) de los medios de limpieza y/o secado susceptibles de deslizarse a lo largo de dichas columnas de elevación.
2.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 1, caracterizado porque las columnas de elevación (5,6) comprenden un cuerpo de giro (51,61) respecto a un eje vertical mediante el cual pueden adoptar una posición de retracción y una posición de operación.
3.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 1 ó según la reivindicación 2, caracterizado porque las columnas de elevación (5,6) están formadas por dos partes una parte inferior (52, 62) y una parte superior (58,68).
4.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 3, caracterizado porque las parte superior (58,68) y la parte inferior (52,62) de las columnas de elevación (5,6) están unidas mediante un dispositivo de articulación desmontable (81).
5. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 4, caracterizado por comprender además un alojamiento, en la parte superior del cuerpo (3) de alojamiento, de las partes superiores (58,68) de las columnas de elevación, en posición desmontada.
6. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 4, caracterizado porque comprende además un cuerpo de apoyo (67) en la parte posterior, por detrás del cuerpo (3) alojamiento y sustentación de los diversos elementos.
7. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque las partes superiores (58,68) de las columnas de elevación (5,6) están provistas de sendos puntales de apoyo (59,69) sobre el cuerpo (3) de alojamiento.
8. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque cada una de las columnas de elevación (5,6) comprende un cuerpo de elevación (80) extensible, provisto además dicho cuerpo de elevación (80) de una polea (56) de accionamiento de una cadena (57) de maniobra de elevación y descenso de los soportes de los medios de limpieza y/o secado (53, 63).
9. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los soportes de los medios de limpieza y/o secado (53,63) susceptibles de deslizarse a lo largo de las columnas de elevación (5,6) consisten en unos cuerpos sustancialmente planos, provistos de sendos cuerpos de extensión (55, 65), comprendiendo elementos extensores (54,64), tales como cilindros neumáticos, y estando dichos elementos extensores (54,64) provistos de al menos una pareja de anclajes, en su extremo libre, de cada uno de dichos medios de limpieza y/o secado.
10.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la cubeta (46) está sujeta mediante un conjunto soporte (4) que comprende unos soportes laterales (41) fijos al vehículo provistos de sendos ejes (45), y sendos cuerpos de sustentación (42) de la cubeta (46) susceptibles de articulación respecto a los soportes laterales (41) respecto a los ejes (45).
11.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 10, caracterizado porque los cuerpos de sustentación (41) comprenden sendas pletinas (48) y porque entre dichas pletinas (48) y los soportes laterales (41) se dispone un dispositivo extensor (43).
12. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 11, caracterizado porque las pletinas (48) comprenden sendas ranuras (44) de juste del dispositivo extensor (43).
13. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque la cubeta (46) comprende un conjunto de cuerpos de unión (70) con los extremos libres de los cuerpos de sustentación (42), comprendiendo dichos cuerpos de unión (70) :
• Un eje de articulación (49);
• Una proyección inferior (71) externa a la cubeta (46); y
• Una superficie de apoyo (72) del cuerpo de sustentación (42).
14. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cubeta (46) de recogida del agua procedente de la limpieza de los espejos tiene una sección longitudinal formada por una pluralidad de concavidades (74).
15. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cubeta (46) comprende un conjunto de ruedas (73) de arrastre y un conducto de vaciado (47).
16. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según cualquiera de las reivindicaciones, caracterizado porque unos de los medios de limpieza están formados por una estructura rígida (9) que en su zona de limpieza comprende una barra (91) con la forma curvo-cóncava del espejo (22) que se ha de limpiar, siendo dicha barra rígida y fija sobre la estructura rígida (9), y estando dicha barra (91) rígida recubierta de un cuerpo giratorio (92) que gira alrededor de dicha barra rígida.
17. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 16, caracterizado porque el cuerpo giratorio comprende un cabezal giratorio (29) provisto de un motor (93) con una polea conductora, un elemento de transmisión (94) tal como una correa o una cadena, y una polea conducida (95) que gira alrededor de un extremo de la barra (91), y porque el extremo opuesto de la barra (91) comprende una polea libre (96), siendo el cuerpo giratorio (92) movido por dicha polea conducida (95) y apoyado al menos en la polea libre (96).
18. - Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 17, caracterizado porque la barra rígida (91) comprende a lo largo de su longitud una pluralidad de rodamientos (97) sobre los que se enfunda una envoltura flexible (99).
19.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 18, caracterizado porque sobre la envoltura flexible (99) se dispone un cepillo de limpieza (98).
20.- Vehículo para la limpieza de espejos colectores en instalaciones de captación de energía solar térmica, según la reivindicación 19, caracterizado porque el cepillo de limpieza (98) está formado por la yuxtaposición de un conjunto de fragmentos de cepillo, cada uno de los cuales apoya en una porción de envoltura flexible (99) que apoya a su vez en al menos dos rodamientos (97).
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