ES2908191T3

ES2908191T3 - Soporte de montaje de panel con abrazadera intermedia de puesta a tierra y métodos relacionados

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Publication number: ES2908191T3
Application number: ES17788415T
Authority: ES
Inventors: Kevin Stapleton
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-10-11
Filing date: 2017-10-11
Publication date: 2022-04-28
Anticipated expiration: 2037-10-11
Also published as: EP3526524A1; US20200244214A1; US20180102731A1; EP3526524B1; PL3526524T3; AU2017344076B2; US10630229B2; US11228274B2; CA3039770A1; CA3039770C; AU2017344076A1; WO2018071482A1

Abstract

Un sistema para montar una pluralidad de paneles solares (31) en un edificio (90) y que comprende: una pluralidad de soportes de montaje de panel (32), cada uno que comprende una base (39) a posicionarse en el edificio, y una extensión vertical (36) que tiene un extremo proximal (38) acoplado a la base y un extremo distal (40) separado verticalmente de la base, en donde el extremo distal (40) de la extensión vertical (36) tiene un canal de sujeción (41) en el mismo para recibir una tuerca; y una pluralidad de abrazaderas de montaje interior (60), cada una que comprende una pata (61) que tiene un extremo proximal (62) para acoplarse al extremo distal de la extensión vertical de un soporte de montaje de panel dado, y un extremo distal (63), en donde un agujero (76) se extiende verticalmente a través de la pata para recibir un tornillo, el tornillo y la tuerca para acoplar el extremo proximal de la pata al extremo distal de la extensión vertical, un primer brazo lateral (64) acoplado al extremo distal de la pata en un primer lado del mismo para asegurar un primer panel solar al soporte de montaje de panel dado, el primer brazo lateral que tiene un primer grosor (T1), y un segundo brazo lateral (65) acoplado al extremo distal de la pata en un segundo lado del mismo opuesto al primer lado para asegurar un segundo panel solar al soporte de montaje de panel dado, caracterizado porque el segundo brazo lateral tiene un segundo grosor (T2) menor que el primer grosor.

Description

DESCRIPCIÓN

Soporte de montaje de panel con abrazadera intermedia de puesta a tierra y métodos relacionados

Campo Técnico

La presente descripción se refiere generalmente a los accesorios de montaje y, más particularmente, a los accesorios de montaje para instalaciones de paneles en la azotea, tal como por ejemplo para paneles solares. Antecedentes

Los paneles solares, tales como los fotovoltaicos (PV) y los paneles solares de calentamiento de agua, se usan con frecuencia para aprovechar la generación de energía eléctrica y las propiedades de calentamiento de la luz solar. Para proporcionar ahorro de espacio y mejorar potencialmente la eficiencia, los paneles solares se instalan en muchos casos en las azoteas de los edificios (por ejemplo, edificios de oficinas, casas, pabellones, estructuras independientes con o sin paredes, etc.). Sin embargo, debido a los vientos y las tormentas, los accesorios de montaje usados para instalar los paneles solares en los edificios necesitan ser lo suficientemente fuertes y duraderos para reducir las probabilidades de daños o lesiones de un panel que se suelta durante una tormenta, etc. Se han desarrollado diversos accesorios de montaje para la instalación de paneles solares. Por ejemplo, un sistema particularmente ventajoso para montar un panel(es) solar(es) en un edificio se describe en la patente de Estados Unidos núm. 9,628,018 de Stapleton.

El sistema puede incluir una pluralidad de soportes de montaje de panel, cada uno incluye una base para colocarse en el edificio, y una extensión vertical que tiene un extremo proximal acoplado a la base y un extremo distal separado verticalmente de la base, con el extremo distal que define un canal de sujeción en el mismo. El sistema también puede incluir una pluralidad de abrazaderas de montaje, cada una incluye una pestaña inferior y una pestaña superior separada de la pestaña inferior y que sobresale parcialmente de la pestaña inferior y define una muesca entre ellas para recibir un reborde del panel solar. Una extensión de extremo puede acoplar los respectivos extremos de la pestaña inferior y la pestaña superior entre sí, y un conector del canal de sujeción puede acoplarse a la pestaña inferior y configurarse para recibirse de forma deslizante dentro del canal de sujeción. Otros accesorios y sistemas de montaje de paneles solares se describen en las patentes de Estados Unidos núms. 9,484,853; 9,397,605; 9,145,685; y 9,057,545, también de Stapleton.

