WO2022171912A1 - Instalación de concentración solar de tipo cilindro parabólico para compensar la expansión térmica de al menos un tubo colector de calor - Google Patents

Instalación de concentración solar de tipo cilindro parabólico para compensar la expansión térmica de al menos un tubo colector de calor Download PDF

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collector tube
support
installation
solar
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Ignacio Montoya Ocerin
Egoitz San Miguel Carrancio
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Ingenergio Technology, S.L.U.
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    • F16L3/00Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
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    • F24S10/70Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
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    • F24S20/20Solar heat collectors for receiving concentrated solar energy, e.g. receivers for solar power plants
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    • F24S40/00Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/80Accommodating differential expansion of solar collector elements

Definitions

  • the present invention is encompassed in the technical field of solar concentration installations of the type that use parabolic trough reflectors. More particularly, the present invention describes an installation whose purpose is to compensate for the deviations of one or more heat collector tubes with respect to the focal line due to the thermal dilations and expansions suffered by said tubes due to the different temperatures reached by the fluid. ealocarrier in different sections of the installation.
  • one of the fundamental design criteria with a direct impact on said objective is the thermal efficiency of the solar field, whose value will in turn depend on the so-called peak optical efficiency, defined as the ratio between the radiant power absorbed by the receiver tube or heat collector tube and the radiant solar power useful in the parabolic trough collector.
  • the heat collector tubes suffer significant deviations with respect to the focal line due to thermal expansions due to the different temperatures reached by the heat transfer fluid in different sections of the installation.
  • Rotating joints or "Ball Joints” connect different rows of solar collectors joined together, normally forming a U-shaped solar circuit or loop, ensuring fluid communication or continuity of the heat transfer fluid.
  • Said rotating joints are one of the auxiliary components of greater responsibility for the dynamic and thermal stresses to which they are subjected, statistically presenting a failure rate of over 10%.
  • the present invention aims to solve some of the problems mentioned in the state of the art. More particularly, the present invention describes a parabolic trough-type solar concentration installation to compensate for the thermal expansion of at least one heat collector tube, comprising: a solar collector provided with a structure to which a plurality of mirrors are connected parabolic troughs that concentrate solar radiation towards a heat collector tube arranged substantially in the optical focal line defined by the parabolic trough mirrors, where said heat collector tube comprises a heat transfer fluid and is supported and operatively connected to the structure by means of a plurality of support elements, an assembly module comprising a plurality of solar collectors connected to each other and in fluid communication with the heat transfer fluid by the interior of the heat collector tube, where said installation further comprises one or more supports that join the heat collector tube to the support elements at one or more mounting heights other than the height of the optical focal line, presenting said one or more supports a clearance at a lower portion to allow for thermal expansion of the heat collector tube, such that the one or more mounting heights are dimension
  • the installation may comprise collector circuits or a solar loop comprising two or more solar concentration assemblies, each with a plurality of solar collectors.
  • Said solar loops are generally arranged in a connected U-shape linking two rows of solar concentrating assemblies.
  • Said union or connection is made by means of rotary joints that allow fluid communication of the heat transfer fluid between different solar concentration tubes.
  • thermodynamic process in the installation requires raising the temperature of the heat transfer fluid, optimally, from a temperature equal to 293°C at the inlet of a loop or circuit, to a temperature equal to 393°C at the outlet. of this There is therefore a process in which said final temperature is reached progressively, thus finding sections of the solar collector tube with heat transfer fluid inside at different temperatures. Due to the thermal expansion, the consequence is a deformation of the tube that varies along its path and that causes a different deviation at each point with respect to its ideal design position, namely, the focal line of the parabola defined by the reflecting mirrors.
  • each assembly element only the element in direct contact with the tube, namely the element called support in the present invention.
  • the mounting heights can be varied by simply changing the internal geometry of each support depending on the height required in each section to compensate for thermal expansion of the heat collector tube.
  • the optical efficiency of the installation is increased. More particularly, it has been possible to quantify said improvement in optical efficiency in more than 0.2% for each assembly module. Presenting a resulting intercept factor greater than 97%.
