FR3088108A1

FR3088108A1 - Collecteur solaire muni d'une roue de support et d'un socle

Info

Publication number: FR3088108A1
Application number: FR1860147A
Authority: FR
Inventors: Julien Berthelot
Original assignee: Ems Ste; E M S
Current assignee: EMS Focus Fr
Priority date: 2018-11-05
Filing date: 2018-11-05
Publication date: 2020-05-08
Anticipated expiration: 2038-11-05
Also published as: FR3088108B1

Abstract

Collecteur solaire (2) à concentration cylindro-parabolique comportant un tube d'exposition (5) d'un fluide caloporteur, un réflecteur parabolique (7) s'étendant en vis-à-vis du tube d'exposition (5), et un châssis supportant le tube d'exposition (5) et le réflecteur parabolique (7), le châssis autorisant au réflecteur parabolique (7) un mouvement de rotation autour du tube d'exposition (5). Le châssis comporte au moins un support (6) comprenant : - une roue de support (13) comportant sur sa périphérie une rainure courbe (19); - un socle (14) muni de deux doigts (30) d'appui tangentiel insérés dans la rainure courbe (19) de la roue de support (13).

Description

COLLECTEUR SOLAIRE MUNI D'UNE ROUE DE SUPPORT ET D'UN SOCLE DESCRIPTION

DOMAINE TECHNIQUE [001] L' invention concerne le domaine de la captation de l'énergie solaire et concerne plus particulièrement un collecteur solaire à concentration cylindro-parabolique permettant la collecte d'énergie solaire thermique.

[002] La part de l'énergie solaire dans le mix énergétique de la plupart des pays dans le monde progresse et cette progression est amenée à s'accentuer dans le futur. La maîtrise de l'énergie solaire comme source d'énergie pour les activités humaines est un enjeu majeur présent et futur. Parmi les différentes formes d'énergie provenant du soleil, l’une des plus efficientes est l'énergie solaire thermique, c’est-à-dire celle provenant de la chaleur transmise par rayonnement du soleil. Dans ce cadre, des collecteurs solaires permettent de capter le rayonnement solaire et de transmettre son énergie thermique, généralement à un fluide caloporteur, sous forme de chaleur.

[003] Parmi les dispositifs permettant de capter l'énergie solaire thermique, il existe des collecteurs cylindro-paraboliques à concentration constitués d'un long miroir en forme de cylindre parabolique qui est adapté à refléter les rayons solaires et à les faire converger sur un tube d’exposition courant sur toute la longueur du miroir. Un fluide caloporteur circulant dans le tube permet de recueillir l'énergie thermique ainsi collectée.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE [004] La demande de brevet GB2235786 décrit un tel collecteur solaire cylindro-parabolique comportant un tube d'exposition d'un fluide caloporteur, un réflecteur parabolique s'étendant en vis-à-vis du tube d'exposition, et un châssis supportant le tube d'exposition et le réflecteur parabolique, le châssis autorisant au réflecteur un mouvement de rotation autour du tube d'exposition. Le mouvement du réflecteur permet de suivre le soleil dans sa course journalière et permet ainsi de capter le rayonnement solaire dans des conditions optimales. Cependant, un tel concentrateur solaire est constitué de plusieurs réflecteurs discrets juxtaposés pour former un long collecteur. En effet, les réflecteurs paraboliques ne supportent qu'une très faible distorsion de leur positionnement sans affecter les performances du collecteur puisque le positionnement correct du réflecteur parabolique et son absence de déformation conditionnent sa capacité à réfléchir les rayons solaires et à les orienter correctement sur le tube d'exposition. De plus, le collecteur solaire décrit dans ce document nécessite sa propre motorisation de sorte que, lorsque plusieurs collecteurs solaires sont mis côte à côte pour former par exemple une centrale solaire, autant de moteurs que de collecteurs solaires seront nécessaires.