El documento US 2012/234378 A1 describe un sistema para montar una pluralidad de paneles solares en un edificio de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

A pesar de la existencia de tales accesorios de montaje, pueden ser conveniente mejoras adicionales en algunas aplicaciones para ayudar a simplificar y acelerar la instalación de los paneles solares en los edificios o azoteas. Resumen

Un sistema para montar una pluralidad de paneles solares en un edificio incluye una pluralidad de soportes de montaje de panel, cada uno incluye una base para colocarse en el edificio y una extensión vertical que tiene un extremo proximal acoplado a la base y un extremo distal separado verticalmente de la base. El sistema también incluye una pluralidad de abrazaderas de montaje interior, cada una incluye una pata que tiene un extremo proximal para acoplarse al extremo distal de la extensión vertical de un soporte de montaje de panel dado y un extremo distal. Cada abrazadera de montaje interior también incluye un primer brazo lateral acoplado al extremo distal de la pata en un primer lado del mismo para asegurar un primer panel solar al soporte de montaje de panel dado con el primer brazo lateral que tiene un primer grosor y un segundo brazo lateral acoplado al extremo distal de la pata en un segundo lado del mismo opuesto al primer lado para asegurar un segundo panel solar al soporte de montaje de panel dado, con el segundo brazo lateral que tiene un segundo grosor menor que el primer grosor.

A manera de ejemplo, el segundo grosor puede estar en un intervalo de 60 % a 80 % del primer grosor. Además, el sistema también puede incluir al menos un primer tornillo de fijación llevado por el primer brazo lateral para atornillarse en contacto con el primer panel solar, y al menos un segundo tornillo de fijación llevado por el segundo brazo lateral para atornillarse en contacto con el segundo panel solar. Además, las superficies inferiores de los brazos laterales primero y segundo pueden dentarse.

De acuerdo con una modalidad de ejemplo, pueden acoplarse uno o más cables de puesta a tierra entre al menos algunos de los soportes de montaje de panel. Además, el extremo distal de la extensión vertical tiene un canal de sujeción en el mismo, y se usa un sujetador respectivo que consiste de una tuerca y un tornillo para acoplar el extremo proximal de cada abrazadera de montaje interior al extremo distal de la extensión vertical.

En una implementación de ejemplo, el sistema también puede incluir una pluralidad de abrazaderas de montaje de extremo para acoplar un borde exterior de los paneles solares en una periferia de la pluralidad de paneles solares a los extremos distales de las extensiones verticales de los respectivos soportes de montaje de panel. A manera de ejemplo, cada abrazadera de montaje de extremo puede incluir una pestaña inferior, una pestaña superior separada de la pestaña inferior y que sobresale parcialmente de la pestaña inferior y define una muesca entre ellas para recibir el borde exterior del panel solar respectivo con la pestaña superior para conectarse al extremo distal de la extensión vertical del soporte de montaje de panel respectivo, y una extensión de extremo que acopla los respectivos extremos de la pestaña inferior y la pestaña superior entre sí.

De acuerdo con una modalidad de ejemplo, cada soporte de montaje de panel y cada soporte de montaje interior puede comprender aluminio. Además, la base puede tener una pluralidad de agujeros de montaje en lados opuestos de la extensión vertical.

También se describe una abrazadera de montaje relacionada para usar con un soporte de montaje de panel, tal como los descritos brevemente anteriormente. Además, un método relacionado para montar una pluralidad de paneles solares en un edificio incluye colocar una pluralidad de soportes de montaje de panel en el edificio, tales como los descritos brevemente anteriormente, en donde el extremo distal de la extensión vertical tiene un canal de sujeción en el mismo para recibir una tuerca.