  • the rotary joints or the connection elements between collector tubes that allow continuity to the heat-carrying fluid are one of the auxiliary components that are most responsible for the dynamic and thermal stresses to which they are subjected. they are subjected to, statistically presenting a failure rate of over 10%.
  • the reference position of the heat collector tube can be associated with an average temperature value determined between the limit values along the fluid path.
  • an average temperature value determined between the limit values along the fluid path.
  • the installation comprises two or more supports that join the heat collector tube to the support elements at two or more different mounting heights with respect to the height of the optical focal line.
  • One of the supports can join the solar collector tube to the support element at the height of the focal line.
  • the selection of the number of supports that provide different mounting heights can be a compromise between ease of assembly and/or manufacturing vs. increase in energy production and/or decrease in failures in rotating joints for a given installation with a given configuration of mounting modules and solar loops.
  • the one or more supports at least partially surround the heat collector tube and have an internal geometric configuration provided with at least two support projections that define the mounting height.
  • two or more supports have an internal geometric configuration provided with at least two support projections, where each support has support projections arranged at different heights with respect to the perimeter of the heat collector tube to provide two different mounting heights depending on the needs.
  • the installation has a support configured for a mounting height equal to the optimal focal height, and two or more supports configured to present a mounting height different from the optical focal height, thus allowing the height to be varied. mounting of the heat collector tube in each of the support elements in order to maximize heat capture and avoid damage to the rotating joints.
  • each support is provided with at least two fixed or movable support projections along the inner perimeter of the support, thus allowing the same type of support to be used to vary the mounting heights. along a mounting module.
  • each bracket may have a slider on the inside perimeter and a locking mechanism to lock the protrusion in the desired position,
  • Figure 1 Shows a perspective view of a solar collector, where it is clearly illustrated that it comprises support elements, a structure and parabolic trough mirrors.
  • Figure 2. Shows a schematic elevation view of an assembly module comprising nine solar collectors like the one shown in figure 1, with a heat transfer fluid inside a solar collector tube.
  • Figure 3. Shows a perspective view of a support that joins the heat collector tube to the support elements at a mounting height substantially equal to the height of the optical focal line.
  • Figure 4A.- Shows an elevation view of the support of figure 3.
  • Figure 4B.- Shows an elevation view of a support according to an embodiment of the present invention, where said support joins the heat collector tube to the support elements at a first mounting height other than the height of the focal line optic and has a gap (10) to allow thermal expansion.
  • Figure 4C. ⁇ Shows an elevation view of a support according to an embodiment of the present invention, where said support joins the heat collector tube to the support elements at a second mounting height different from the height of the focal line optic (F) and has a gap to allow thermal expansion.
  • Figure 5. Shows a schematic view of a preferred embodiment of the present invention where an optimized parabolic trough-type solar concentration installation is illustrated with different mounting heights by means of two supports and a third support configured to mount the collector tube at a height equal to the height of the optical focal line.
  • the object of the invention relates to a parabolic trough-type solar concentration installation to compensate for the unequal thermal expansion of heat collector tubes (4) as a result of the different temperatures of the heat transfer fluid in different sections of the installation.
  • a solar concentration installation of the type comprises a solar collector (1) provided with a structure (2) to which a plurality of parabolic trough mirrors (3 ) that concentrate solar radiation towards a heat collector tube (4) arranged substantially in the optical focal line defined by the parabolic trough mirrors (3), where said heat collector tube (4) comprises a heat transfer fluid and is supported and operatively connected to the structure (2) by means of a plurality of support elements (5).
  • each mounting module (6) as shown in Figure 2 comprises a plurality of solar collectors (1) connected to each other and in fluid communication with the heat transfer fluid by the inside of the heat collector tube (4)
  • Figure 3 and Figure 4A illustrate by way of example a support (7A) that joins the heat collector tube (4) to the support elements (5) at substantially the height of the optical focal line (F).
  • the present invention discloses two supports (7B, 7C) that join the heat collector tube (4) to the support elements (5) at one or more mounting heights (h1, h2 ) different from the height of the optical focal line (F), presenting said one or more supports (7B, 7C) a clearance (10) in a lower portion to allow the thermal expansion of the heat collector tube (4), in such a way that, the one or more mounting heights (h1 ,h2) are sized to compensate for thermal expansion of! heat collector tube (4) and consequent deviation from the optical focal line (F) along a mounting module (6).