[005] La demande de brevet US4559926 décrit également un collecteur solaire cylindro-parabolique à concentration. Ce document décrit différents modes de réalisations permettant de mutualiser la motorisation destinée à orienter le réflecteur parabolique c'est-à-dire à le faire tourner autour du cylindre d'exposition. Grâce aux solutions décrites, un seul et même moteur peut être utilisé pour commander la rotation de plusieurs collecteurs solaires simultanément. Cependant, les solutions décrites sont complexes et coûteuses à mettre en œuvre et nécessitent une synchronisation mécanique difficile à obtenir. Par ailleurs, la structure mécanique de maintien des réflecteurs paraboliques est peu performante et ne garantit pas un maintien ferme de la forme de ce dernier notamment durant sa rotation autour du tube d'exposition.

EXPOSÉ DE L’INVENTION [006] L’invention vise à améliorer les collecteurs solaires à concentration cylindro-parabolique de l'art antérieur.

[007] À cet effet, l'invention vise un collecteur solaire à concentration cylindroparabolique comportant un tube d’exposition d’un fluide caloporteur, un réflecteur parabolique s’étendant en vis-à-vis du tube d’exposition, et un châssis supportant le tube d’exposition et le réflecteur parabolique, le châssis autorisant au réflecteur parabolique un mouvement de rotation autour du tube d’exposition. Le châssis comporte au moins un support comprenant :

- une roue de support sur laquelle est fixé le réflecteur parabolique, cette roue de support comportant un palier central coopérant avec le tube d’exposition, et comportant sur sa périphérie une rainure courbe s’étendant concentriquement au palier central ;

- un socle muni de deux doigts d’appui tangentiel pour la roue de support, ces doigts d’appui tangentiel étant insérés dans la rainure courbe de la roue de support.

[008] Un tel collecteur solaire est particulièrement adapté à l’utilisation d’un réflecteur parabolique à focale fixe, la droite focale du réflecteur en forme de cylindre parabolique étant confondue avec le tube d’exposition. La focale du réflecteur ne change pas durant sa rotation autour du tube d’exposition.

[009] La structure mécanique du collecteur solaire selon l’invention rassemble les éléments supportant le réflecteur parabolique et les éléments relatifs à son mouvement de rotation. Cette structure mécanique est simple et peu coûteuse à fabriquer tout en présentant d’excellentes performances en matière de tenue du réflecteur parabolique. Le réflecteur parabolique peut être ainsi conçu d’une seule pièce s’étendant sur toute la longueur du collecteur solaire, sans subir de déformation nuisant à sa qualité de réflexion ou à sa focalisation correcte sur le tube d’exposition. Au sein de la roue de support, il n’y a pas de porte-à-faux entre les éléments supportant le réflecteur parabolique, les éléments permettant la rotation de ce dernier, et les éléments permettant le support de la roue par rapport au sol ou au bâti. La roue de support, bien que cumulant les fonctions de support du réflecteur, de support du tube d’expositions, et de guidage et commande en rotations du réflecteur, est une pièce pouvant être fabriquée simplement, rapidement et à bas coût à partir, par exemple, d’une tôle d’acier découpée au laser.

[0010] Le collecteur solaire selon l’invention est par ailleurs modulaire, ce qui permet un accroissement aisé de la surface de captation par l’ajout de réflecteurs paraboliques et de leur roue de support respective.

[0011] La simplicité mécanique du collecteur solaire permet de plus l’utilisation de peu de constituants courants et recyclables. Par exemple, tout le collecteur solaire peut être réalisé à partir d’acier de matériaux de friction courants.

[0012] Un autre aspect de l’invention vise un ensemble de collecte solaire comportant au moins deux collecteurs solaires tels que décrits ci-dessus et comportant une crémaillère rectiligne engrenant sur la roue de support d’un support de chacun des collecteurs solaires. Alternativement, l’ensemble de collecte solaire comporte des bielles de liaison montées en rotation sur une roue de support d’un support de chacun des collecteurs solaires.

[0013] Une commande centralisée de la rotation des réflecteurs paraboliques des différents collecteurs solaires est ainsi possible à moindre coût. Un nombre limité de moteurs, voire un seul, peut être utilisé pour tous les collecteurs solaires de l’ensemble.

Ce mouvement de rotation est transmis d’un collecteur à l’autre par des moyens simples et fiables, sans nécessiter de réglages.