El método también incluye colocar un primer panel solar en un soporte de montaje de panel dado y acoplar una abrazadera de montaje interior al soporte de montaje de panel dado, con la abrazadera de montaje interior que incluye una pata que tiene un extremo proximal para acoplarse al extremo distal de la extensión vertical del soporte de montaje de panel dado y un extremo distal, un primer brazo lateral acoplado al extremo distal de la pata en un primer lado del mismo para asegurar el primer panel solar al soporte de montaje de panel dado con el primer brazo lateral que tiene un primer grosor, y un segundo brazo lateral acoplado al extremo distal de la pata en un segundo lado del mismo opuesto al primer lado, con el segundo brazo lateral que tiene un segundo grosor menor que el primer grosor, en donde un agujero se extiende verticalmente a través de la pata para recibir un tornillo, el tornillo y la tuerca para acoplar el extremo proximal de la pata al extremo distal de la extensión vertical. El método incluye además colocar un segundo panel solar en el soporte de montaje de panel dado debajo del segundo brazo lateral. Breve Descripción de los Dibujos

La Figura 1 es una vista posterior de un soporte de montaje de panel de acuerdo con una modalidad ilustrativa de la invención que incluye una abrazadera de montaje inferior.

La Figura 2 es una vista superior del soporte de montaje de la Figura 1 con agujeros de montaje para asegurar el soporte a una estructura.

La Figura 3 es una vista lateral del soporte de montaje con una sola abrazadera de montaje para unir a los lados exteriores de los paneles ubicados en el perímetro de una serie de paneles.

La Figura 4 es una vista lateral de un soporte de montaje unido al bastidor de la parte inferior de un panel en el perímetro de una serie de paneles.

La Figura 5 es una vista lateral de un soporte de montaje con dos abrazaderas de montaje para unir a los bastidores respectivos de dos módulos adyacentes.

La Figura 6 es una vista posterior de un soporte de montaje con dos abrazaderas de montaje conectadas respectivamente a dos módulos adyacentes.

La Figura 7 es una vista en perspectiva tridimensional de un par de soportes de montaje como se muestra en la Figura 4, cada uno tiene una abrazadera de montaje respectiva acoplada a un mismo panel.

La Figura 8 es una vista superior de dos paneles tales como aparecerían instalados en una azotea mediante el uso de una pluralidad de ensamblajes de soporte ilustrados en las Figuras 4 y 6.

La Figura 9 es una vista en perspectiva de una abrazadera de montaje intermedia que puede usarse en un sistema de montaje de panel solar de acuerdo con otra modalidad de ejemplo.

La Figura 10 es una vista lateral de la abrazadera de montaje de la Figura 9.

La Figura 11 es una vista superior de la abrazadera de montaje de la Figura 9.

La Figura 12 es una vista inferior de la abrazadera de montaje de la Figura 9.

Las Figuras 13-15 son vistas en perspectiva que ilustran la unión de la abrazadera de montaje intermedia de la Figura 9 al soporte de montaje de panel de la Figura 1.

Las Figuras 16-20 son vistas en perspectiva que ilustran la instalación y eliminación de una serie de paneles solares mediante el uso de los soportes de montaje de panel y las abrazaderas de montaje descritos en la presente descripción de acuerdo con una modalidad de ejemplo.

Descripción Detallada

La presente descripción se realiza con referencia a los dibujos acompañantes, en los que se muestran las modalidades ilustrativas. Sin embargo, muchas modalidades diferentes pueden usarse y por tanto la descripción no debe interpretarse como limitada a las modalidades expuestas en la presente descripción. Más bien, estas modalidades se proporcionan para que esta descripción sea exhaustiva y completa. Los mismos números se refieren a los mismos elementos de principio a fin.