  • the (7B,7C) partially surround the heat collector tube (4) and have an internal geometric configuration provided with two support projections (8), where each support ( 7A, 7B) has projections of supports (8) arranged at different heights with respect to the perimeter of the! heat collector tube (4).
  • FIG 5 shows a schematic view of a preferred embodiment of an optimized parabolic trough-type solar concentration installation with different heights (F, h1, h2) by using the three supports (7A, 7B, 7C). More particularly, the installation comprises four assembly modules (8) connected to each other in a U-shaped configuration defining a collector circuit (9), where each assembly module (6) in turn comprises nine solar collectors (1), the heat transfer fluid in fluid communication with each heat collector tube (4) thanks to the rotating joints (11).
  • each solar collector (1) uses a type of support (7A, 7B or 7C).
  • a support (7A) that provides a height equal to the height of the optical focal line (F) and two supports with different mounting heights (h1, h2).
  • the mounting modules (6) close to the outlet and the inlet require three heights (f, h1, h2) while the two furthest mounting modules (8) make use of only two supports (7A, 7B).

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Abstract

Instalación de concentración solar de tipo cilindro parabólico para compensar la expansión térmica de al menos un tubo colector de calor (4), que comprende un colector solar (1) provisto de una estructura (2) a la que están conectados una pluralidad de espejos cilindro parabólicos (3) que concentran la radiación solar hacía un tubo colector de calor (4) dispuesto sustancialmente en la línea focal óptica definida por los espejos cilindro parabólicos (3), dicho tubo colector de calor (4) comprende un fluido caloportador y está soportado y conectado a la estructura (2) por elementos de soporte (5), y comprende, además, uno o más soportes (7B,7C) que unen el tubo colector de calor (4) a los elementos de soporte (5) a una o más alturas de montaje (h1, h2) distintas a la altura de la línea focal óptica (F), presentando dichos soportes (7) una holgura (10) para permitir la expansión térmica.

Description

INSTALACIÓN DE CONCENTRACIÓN SOLAR DE TIPO CILINDRO PARABÓLICO PARA COMPENSAR LA EXPANSIÓN TÉRMICA DE AL MENOS UN TUBO
COLECTOR DE CALOR
D E S C R i P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se engloba en el campo técnico de instalaciones de concentración solar del tipo que utiliza reflectores cilindro-parabólicos. Más en particular, la presente invención describe una instalación que tiene por objeto compensar las desviaciones de uno o más tubos colectores de calor con respecto a la línea focal debido a las dilataciones y expansiones térmicas que sufren dichos tubos por las diferentes temperaturas que alcanza el fluido ealoportador en distintos tramos de la instalación.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Dentro del amplio espectro de recursos y tecnologías renovables llamadas a completar el mapa de suministro energético global se encuentran las centrales termosolares, siendo la basada en la técnica de cilindro parabólico la más establecida, en la cual y por medio de espejos cilindro parabólicos - con orientación continua al Sol de Este a Oeste - se concentra la radiación solar en un elemento o tubo colector de calor, ubicado en la linea foca! óptica del colector que está definida por los espejos cilindro parabólicos. Un fluido de transferencia de calor circula por el interior de los tubos colectores de calor y transporta la energía absorbida a un bloque de potencia convencional donde se genera energía eléctrica.
Sobre la base de una sólida competencia actual y márgenes cada vez más estrechos, una de ¡as estrategias necesarias con ¡as que mantener la competitividad y la posición de mercado en el sector energético se centra en poder minimizar el coste nivelado del kilovatio-hora generado, es decir, aumentar ¡a eficiencia tota! de la planta durante su vida útil.
En el caso de ¡a tecnología CSP, uno de los criterios de diseño fundamentales con impacto directo en dicho objetivo es la eficiencia térmica del campo solar, cuyo valor dependerá a su vez de la llamada eficiencia óptica de pico, definida como la relación entre la potencia radiante absorbida por el tubo receptor o tubo colector de calor y la potencia solar radiante útil en el colector cilindro parabólico.