[0014] Le collecteur solaire selon l’invention peut présenter les caractéristiques additionnelles suivantes, seules ou en combinaison :

- le collecteur solaire comporte une piste de rotation sur le bord interne de la rainure courbe de la roue de support, la piste de rotation définissant une portion de cylindre coaxial avec le palier central ;

- les doigts d’appui tangentiels présentent un ajustement glissant dans la rainure courbe ;

- les doigts d’appui tangentiels comportent un galet rotatif adapté à rouler sur la piste de rotation ;

- la roue de support comporte une portion de cercle formée de deux profilés courbes parallèles : un profilé courbe interne et un profilé courbe externe, l’espace entre le profilé courbe interne et le profilé courbe externe délimitant la rainure courbe ;

- la roue de support comporte une portion d’entrainement courbe s’étendant parallèlement à la rainure courbe ;

- la portion d’entrainement courbe est munie d’une crémaillère courbe ;

- le collecteur solaire comporte un pignon moteur monté rotatif sur le socle et engrenant sur la portion d’entrainement ;

- le pignon moteur est monté sur le socle par l’intermédiaire d’un dispositif de pression exerçant une pression du pignon moteur sur la portion d’entrainement et une pression des doigts d’appui tangentiel dans la rainure courbe ;

- le socle comporte en outre des doigts de support alignés ;

- le collecteur solaire comporte une tige d’entrainement rectiligne de la roue de support adaptée à entraîner en rotation la roue de support et montée sur les doigts de support ;

- la tige d’entrainement rectiligne est une crémaillère rectiligne engrenant sur la roue de support ;

- le socle comporte deux flasques entre lesquelles s’étendent les doigts d’appui tangentiel ;

- la roue de support comporte des bras de maintien du palier central reliés à la rainure courbe ;

- la roue de support comporte une plaque de support et en ce que le réflecteur parabolique comporte une nervure de renfort fixée sur la plaque de support ;

- le réflecteur parabolique comporte un tube de rigidification fixé sur la nervure de renfort et fixé sur la plaque de support de la roue de support ;

- le collecteur solaire comporte une pluralité desdits supports comportant une roue de support et un socle, ces supports étant répartis sur la longueur du collecteur solaire, chaque support étant fixé par sa plaque de support sur une nervure de renfort du réflecteur parabolique ;

- le palier central comporte un moyeu muni d’une échancrure adaptée au passage du tube d’exposition, ainsi que des moyens de maintien amovibles du tube d’exposition sur le moyeu.

PRÉSENTATION DES FIGURES [0015] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description non limitative qui suit, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective d’un ensemble de collecteurs solaires selon l’invention ;

- la figure 2 et la figure 3 représentent chacune en perspective un collecteur solaire selon l’invention avec son réflecteur parabolique respectivement dans deux positions angulaires différentes ;

- la figure 4 représente une roue de support du collecteur solaire des figures 2 et 3 ;

- la figure 5 représente en perspective le socle destiné à coopérer avec la roue de support de la figure 4 ;

- la figure 6 est une vue en perspective d’un support du collecteur solaire des figures 2 et 3 ;

- la figure 7 est une vue de détail de la figure 6

- la figure 8 illustre une variante pour la transmission de la rotation entre deux collecteurs solaires ;

- les figures 9 et 10 illustrent une variante pour la motorisation de la rotation du collecteur solaire.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0016] Dans la présente description et les revendications, les termes « externe » et « interne » font référence au positionnement sur la roue de support. Ainsi, un élément de la roue de support qualifié d’externe est plus proche de sa périphérie qu’un élément qualifié d’interne, qui est plus proche du centre de la roue de support.

[0017] La figure 1 est une vue générale d’un ensemble de collecte solaire formée de collecteurs solaires à concentration cylindro-parabolique selon l’invention. En fonction du nombre de collecteurs solaires présents dans l’ensemble, ce dernier peut être destiné à former une centrale solaire, un dispositif de production d’eau chaude sur toiture, ou toute autre application.

[0018] L’ ensemble 1 de l’exemple de la figure 1 est constitué de quatre collecteurs solaires 2 disposés parallèlement. L’ensemble 1 comporte des canalisations 3 permettant de faire circuler un fluide caloporteur dans les collecteurs solaires 2. Les canalisations 3 sont reliées à un circuit d’exploitation du fluide caloporteur réchauffé par les collecteurs solaires, de manière connue (ce circuit d’exploitation, qui peut être de tout type connu, n’est pas représenté).

