ES2322745B1 - Sistema automatico de limpieza de paneles solares. - Google Patents
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Abstract
Sistema automático de limpieza de paneles
solares.
Este sistema comprende: - unas guías
longitudinales (1), - unos cepillos limpiadores (3), - un grupo
motriz (2) montado con posibilidad de desplazamiento lineal a lo
largo de las guías longitudinales (1) y provisto de al menos un
elemento motor (4) para el accionamiento giratorio de los cepillos
limpiadores (3) y el desplazamiento de dichos cepillos limpiadores
(3), conjuntamente con el grupo motriz (2), a lo largo de las guías
longitudinales (1), - un cuadro eléctrico de control (5) y - un
sensor de lluvia (6) para la puesta en marcha del grupo motriz (2)
automáticamente.
Description
Sistema automático de limpieza de paneles
solares.
La presente invención se refiere a un sistema
automático de limpieza de paneles solares.
Actualmente es una práctica habitual la
utilización de paneles solares para la captación de energía solar.
Obviamente estos paneles solares se instalan en el exterior para
conseguir una incidencia directa de la luz solar, y cuando se trata
de instalaciones de una cierta envergadura, en campos o zonas
rurales.
Dado que los paneles solares se mantienen con
una inclinación, que puede ser variable o fija, el polvo y
partículas en suspensión se van depositando sobre la superficie del
panel, formando una capa o película que dificulta la incidencia de
los rayos solares sobre la superficie del panel solar y
consiguientemente reduce de forma notable su rendimiento.
Para obtener un rendimiento optimo del panel
solar es necesario limpiarlo de forma periódica y eliminar la
suciedad acumulada sobre el mismo. Esta operación se realiza
actualmente de forma manual, lo que plantea diversos
inconvenientes, tales como: elevados costes en personal de
mantenimiento, riesgo de accidentes de los operarios que deben
utilizar escaleras u otros medios de elevación para acceder a la
superficie del panel y la incomodidad de transportar útiles y agua u
otros productos de limpieza hasta la zona de ubicación de los
paneles.
Para solventar los problemas mencionados se ha
ideado el sistema automático de limpieza de paneles solares, objeto
de la invención, que presenta unas particularidades constructivas
orientadas a permitir su montaje sobre la estructura de soporte,
fija o móvil, del panel solar y a realizar automáticamente y sin la
intervención de operarios la limpieza del panel solar, aprovechando
para ello el agua de lluvia. Este sistema proporciona unas ventajas
de uso, entre las que cabe destacar una reducción notable de los
costos de limpieza de los paneles solares y el mantenimiento de los
paneles limpios, lo que optimiza su rendimiento.
Para ello, y de acuerdo con la invención, este
sistema comprende: unas guías longitudinales destinadas a fijarse
exteriormente sobre laterales opuestos de la estructura de soporte,
fija u orientable, del panel solar, de forma que dichas guías
queden dispuestas en un plano paralelo al panel solar, - unos
cepillos limpiadores orientados transversalmente respecto a las
guías longitudinales y montados con posibilidad de giro respecto a
un grupo motriz, - un grupo motriz montado con posibilidad de
desplazamiento lineal a lo largo de las guías longitudinales y
provisto de al menos un elemento motor para el accionamiento
giratorio de los cepillos y el desplazamiento de dichos cepillos
limpiadores, conjuntamente con el grupo motriz, a lo largo de las
guías longitudinales, - un cuadro eléctrico de control y - un sensor
de lluvia que envía una señal al cuadro eléctrico de control y
provoca la puesta en marcha del grupo motriz cuando recibe agua de
lluvia.
Las guías longitudinales se fijan mediante
soportes adecuados en cada caso a la estructura de soporte del
panel, definiendo dichas guías longitudinales la dirección de
desplazamiento alternativo del grupo motriz y los cepillos
limpiadores.
De acuerdo con la invención, los cepillos
limpiadores forman al menos una alineación que cubre la distancia
existente entre las dos guías longitudinales, o lo que es lo mismo,
el ancho total del panel solar, de forma que al desplazarse los
cepillos a lo largo de las guías por la acción del grupo motriz,
dichos cepillos limpiarán en una sola pasada la superficie total
del panel.
Según la invención, el grupo motriz se encuentra
relacionado con al menos una de las guías longitudinales por medio
de un mecanismo de transmisión de desplazamiento lineal.
Este mecanismo de transmisión es el encargado de
provocar el desplazamiento lineal o longitudinal del grupo motriz y
los cepillos limpiadores a lo largo de las guías cuando entra en
funcionamiento dicho grupo motriz. Dicho mecanismo de transmisión
desplazamiento lineal puede tratarse de un mecanismo
piñón-cremallera o de cualquier otro tipo, ya que
ello no varía la esencia de la invención.
La incorporación en el sistema de un sensor de
lluvia para la puesta en funcionamiento del sistema, de forma
automática, cuando dicho sensor detecta lluvia, permite aprovechar
el agua de lluvia para incrementar la acción limpiadora de los
rodillos.
No obstante, dependiendo de la pluviometría
media en la zona de instalación de los paneles solares, el panel
electrónico de control también permite programar limpiezas
adicionales en épocas estivales o periodos largos de sequía, para
que los cepillos realicen un barrido, en seco, del polvo acumulado
sobre el panel solar, mejorando el rendimiento de los paneles.