En el estado de la técnica, ios tubos colectores de calor sufren significativas desviaciones con respecto a la línea focal debido a expansiones térmicas por las diferentes temperaturas que alcanza el fluido caloportador en distintos tramos de la instalación.
Así, lo conocido anteriormente en operación propone una asunción de la desviación detectada en perjuicio de una menor eficiencia óptica y térmica, como consecuencia, presentando un mayor coste por kilovatio-hora generado.
Las juntas rotativas o “Ball Joints”, conectan distintas filas de colectores solares unidos entre sí, normalmente formando un circuito o lazo solar en U, asegurando la comunicación fluida o continuidad del fluido caloportador, Dichas juntas rotativas, son uno de ios componentes auxiliares de mayor responsabilidad por las solicitaciones dinámicas y térmicas a que están sometidos, presentándose estadísticamente una tasa de fallo superior al 10%.
Una importante causa de fallo de estas juntas rotativas son las dilataciones térmicas ai obligarlas a trabajar en un plano que no es recto entre conexiones.
Acerca de la problemática relacionada con ei comportamiento mecánico de las juntas rotativas, si bien se han planteado avances, por ejemplo, en la materia descrita por ei documento ES2302485, estos han sido basados en alternativas complejas y no focalizadas en aportar además una mejoría al sistema desde el punto de vista óptico.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención pretende solucionar alguno de ios problemas mencionados en ei estado de la técnica. Más en particular, la presente invención describe una instalación de concentración solar de tipo cilindro parabólico para compensar la expansión térmica de ai menos un tubo colector de calor, que comprende: un colector solar provisto de una estructura a la que están conectados una pluralidad de espejos cilindro parabólicos que concentran la radiación solar hacía un tubo colector de calor dispuesto sustancialmente en la línea focal óptica definida por ios espejos cilindro parabólicos, donde dicho tubo colector de calor comprende un fluido caloportador y está soportado y operativamente conectado a la estructura por medio de una pluralidad de elementos de soporte, un módulo de montaje que comprende una pluralidad de colectores solares conectados entre sí y en comunicación fluida del fluido caloportador por el interior del tubo colector de calor, donde dicha instalación comprende, además, uno o más soportes que unen el tubo colector de calor a los elementos de soporte a una o más alturas de montaje distintas a la altura de la línea focal óptica, presentando dichos uno o más soportes una holgura en una porción inferior para permitir la expansión térmica del tubo colector de calor, de manera que, las una o más alturas de montaje están dimensionadas para compensar la expansión térmica del tubo colector de calor y la consiguiente desviación con respecto a la línea focal óptica a lo largo de un módulo de montaje.
La instalación puede comprender circuitos colectores o un lazo solar que comprenden dos o más montajes de concentración solar cada uno con una pluralidad de colectores solares. Dichos lazos solares generalmente están dispuestos conectados en forma de U uniendo dos filas de montajes de concentración solar. Dicha unión o conexión se realiza por medio de juntas rotativas que permiten ia comunicación fluida del fluido caloportador entre distintos tubos de concentración solar.
Fijados ciertos parámetros de funcionamiento, el proceso termodinámica en la instalación requiere elevar ia temperatura dei fluido caloportador, óptimamente, desde una temperatura igual a 293°C a ia entrada de un lazo o circuito, hasta una temperatura igual a 393 °C a la salida de este. Se cuenta pues con un proceso en el que dicha temperatura final es alcanzada de manera progresiva, encontrándose asi tramos dei tubo coiector solar con fluido caloportador en su interior a diferentes temperaturas. Debido a la expansión térmica se tiene como consecuencia una deformación dei tubo variable en su recorrido y que provoca en cada punto una desviación diferente respecto a su posición ideal de diseño, a saber, la línea focal de ia parábola definida por ios espejos reflectantes.
Para ello, en una realización preferente, se propone variar en cada elemento de montaje únicamente el elemento en contacto directo con el tubo, a saber, el elemento denominado soporte en la presente invención. En una realización preferente, ¡as alturas de montaje se pueden variar mediante un simple cambio de ¡a geometría interior de cada soporte dependiendo de ia altura requerida en cada tramo para compensar las expansiones térmicas del tubo colector de calor.