[0019] Chacun des collecteurs solaires 2 comporte un tube d’exposition 5 s’étendant sur toute sa longueur. Le fluide caloporteur mis en circulation dans les collecteurs 2 par les canalisations 3 passe ainsi dans les tubes d’exposition 5 pour être exposé au rayonnement solaire et être ainsi réchauffé. Dans le présent exemple, les trois collecteurs solaires 2 sont identiques et comportent chacun un châssis formé par quatre supports 6 qui supportent le tube d’exposition 5 ainsi qu’un réflecteur cylindrique parabolique 7.

[0020] Les supports 6 maintiennent le tube d’exposition 5 en place et supportent le réflecteur 7 en lui permettant un mouvement de rotation autour du tube d’exposition.

[0021] L' ensemble de collecte solaire 1 comporte de plus une tige d’entrainement rectiligne pour commander la rotation des réflecteurs 7. La tige d’entrainement rectiligne est constituée dans le présent exemple par une crémaillère rectiligne 12.

[0022] Les figures 2 et 3 représentent l’un des collecteurs solaires 2 de la figure 1 dans deux positions de rotation extrêmes du réflecteur 7. Sur la figure 2, le réflecteur 7 est orienté vers la gauche de la figure et correspond à une position extrême relative, par exemple, à la position pour le soleil levant. Sur la figure 3, le réflecteur 7 a subi une rotation et occupe la position extrême opposée correspondant dans cet exemple à la position pour le soleil couchant. Les supports 6 sont commandés pour orienter les réflecteurs 7 de manière optimale au fur et à mesure du mouvement du soleil. Le réflecteur 7 peut être constitué d'une tôle d'acier rectangulaire mise en forme pour présenter une surface parabolique et sa surface réfléchissante 8 peut être réalisée par exemple par un revêtement réfléchissant, un film réfléchissant collé, un traitement de polissage, ou toute autre technique de réalisation d’un miroir. Le réflecteur 7 comporte sept nervures de renfort 9 disposées régulièrement sur toute sa longueur et sur ses deux extrémités. Quatre de ces nervures de renfort 9 sont fixées respectivement sur les quatre supports 6. Un tube de rigidification 10 s'étend par ailleurs en vis-à-vis sur toute la longueur du réflecteur 7 et est fixé à chacune des nervures de renfort 9 et aux supports

6.

[0023] Les nervures de renfort 9 sont fixées par tous moyens connus sur le réflecteur 7 tels que soudage, collage, pattes de fixation, etc. Le tube de rigidification 10 passe au travers des nervures de renfort 9 en étant ajusté serré dans des trous 11 prévus à cet effet dans les nervures de renfort 9.

[0024] Chacun des supports 6 comporte une roue de support 13 et un socle 14. Les figures 4 et 5 représentent respectivement la roue de support 13 et le socle 14 de l'un des supports 6 visibles aux figures 1 à 3.

[0025] En référence à la figure 4, la roue de support 13 comporte une portion de cercle 16 qui est formée de deux profilés 17, 18 courbes parallèles entre eux : un profilé courbe interne 17 et un profilé courbe externe 18. Ces deux profilés 17, 18 sont ici également constitués d'un profilé à section rectangulaire. Une rainure courbe 19 est délimitée entre les deux profilés 17, 18. Une fourche 20 relie les deux profilés 17, 18. La rainure courbe 19 est délimitée sur son bord interne par une piste de rotation 23 qui est donc formée par la surface externe du profilé interne 17.

[0026] La roue de support 13 comporte par ailleurs un palier central 21 qui est maintenu par quatre bras 22 reliant le palier 21 au profilé interne 17. Les bras 22 positionnent le palier 21 dans la partie centrale de la roue de support 13. Le palier 21 est coaxial avec le cylindre dans lequel s’inscrit la piste de rotation 23. Le palier central 21 est ainsi directement relié à la deuxième portion de cercle 16 qui assure aussi la rotation du réflecteur 7. Le palier 21 central peut être un palier de friction revêtu sur sa portion interne d'un matériau à faible coefficient de friction autorisant une rotation de la roue de support 13 par rapport au tube d'exposition 5. Le palier 21 peut également être un roulement à billes ou tout autre dispositif autorisant la rotation.