En posición inoperante, los cepillos limpiadores
y el grupo motriz estarán dispuestos en uno de los extremos de las
guías longitudinales para no interferir en la incidencia de los
rayos solares sobre el panel. Cuando el sistema entra en
funcionamiento los rodillos limpiadores van girando y avanzando por
la acción del grupo motriz a lo largo de las guías longitudinales,
actuando dichos rodillos sobre la totalidad de superficie del
panel. Durante el ciclo de trabajo dichos rodillos limpiadores
pueden realizar uno o mas recorridos a lo largo de las guías, en
función de los parámetros del ciclo de trabajo introducido
previamente en el panel eléctrico de control, quedando posicionado
finalmente en uno de los extremos de las guías.
En el caso que de el sistema haya sido activado
por el sensor de lluvia, después de realizar un ciclo de limpieza,
el sistema permanecerá inactivo durante un tiempo preestablecido,
impidiendo que el sensor de lluvia pueda activarlo nuevamente
durante dicho periodo de tiempo.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las
características de la invención, se acompaña a la presente memoria
descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter
ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
- La figura 1 muestra una vista en planta
superior de un ejemplo de realización del sistema automático de
limpieza de paneles solares.
- La figura 2 muestra una vista de perfil del
sistema de limpieza de la figura anterior.
- La figura 3 muestra una vista en perspectiva
del sistema de limpieza de paneles solares de las figuras
anteriores.
En el ejemplo de realización mostrado en las
figuras, el sistema automático de limpieza de paneles solares
comprende unas guías longitudinales (1) sobre las que se encuentra
montado un grupo motriz (2) con posibilidad de desplazamiento
lineal alternativo.
Dicho grupo motriz (2) es portador de unos
cepillos limpiadores (3), sensiblemente cilíndricos que forman una
alineación orientada transversalmente respecto a las guías
longitudinales (1), cubriendo el espacio existente entre dichas
guías.
En el ejemplo mostrado, el grupo motriz (2)
comprende dos motores (4) que, al ser activados provocan
simultáneamente el giro de los cepillos limpiadores (3) y el
desplazamiento lineal del conjunto formado por los cepillos
limpiadores (3) y el grupo motriz (2) a lo largo de las guías
longitudinales (2).
Los motores (4) del grupo motriz se encuentran
relacionados con las guías longitudinales (1) mediante sendos
mecanismos de transmisión para el desplazamiento lineal del grupo
motriz (2) a lo largo de las guías. En este ejemplo de realización
los mecanismos de transmisión están compuestos por dos piñones (41)
accionados por los motores (4) y respectivas cremalleras (11)
fijadas a las guías longitudinales (11).
El accionamiento simultaneo de los motores (4)
garantiza un desplazamiento lineal del grupo motriz (2) y los
cepillos limpiadores (3) en una dirección perfectamente paralela a
las guías longitudinales, lo que facilita el desplazamiento guiado
del grupo motriz
sobre dichas guías longitudinales (1).
sobre dichas guías longitudinales (1).
El sistema comprende adicionalmente un cuadro
eléctrico de control (5) para la activación y desactivación del
grupo motriz (2) y un sensor de lluvia (6) conectado al mencionado
cuadro eléctrico de control (5).
Cuando el detector de lluvia (6) recibe agua de
lluvia envía una señal al cuadro eléctrico de control (5),
provocando automáticamente la puesta en marcha del grupo motriz (2)
y consiguientemente el avance del grupo motriz (2) a lo largo de la
guías longitudinales (1) y el giro de los cepillos limpiadores (3)
que aprovechan el agua de lluvia para realizar la limpieza de aquél
panel solar (7) sobre el que se encuentre instalado el sistema de
limpieza.
El montaje del sistema se lleva a cabo fijando
las guías longitudinales (1) mediante soportes adecuados a la
estructura de soporte del panel solar (7) en cuestión, de forma que
los cepillos limpiadores (3) queden paralelos al panel solar (7) y
contacten durante el funcionamiento del sistema sobre la superficie
superior de dicho panel solar (7), realizando su limpieza.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza
de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se
hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma,
tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser
modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las
características esenciales de la invención que se reivindican a
continuación.
Claims (4)
1. Sistema automático de limpieza de paneles
solares; caracterizado porque comprende: - unas guías
longitudinales (1) destinadas a fijarse exteriormente sobre los
laterales opuestos de la estructura de soporte del panel solar (7),
en un plano paralelo a dicho panel solar (7), - unos cepillos
limpiadores (3) orientados transversalmente respecto a las guías
longitudinales (1) y montados con posibilidad de giro sobre un
grupo motriz (2), - un grupo motriz (2) montado con posibilidad de
desplazamiento lineal a lo largo de las guías longitudinales (1) y
provisto de al menos un elemento motor (4) para el accionamiento
giratorio de los cepillos limpiadores (3) y el desplazamiento de
dichos cepillos limpiadores (3), conjuntamente con el grupo motriz
(2), a lo largo de las guías longitudinales (1), - un cuadro
eléctrico de control (5) y - un sensor de lluvia (6) que envía una
señal al cuadro eléctrico de control (5) y provoca la puesta en
marcha del grupo motriz (2) cuando recibe agua de
lluvia.
lluvia.
2. Sistema, según la reivindicación 1,
caracterizado porque los cepillos limpiadores (3) forman al
menos una alineación que cubre la distancia existente entre las dos
guías longitudinales (1).
3. Sistema, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el grupo motriz (2) se
encuentra relacionado con al menos una de las guías longitudinales
por medio de un mecanismo de transmisión que provoca el
desplazamiento lineal del grupo motriz (2) a lo largo de las guías
longitudinales (1) cuando se activa dicho grupo motriz (2).
4. Sistema, según la reivindicación 4,
caracterizado porque el mecanismo de transmisión comprende
al menos un piñón (41) accionado por un motor (4) y una cremallera
(11) fijada a una de las guías
longitudinales (1).
longitudinales (1).
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