Manteniendo criterios de estandarización de componentes, economía de fabricación y simplicidad en el ensamblaje, se pretende corregir ¡a desviación descrita mediante el uso de tubos colectores solares dispuestos a diferentes alturas (en posición de montaje) en función del valor de temperatura previsto en el fluido caioportador en cada punto de ¡a instalación.
Al utilizar uno o más soportes con distintas alturas de montaje concienzudamente dispuestos para compensar ¡as expansiones térmicas a lo largo de cada módulo de montaje, se consigue aumentar ¡a eficiencia óptica de ¡a instalación. Más en particular, se ha conseguido cuantificar dicha mejora en ¡a eficiencia óptica en más de un 0,2% para cada módulo de montaje. Presentando un factor de interceptación resultante superior ai 97%.
Además, tal y como se ha mencionado anteriormente, ¡as juntas rotativas o ¡os elementos de conexión entre tubos colectores que permiten ¡a continuidad al fluido caioportador, son uno de ¡os componentes auxiliares de mayor responsabilidad por ¡as solicitaciones dinámicas y térmicas a que están sometidos, presentándose estadísticamente una tasa de fallo superior al 10%.
La existencia de una menor desviación en la posición del tubo colector de calor con respecto a su posición focal óptica teórica aumenta la vida útil de estas juntas rotativas al permanecer operando en un plano cercano a 0o.
Sobre ia base de los cálculos y simulaciones térmicas, estructurales y ópticas pertinentes, ¡a posición referente del tubo colector de calor puede ir asociada a un valor de temperatura promedio determinado entre los valores límite a lo largo del recorrido del fluido. A modo de ejemplo, para un lazo solar compuesto por cuatro módulos de montaje y nueve colectores solares por cada módulo de montaje, en un estudio realizado se determinó utilizar tres posiciones distintas del tubo colector solar a lo largo del lazo solar.
Como consecuencia, en una realización preferente la instalación comprende dos o más soportes que unen el tubo colector de calor a los elementos de soporte a dos o más alturas de montaje distintas con respecto a la altura de la línea focal óptica.
Uno de los soportes puede unir el tubo colector solar al elemento de soporte a la altura de la línea focal.
No obstante, la selección de cantidad de soportes que aporten diferentes alturas de montaje, puede ser un compromiso entre facilidad de montaje y/o fabricación vs. aumento de la producción energética y/o disminución de fallos en las juntas rotativas para una determinada instalación con una determinada configuración de módulos de montaje y lazos solares.
Preferentemente, los uno o más soportes rodean al menos parcialmente al tubo colector de calor y presentan una configuración geométrica interior dotada de al menos dos salientes de apoyo que definen la altura de montaje.
En una realización preferente, dos o más soportes presentan una configuración geométrica interior dotada de al menos dos salientes de apoyo, donde cada soporte presenta salientes de apoyo dispuestos a diferentes alturas con respecto al perímetro del tubo colector de calor para aportar dos alturas distintas de montaje en función de las necesidades.
Nótese que, de esta manera, la instalación presenta un soporte configurado para una altura de montaje igual a la altura focal óptima, y dos o más soportes configurados para presentar una altura de montaje distinta a la altura focal óptica, permitiendo así, variar la altura de montaje del tubo colector de calor en cada uno de los elementos de soporte con el objeto de maximizar la captación de calor y evitar el daño en las juntas rotativas.
En lugar de utilizar tres soportes o más soportes, a saber, un soporte donde la altura de montaje es igual a la altura focal óptica y dos o más soportes con una altura distinta, en una realización alternativa de la presente invención, cada soporte está dotado de ai menos dos salientes de apoyo fijos o desplazables a lo largo del perímetro interior del soporte, permitiendo así que, un mismo tipo de soporte pueda ser utilizado para variar las alturas de montaje a lo largo de un módulo de montaje. Por ejemplo, cada soporte puede tener una corredera en el perímetro interior y un mecanismo de bloqueo para bloquear el saliente en la posición deseada,
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de un colector solar, donde se ilustra claramente que comprende elementos de soporte, una estructura y espejos cilindro parabólicos
Figura 2.- Muestra una vista esquemática en alzado, de un módulo de montaje que comprende nueve colectores solares como el mostrado por la figura 1, con un fluido caloportador en el interior de un tubo colector solar.