[0027] La roue de support 13 comporte par ailleurs sur le bord externe du profilé externe 18 une portion d’entrainement courbe, qui est constituée dans le présent exemple par une crémaillère courbe 24. La crémaillère courbe 24 peut être une pièce rapportée sur le profilé externe 18 ou peut être réalisée directement sur le profilé externe 18 par découpe ou usinage.

[0028] Le profilé interne 17 comporte, quant à lui, une plaque de support 25 munie de trous de fixation 26 ainsi que d'un orifice de maintien 27. Les trous de fixation 26 permettent la fixation d'une nervure de renfort 9 contre la plaque de support 25 et l'orifice de maintien 27 est prévu pour le passage du tube de rigidification 10 et de son maintien, par exemple par un ajustement serré.

[0029] La figure 5 représente en perspective le socle 14 destiné à coopérer avec la roue de support 13. Ce socle 14 est réalisé dans le présent exemple de manière économique à partir de deux tôles d'acier découpées et pliées de manière à former deux flasques 28 parallèles. Une pliure de la tôle délimite, pour chaque flasque 28, un pied 29 permettant la fixation du socle 14 sur la surface de montage prévue pour le collecteur solaire 2. Les deux flasques 28 du socle 14 sont écartées d'une distance permettant l'insertion de la roue de support 13 par sa tranche entre les deux flasques 28. La distance d’écartement des deux flasques 28 est choisie pour procurer un ajustement glissant de part et d'autre de la roue de support 13, pour assurer un guidage durant la rotation de cette dernière.

[0030] Entre les deux flasques 28 sont disposés d'une part deux doigts 30 d'appui tangentiel pour la roue de support 13, et d'autre part trois doigts 31 de support pour la crémaillère rectiligne 12.

[0031] Les doigts 30 d'appui tangentiel et les doigts 31 de support pour la crémaillère rectiligne 12 sont ici constitués par des galets rotatif. Ils peuvent, en variante, comporter des roulements, des pions de friction revêtus d'un matériau à faible coefficient de frottement ou de tout autre moyen permettant d'une part la rotation de la roue de support 13 s'appuyant sur les doigts 30 d'appui tangentiel et d’autre part la translation de la crémaillère rectiligne 12 s'appuyant sur les doigts 31 de support.

[0032] Le support 6 comporte de plus deux orifices 32 pour le montage de moyen de motorisation de la rotation de la roue de support 13.

[0033] La figure 6 représente le support 6 et montre la coopération de la roue de support 13 avec le socle 14. La roue de support 13 est insérée entre les deux flasques 28 du socle 14 et les deux doigts 30 d'appui tangentiel sont insérés dans la rainure courbe

19. Plus précisément, la roue de support 13 s'appuie par gravité sur le socle 14 grâce à la piste de rotation 23 qui se place contre les doigts 30 d'appui tangentiel. Les deux flasques 28 et les doigts 30 d'appui tangentiel assurent ainsi à eux seuls un maintien de la roue de support 13 selon tous les degrés de liberté sauf une rotation autour du palier central 21, c'est-à-dire autour du tube d'exposition 5.

[0034] La largeur de la rainure courbe 19 et le diamètre des doigts 30 d'appui tangentiel sont choisis pour qu'un léger jeu de fonctionnement subsiste entre les doigts 30 d'appui tangentiel et le profilé externe 18 lorsque le profilé interne 17 est appuyé par gravité contre les doigts 30 d'appui tangentiel. Les doigts 30 d’appui tangentiels sont ainsi montés avec un ajustement glissant dans la rainure courbe 19 de sorte que la roue de support 13 puisse tourner dans le socle 14, les galets des doigts 30 roulant sur la piste de rotation 23.

[0035] Entre les deux doigts 30 d'appui tangentiel, les flasques 28 du support 6 présentent une portion concave permettant, lors de la rotation de la roue de support 13, le passage de la plaque de support 25 et de la nervure de renfort 9 fixée dessus.

