ES1308261U - Sistema generador eléctrico termosolar - Google Patents
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Abstract
Sistema generador eléctrico termosolar, caracterizado por comprender un sistema de colectores solares (1), de calentamiento de un fluido, y conectados a al menos un recipiente isotérmico (2) de almacenamiento del fluido, y conectado a un motor térmico (3) de generación de energía eléctrica.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema generador eléctrico termosolar
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención, tal y como el título de la presente memoria descriptiva establece, es un sistema generador eléctrico termosolar. Se trata de una innovación que aporta ventajas desconocidas hasta ahora dentro de las técnicas actuales.
SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se enmarca en el sector de electricidad, especialmente en producción, conversión o distribución de la energía eléctrica, en las clasificaciones de circuitos o sistemas para la alimentación o la distribución de energía eléctrica, sistemas para el almacenamiento de energía eléctrica.
ESTADO DE LA TÉCNICA
La presente invención surge debido a la problemática del almacenamiento de energía proveniente de las energías renovables y por la disminución de los rendimientos de los paneles solares fotovoltaicos en lugares/estación con alta intensidad de radiacción.
Esto se debe, principalmente, a que el aumento de la temperatura en los meses más calurosos impacta la eficiencia de los paneles fotovoltaicos, lo cual a su vez reduce la producción de energía de manera menos eficiente.
En consecuencia, esta innovación presenta un sistema generador eléctrico termosolar que proporciona una mayor capacidad de almacenamiento de energía. Esto permite utilizar la energía almacenada durante momentos en los que la generación de energía solar de los colectores solares disminuye y la demanda de energía aumenta, como al final del día.
Actualmente, se desconoce la existencia de ningún sistema generador eléctrico termosolar, que presenten características técnicas estructurales y constitutivas iguales o semejantes a las descritas en esta memoria descriptiva, según se reivindica.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Es objeto de la presente invención la creación de un sistema generador eléctrico termosolar que aporta una innovación notable dentro de su campo de aplicación en el estado de la técnica actual, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan la presente descripción.
La presente invención se trata de un sistema generador eléctrico termosolar, el cual comprende un sistema de colectores solares conectados a al menos un recipiente isotérmico, aislado, capaz de alimentar y activar mediante energía térmica a un motor térmico Stirling de baja temperatura que, a través del movimiento mecánico que realiza, es capaz de generar energía eléctrica.
Esta innovación aborda el problema de cómo el aumento de temperatura durante los meses más calurosos afecta la eficiencia de los colectores solares, lo cual resulta en una reducción en la generación de energía. También aborda el problema de la acumulación de energía, la cual se acumula a través de agua caliente que podrá ser utilizada para la generación de energía a través del motor Stirling cuando se necesite.
Este sistema es sumamente útil, ya que asegura un suministro continuo de energía incluso cuando las condiciones solares no son óptimas.
El sistema generador eléctrico termosolar utiliza tecnología especializada como colectores solares planos, colectores solares de tubos de vacío o bien cualquier fuente de calor. Estos dispositivos son responsables de capturar la energía solar y convertirla en energía utilizable.
Por otro lado, el recipiente isotérmico está diseñado con un material que minimiza la transferencia de calor, lo cual permite mantener la temperatura constante del fluido térmico almacenado en su interior, como el agua caliente.
El motor térmico utilizado en este sistema es un motor Stirling de baja temperatura, el cual emplea un difusor sobredimensionado en su pistón principal y una rueda de inercia que está conectada a un generador eléctrico, o bien utiliza un imán acoplado al pistón pequeño que por movimiento ascendente y descendente crea diferencia de potencial (alterno) en la bobina que rodea al pistón.
Una característica adicional del sistema es que también permite la generación eléctrica a nivel doméstico al permitir su instalación en los acumuladores de agua caliente sanitaria (ACS) de los tejados de nuevas construcciones. Según la legislación europea, estos acumuladores deben instalarse en viviendas de nueva construcción.
Esta configuración permite aprovechar los excedentes de calor producidos por los colectores solares instalados en los techos durante los meses más soleados. De esta manera, se puede utilizar la energía almacenada en los acumuladores para satisfacer la demanda de energía cuando la generación solar es insuficiente.
Para utilizar el sistema, es necesario realizar los condicionamientos y conexiones correspondientes entre el sistema de colectores solares, el recipiente isotérmico y el motor térmico.
Estas conexiones permiten conservar la energía térmica necesaria para alimentar al motor térmico y garantizar una conversión eficiente de energía térmica en energía mecánica y, posteriormente, en energía eléctrica. De esta manera, se aprovecha al máximo la energía solar capturada y se obtiene electricidad de manera eficiente.
EXPLICACIÓN DE LAS FIGURAS
Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a la mejor compresión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de unas figuras en las que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente.
La figura 1 ilustra en perspectiva una vista esquematizada del sistema generador eléctrico termosolar.
La figura 2 muestra el pistón pequeño con el imán acoplado.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.
La presente invención se refiere a un sistema generador eléctrico termosolar caracterizado por la inclusión de un conjunto de colectores solares (1) de calentamiento de un fluido térmico, conectados a al menos un recipiente isotérmico (2) que lo almacena y que está diseñado para mantener la temperatura del fluido térmico. Este fluido térmico alimenta un motor térmico (3). Este motor térmico (3) se encarga de generar energía eléctrica mediante su movimiento mecánico.
En un modo de realización preferente, los colectores solares (1) utilizan tecnología específica para capturar y aprovechar la energía solar, pudiendo incluir colectores solares planos, colectores solares de tubos de vacío o placas solares fotovoltaicas, entre otros dispositivos.
Por lo general, el recipiente isotérmico (2) está elaborado con materiales aislantes que limitan la transferencia de calor, asegurando así la estabilidad de la temperatura del fluido térmico almacenado en su interior, como el agua caliente.
Con preferencia, el motor térmico (3) es un motor Stirling de baja temperatura que opera utilizando un difusor en su pistón principal sobredimensionado y una rueda de inercia conectada a un generador eléctrico, o bien utilizando un imán (3.2) acoplado a un pistón pequeño (3.1) que, mediante su movimiento ascendente y descendente, genera una diferencia de potencial alterna en una bobina fija que rodea dicho pistón pequeño (3.1), contribuyendo así a la generación de energía eléctrica.
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otros modos de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.
Claims (4)
1. Sistema generador eléctrico termosolar, caracterizado por comprender un sistema de colectores solares (1), de calentamiento de un fluido, y conectados a al menos un recipiente isotérmico (2) de almacenamiento del fluido, y conectado a un motor térmico (3) de generación de energía eléctrica.
2. Sistema generador eléctrico termosolar, según la reivindicación 1, caracterizado por que el sistema de colectores solares (1) comprende colectores solares planos, colectores solares de tubos de vacío o placas solares fotovoltaicas.
3. Sistema generador eléctrico termosolar, según la reivindicación 1, caracterizado por que el motor térmico (3) es un motor Stirling que utiliza un difusor en un pistón principal sobredimensionado y una rueda de inercia que está conectada a un generador eléctrico.
4. Sistema generador eléctrico termosolar, según la reivindicación 1, caracterizado por que el motor térmico (3) utiliza un imán acoplado a un pistón pequeño (3.1) disponiend o una bobina fija que rodea a dicho pistón.
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