Figura 3.- Muestra una vista en perspectiva de un soporte que une el tubo colector de calor a los elementos de soporte a una altura de montaje sustancialmente igual a la altura de la línea focal óptica.
Figura 4A.- Muestra una vista en alzado del soporte de la figura 3.
Figura 4B.- Muestra una vista en alzado de un soporte de acuerdo con una realización de la presente invención, donde dicho soporte une el tubo colector de calor a los elementos de soporte a una primera altura de montaje distinta a la altura de la línea focal óptica y presenta una holgura (10) para permitir la expansión térmica. Figura 4C.~ Muestra una vista en alzado de un soporte de acuerdo con una realización de la presente invención, donde dicho soporte une el tubo colector de calor a los elementos de soporte a una segunda altura de montaje distinta a la altura de la línea focal óptica (F) y presenta una holgura para permitir la expansión térmica.
Figura 5.- Muestra una vista esquemática de una realización preferente de la presente invención donde se ilustra una instalación de concentración solar de tipo cilindro- parabólico optimizada con diferentes alturas de montaje por medio de dos soportes y un tercer soporte configurado para montar el tubo colector a una altura igual a la altura de la línea focal óptica.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Seguidamente se ofrece, con ayuda de las figuras adjuntas 1-5 antes descritas, una descripción en detalle de un ejemplo de realización preferente del objeto de la invención.
El objeto de la invención se refiere a una instalación de concentración solar de tipo cilindro parabólico para compensar la desigual expansión térmica de tubos de colectores de calor (4) como consecuencia de las diferentes temperaturas del fluido caloportador en distintos tramos de la instalación.
Para ello, tal y como ilustra la figura 1 y figura 2 se describe una instalación de concentración solar del tipo que comprende un colector solar (1) provisto de una estructura (2) a la que están conectados una pluralidad de espejos cilindro parabólicos (3) que concentran la radiación solar hacía un tubo colector de calor (4) dispuesto sustancialmente en la línea focal óptica definida por los espejos cilindro parabólicos (3), donde dicho tubo colector de calor (4) comprende un fluido caloportador y está soportado y operativamente conectado a la estructura (2) por medio de una pluralidad de elementos de soporte (5).
Además, la instalación comprende módulos de montaje (6) conectados entre sí, donde cada módulo de montaje (6) tal y como muestra la figura 2 comprende una pluralidad de colectores solares (1) conectados entre sí y en comunicación fluida del fluido caloportador por el interior del tubo colector de calor (4), Además, la figura 3 y la figura 4A ilustran a modo de ejemplo un soporte (7A) que une el tubo colector de calor (4) a los elementos de soporte (5) a susfancialmente la altura de la línea focal óptica (F).
Como muestra la figura 4, para solucionare! problema descrito arriba, en una realización preferente la presente invención da a conocer dos soportes (7B,7C) que unen el tubo colector de calor (4) a los elementos de soporte (5) a una o más alturas de montaje (h1, h2) distintas a la altura de la línea focal óptica (F), presentando dichos uno o más soportes (7B, 7C) una holgura (10) en una porción inferior para permitir la expansión térmica del tubo colector de calor (4), de manera que, las una o más alturas de montaje (h1 ,h2) están dimensionadas para compensar la expansión térmica de! tubo colector de calor (4) y la consiguiente desviación con respecto a la línea focal óptica (F) a lo largo de un módulo de montaje (6).
Más en particular, tal y como muestra la figura 4B y 4C, los (7B,7C) rodean parcialmente al tubo colector de calor (4) y presentan una configuración geométrica interior dotada de dos salientes de apoyo (8), donde cada soporte (7A,7B) presenta salientes de apoyos (8) dispuestos a diferentes alturas con respecto ai perímetro de! tubo colector de calor (4).