[0036] En plus de la nervure de renfort 9 qui est fixée sur la plaque de support 25, le tube de rigidification 10 est monté avec un ajustement serré dans l'orifice de maintien 27.

[0037] La crémaillère rectiligne 12 est montée sur les doigts de support 31 qui sont tous les trois alignés de sorte que la crémaillère puisse se translater dans sa direction longitudinale. La position des doigts de support 31 est choisie pour que la crémaillère rectiligne 12 engrène sur la crémaillère courbe 24 de la roue de support 13. Ainsi, la translation de la crémaillère rectiligne 12 provoque la rotation de la roue de support 13 et inversement.

[0038] Le support 6 visible à la figure 6 comporte un pignon de motorisation 33 couplé à un arbre 34 destiné à être relié à un moteur (non représenté). Le pignon de motorisation 33 est monté dans les orifices 32.

[0039] En fonction de la position voulue pour le réflecteur 7, le moteur commande la rotation du pignon 33 qui provoque la rotation de la roue de support 13. La rotation de la roue de support 13 commande deux mouvements différents : d'une part, elle commande la rotation du réflecteur 7 grâce à la nervure de renfort 9 qui est fixée sur sa plaque de support 25 ainsi qu'à la reprise d'effort du tube de rigidification 10 dans l'orifice de maintien 27. Et d'autre part, la transmission de ce mouvement de rotation aux autres collecteurs solaires 2 de l'ensemble 1 par la translation de la crémaillère rectiligne

12. La roue de support 13 engrène en effet la crémaillère rectiligne 12 qui transmet à son tour le mouvement de rotation à la roue de support 13 du support 6 voisin. Ainsi, une seule motorisation 33, 34 peut être utilisée dans un ensemble de collecte solaire 1.

[0040] La figure 7 est une vue de détail de la figure 6 montrant l'engrènement du pignon de motorisation 33 sur la crémaillère courbe 24.

[0041] En référence à la figure 6, le palier central 21 de la la roue de support 13 est démontable pour permettre un montage et un démontage aisé du tube d’exposition 5 sur la roue de support 13. Le palier central 21 comporte ainsi deux joues 35 démontables et deux demi paliers 36. Les deux joues 35 sont fixées de manière amovible, par exemple par des vis, sur un moyeu 37 qui est relié au pourtour de la roue de support 13 par les bras 22. Le moyeu 37 comporte une échancrure 38 permettant le passage du tube d’exposition. Les joues 35 maintiennent en place deux demi paliers 36, réalisés en un matériau de glissement à faible coefficient de friction, qui sont ajustés sur le tube d’exposition 5 pour permettre et guider la rotation de la roue de support 13 autour du tube d’exposition 5. Pour monter ou démonter le tube d’exposition 5 du palier central 21, les deux joues sont déposées, ce qui permet ensuite de déposer les deux demi paliers 36, et de passer le tube par l’échancrure 38.

[0042] Des caractéristiques alternatives peuvent être mises en œuvre sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, le palier central 21, les doigts 30 d'appui tangentiel, et les doigts 31 de support peuvent comporter des roulements à billes ou tout autre moyen de faciliter la rotation. Cependant, une construction particulièrement avantageuse de l'ensemble 1 est réalisée à partir de pièces simples, peu onéreuses et recyclables. Ainsi, la roue de support 13 est adaptée à être fabriquée d'une seule pièce, par exemple par découpe laser, dans une tôle d'acier, par une seule opération de découpe laser. Et les paliers, et les doigts étant réalisés par des bagues de friction simple en matériaux à faible coefficient de frottement.

[0043] L’ ensemble 1 de collecteurs solaires 2 est modulable et peut comporter autant de collecteurs solaires 2 que nécessaire, la longueur de ces derniers pouvant être adaptée en augmentant le nombre de nervures de renfort 9. De même, une seule crémaillère rectiligne 12 peut suffire pour transmettre le mouvement de rotation de l'un des collecteurs solaires 2 motorisés à tous les autres collecteurs solaires 2. Cependant, autant de crémaillères rectilignes 12 que de supports 6 peuvent être prévues si les contraintes mécaniques du dispositif le requièrent. Les éléments de transmission en rotation des roues de support 6 peuvent être placés de manière optimale sur les collecteurs solaires, en fonction des conditions de site (vitesse du vent notamment) et des caractéristiques de l’ensemble de collecte solaire (longueur des collecteurs, nombre de collecteurs, etc.). Ce positionnement des éléments de transmission peut être modifié ou complété facilement, pour s’adapter aux évolutions éventuelles de la capacité de l’ensemble (augmentation du nombre de collecteurs solaires, etc.).

[0044] La commande en rotation des roues de support 13 est faite, dans l’exemple décrit précédemment, par la crémaillère rectiligne 12 et les crémaillères courbes 24. Cependant, d’autres moyens mécaniques équivalent peuvent bien entendu être employés, tels que des moyens d’entrainement par friction, où la portion d’entrainement de la roue de support 13 comporte une surface de friction entraînée en rotation par friction avec une tige rectiligne. Des chaînes à rouleaux, des courroies, ou tout moyen mécanique connu peuvent également être employés.

[0045] Les figures 8 à 10 illustrent de telles variantes possibles pour la commande en rotation des roues de support 13, et pour la motorisation de cette rotation. Sur ces figures, les éléments identiques ou similaires à ceux décrits précisément sont numérotés avec le mêmes numéros de renvoi aux figues. Selon ces variantes, en référence à la figure 8, la transmission de la rotation entre deux roues de support 13 de deux collecteurs 2 est assurée par une bielles 40. Chaque bielle 40 est cintrée pour permettre le débattement angulaire de la roue de support 13 sans interférer avec les paliers centraux 21. Les bielles 40 sont reliées par une liaison pivot 41, à chacune de leurs extrémités, avec une roue de support 13. Dans le présent exemple, cette liaison pivot 41 est située entre la rainure 19 et l’orifice de maintien 27. Les bielles 40 garantissent le maintien de l’entraxe et du parallélisme entre les collecteurs 2.

[0046] La motorisation de la rotation des roues de support 13 est assurée par un unique moteur comme précédent. Cette motorisation est assurée par la portion d’entrainement courbe 24 d’une roue de support 13. Cette portion d’entrainement courbe 24 est ici lisse et est constituée par la face cylindre externe de la roue de support 13. Optionnellement, cette portion d’entrainement courbe 24 peut comporter un revêtement ou un traitement antidérapante.

[0047] En référence à la figure 9, le pignon de motorisation 33 est monté sur des paliers 42 mobiles pour engrener avec la portion d’entrainement courbe 24.

[0048] La figure 10 représente le pignon de motorisation 33 et son arbre d’entrainement 34 par le moteur (non représenté). Le pignon de motorisation 33 est ici constitué d’un galet d’entrainement cylindrique dont la surface externe 43 est un matériau adapté à l’entrainement par friction, par exemple un élastomère.

[0049] L’ arbre 34 du pignon de motorisation 33 est monté sur les paliers mobiles 42 par l’intermédiaire de vis de pression 44. Au montage, les vis de pression 44 sont suffisamment serrées pour que le pignon de motorisation 33 exerce sur la portion d’entrainement courbe 24 un effort suffisant pour passer le couple du moteur par adhérence. Cela permet également de supprimer tous les jeux fonctionnels. La pression exercée par le pignon de motorisation 33 sur la portion d’entrainement courbe 24 entraîne une réaction du contact entre les doigts d’appui tangentiels 30 contre la piste de rotation 23 de la rainure courbe 19.

[0050] Des matériaux courants tels que l’acier sont envisagés dans la description, mais tout matériau adapté peut être envisagé, notamment l’aluminium, l’acier galvanisé ou inoxydable, les composites, les polymères techniques.