La figura 5 muestra una vista esquemática de una realización preferente de una instalación de concentración solar de tipo cilindro-parabólico optimizada con diferentes alturas (F, h1 , h2) mediante el uso de los tres soportes (7A,7B, 7C). Más en particular, la instalación comprende cuatro módulos de montaje (8) conectados entre sí en una configuración en U definiendo un circuito colector (9), donde cada módulo de montaje (6) comprende a su vez nueve colectores solares (1) estando el fluido caloportador en comunicación fluida de cada tubo colector de calor (4) gracias a las juntas rotativas (11).
En la realización preferente que ilustra la figura 5, la instalación optimizada con diferentes alturas (F, h1, h2) del tubo colector de calor (4) para compensar las expansiones térmicas y aumentar el rendimiento hace uso de tres soportes (7A,7B,7C) en la configuración y disposición allí ilustrada, a saber, cada colector solar (1) utiliza un tipo de soporte (7A, 7B o 7C). En otras palabras, un soporte (7A) que aporta una altura igual a la altura de la línea focal óptica (F) y dos soportes con diferentes alturas de montaje (h1, h2). Los módulos de montaje (6) cercanos a ¡a salida y a la entrada requieren de tres alturas (f, h1, h2) mientras que los dos módulos de montaje (8) más alejados hacen uso sólo de dos soportes (7A, 7B).

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1- Instalación de concentración solar de tipo cilindro parabólico para compensar ia expansión térmica de al menos un tubo colector de calor (4), que comprende: un colector solar (1) provisto de una estructura (2) a la que están conectados una pluralidad de espejos cilindro parabólicos (3) que concentran la radiación solar hacía un tubo colector de calor (4) dispuesto sustancialmente en la línea focal óptica definida por los espejos cilindro parabólicos (3), donde dicho tubo colector de calor (4) comprende un fluido caloportador y está soportado y operativamente conectado a la estructura (2) por medio de una pluralidad de elementos de soporte (5), un módulo de montaje (6) que comprende una pluralidad de colectores solares (1) conectados entre sí y en comunicación fluida del fluido caloportador por el interior del tubo colector de calor (4), donde dicha instalación está caracterizada porque comprende, además, uno o más soportes (7B,7C) que unen el tubo colector de calor (4) a los elementos de soporte (5) a una o más alturas de montaje (h1, h2) distintas a la altura de la línea focal óptica (F), presentando dichos uno o más soportes (7) una holgura (10) en una porción inferior para permitir la expansión térmica del tubo colector de calor (4), de manera que, ¡as una o más alturas de montaje (h1,h2) están dimensionadas para compensar la expansión térmica del tubo colector de calor (4) y la consiguiente desviación con respecto a ia línea focal óptica (F) a lo largo de un módulo de montaje (6).
2.- La instalación de ia reivindicación 1, que comprende dos o más soporten (7B,7C) que unen el tubo colector de calor (4) a los elementos de soporte (5) a dos o más alturas de montaje (h1 , h2) distintas a la altura de la línea focal óptica (F) a lo largo de un módulo de montaje (8).
3.~ La instalación de ia reivindicación 1 , en el que los uno o más soportes (7B,7C) rodean al menos parcialmente al tubo colector de calor (4) y presentan una configuración geométrica interior dotada de al menos dos salientes de apoyo (8).
4.- La instalación de ia reivindicación 1 , que comprende dos o más soportes (7B, 7C) adaptados para rodear al menos parcialmente al tubo colector de calor (4) y presentan una configuración geométrica interior dotada de saliente de apoyo (8), donde cada soporte (7B, 7C) presenta salientes de apoyo (8) dispuestos a diferentes alturas con respecto al perímetro del tubo colector de calor (4).
5,~ La instalación de la reivindicación 1, en el que ios uno o más soportes (7B, 7C) presentan una configuración geométrica interior dotada de al menos dos salientes de apoyo (8) fijos o desplazabies a lo largo del perímetro, permitiendo así que un mismo tipo de soporte (7B,7C) pueda ser utilizado para variar las alturas a lo largo de un módulo de montaje (6). 6.- La instalación de la reivindicación 1, que comprende un circuito colector (9) que comprende dos o más montajes de concentración solar (8) con una conexión fluida del fluido caioportador entre distintos tubos de concentración solar (4) por medio de juntas rotativas (11).
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