Claims

REVENDICATIONS

1. Collecteur solaire (2) à concentration cylindro-parabolique comportant un tube d’exposition (5) d’un fluide caloporteur, un réflecteur parabolique (7) s’étendant en vis-à-vis du tube d’exposition (5), et un châssis supportant le tube d’exposition (5) et le réflecteur parabolique (7), le châssis autorisant au réflecteur parabolique (7) un mouvement de rotation autour du tube d’exposition (5), caractérisé en ce que le châssis comporte au moins un support (6) comprenant :

- une roue de support (13) sur laquelle est fixé le réflecteur parabolique (7), cette roue de support (13) comportant un palier central (21) coopérant avec le tube d’exposition (5), et comportant sur sa périphérie une rainure courbe (19) s’étendant concentriquement au palier central (21) ;

- un socle (14) muni de deux doigts (30) d’appui tangentiel pour la roue de support (13), ces doigts (30) d’appui tangentiel étant insérés dans la rainure courbe (19) de la roue de support (13).
2. Collecteur solaire selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comporte une piste de rotation (23) sur le bord interne de la rainure courbe (19) de la roue de support (13), la piste de rotation (23) définissant une portion de cylindre coaxial avec le palier central (21 ).
3. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les doigts (30) d’appui tangentiels présentent un ajustement glissant dans la rainure courbe (19).
4. Collecteur solaire selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les doigts (30) d’appui tangentiels comportent un galet rotatif adapté à rouler sur la piste de rotation (23).
5. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue de support (13) comporte une portion de cercle (16) formée de deux profilés (17, 18) courbes parallèles : un profilé courbe interne (17) et un profilé courbe externe (18), l’espace entre le profilé courbe interne (17) et le profilé courbe externe (18) délimitant la rainure courbe (19).
6. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue de support (13) comporte une portion d’entrainement courbe (24) s’étendant parallèlement à la rainure courbe (19).
7. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion d’entrainement courbe est munie d’une crémaillère courbe (24).
8. Collecteur solaire selon l’une des revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu’il comporte un pignon moteur (33) monté rotatif sur le socle (14) et engrenant sur la portion d’entrainement (24).
9. Collecteur solaire selon la revendication 8, caractérisé en ce que le pignon moteur (33) est monté sur le socle (14) par l’intermédiaire d’un dispositif de pression (44) exerçant une pression du pignon moteur (33) sur la portion d’entrainement (24) et une pression des doigts (30) d’appui tangentiel dans la rainure courbe (19).
10. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le socle (14) comporte en outre des doigts (31) de support alignés.
11. Collecteur solaire selon la revendication 10, caractérisé en ce qu’il comporte une tige d’entrainement rectiligne (12) de la roue de support (13) adaptée à entrainer en rotation la roue de support (13) et montée sur les doigts (31) de support.
12. Collecteur solaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que la tige d’entrainement rectiligne est une crémaillère rectiligne (12) engrenant sur la roue de support (13).
13. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le socle (14) comporte deux flasques (28) entre lesquelles s’étendent les doigts (30) d’appui tangentiel.
14. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue de support (13) comporte des bras (22) de maintien du palier central reliés à la rainure courbe (19).
15. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue de support (13) comporte une plaque de support (25) et en ce que le réflecteur parabolique (7) comporte une nervure de renfort (9) fixée sur la plaque de support (25).
16. Collecteur solaire selon la revendication 15, caractérisé en ce que le réflecteur parabolique (7) comporte un tube de rigidification (10) fixé sur la nervure de renfort (9) et fixé sur la plaque de support (25) de la roue de support (13).
17. Collecteur solaire selon l’une des revendications 15 ou 16, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité desdits supports (6) munis d’une roue de support (13) et d’un socle (14), ces supports (6) étant répartis sur la longueur du collecteur solaire (2), chaque support (6) étant fixé par sa plaque de support (25) sur une nervure de renfort (9) du réflecteur parabolique (7).
18. Collecteur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le palier central (21) comporte un moyeu (37) muni d’une échancrure (38) adaptée au passage du tube d’exposition (5), ainsi que des moyens de maintien amovibles (35, 36) du tube d’exposition (5) sur le moyeu (37).
19. Ensemble de collecte solaire comportant au moins deux collecteurs solaires selon l’une des revendications 9 à 18, caractérisé en ce qu’il comporte une crémaillère rectiligne (12) engrenant sur la roue de support (13) d’un support (6) de chacun des collecteurs solaires (2).
20. Ensemble de collecte solaire comportant au moins deux collecteurs solaires selon l’une des revendications 9 à 18, caractérisé en ce qu’il comporte des bielles de liaison (40) montées en rotation sur une roue de support (13) d’un support (6) de chacun des collecteurs solaires (2).