Con referencia inicialmente a las Figuras 1-8, un ensamble 30 para montar uno o más paneles solares 31 en un edificio (por ejemplo, en un techo) se describe primero. El ensamble 30 incluye ilustrativamente un soporte de montaje 32 (que también se denomina "pie" en la presente descripción) para instalar paneles o módulos solares 31.

Por medio de los antecedentes, los módulos o paneles solares se montan típicamente en bastidores mediante el uso de abrazaderas que agarran el módulo y lo contienen firmemente a los rieles que se montan en las azoteas mediante pies en forma de "L". El pie 32 ilustrado en la Figura 1 evita ventajosamente la necesidad de tales rieles y abrazaderas al montar paneles en techos mediante el uso de múltiples pies (por ejemplo, cuatro pies, aunque pueden usarse otros números de pies), que se unen a la parte inferior de cada panel. Más particularmente, cada panel 31 puede incluir un bastidor exterior 33 que define un reborde 34 en la parte inferior del mismo, y en la modalidad de ejemplo ilustrada en las Figuras 7 y 8 el bastidor exterior lleva una serie de células fotovoltaicas 35 en el mismo (aunque el ensamble 30 también puede usarse para montar también paneles solares de calentamiento de agua, por ejemplo).

En el ejemplo ilustrado, el pie 32 tiene una porción de extensión vertical central de forma generalmente rectangular 36 con una o más área(s) central(es) hueca(s) o canal(es) 37 a través de él. Un extremo proximal 38 de la extensión vertical 36 se acopla a una pestaña o base 39 del pie 32, y un extremo distal 40 de la extensión vertical se separa verticalmente del extremo proximal, como se ve en la Figura 1. Una ranura o muesca del canal de sujeción superior 41 se define en el extremo distal 40 (ver Figura 2), aunque también pueden proporcionarse ranuras en uno o ambos lados de la extensión vertical 36 en algunas modalidades, si se desea. El pie 32 tiene una altura h y un ancho w, que en una modalidad de ejemplo pueden ser ambos de 7,62 cm (tres pulgadas), pero también pueden usarse otras dimensiones en diferentes modalidades.

La base 39 incluye ilustrativamente dos extensiones laterales 42, 43 que se extienden hacia fuera alejándose de la extensión vertical 36 de manera que la extensión vertical se centre en la base (aunque no es necesario que se centre en todas las modalidades). Por tanto, cuando la superficie inferior de la base 39 se sienta plano en una azotea o cubierta de techo 44 tras la instalación, la extensión vertical 36 apunta hacia arriba o normal a la superficie del techo (aunque la extensión vertical puede formar diferentes ángulos con respecto a la base además de 90° en diferentes modalidades). Las estrías u otras características de la superficie pueden incluirse opcionalmente en porciones de la superficie superior del extremo distal 40 y/o la superficie inferior de la base 39, si se desea. Las estrías pueden proporcionar ventajosamente una puesta a tierra eléctrica mejorada con el bastidor del panel, así como también un mayor agarre o fricción, por ejemplo, como se apreciará por los expertos en la técnica.

En el ejemplo ilustrado, los pies 32 se unen al reborde inferior 34 de cada bastidor de panel 33, como se muestra en las Figuras 4 y 7. Mientras aún está en el suelo, el técnico de instalación puede unir ventajosamente los pies 32 a la parte inferior de cada panel en sus lados más largos (por ejemplo, los lados superior e inferior) con el borde frontal del pie hacia fuera del panel mediante el uso de una abrazadera de montaje inferior 50. Sin embargo, los pies 32 pueden unirse a los otros lados de los paneles 31 también en algunas modalidades, y los paneles también pueden unirse a los pies después de que los pies se hayan instalado en la azotea 44, si se desea.

La abrazadera de montaje 50 incluye ilustrativamente una pestaña inferior 51,una pestaña superior 52 separada de la pestaña inferior y que sobresale parcialmente de la pestaña inferior (ver la Figura 3) para definir una muesca entre ellas, y una extensión de extremo 53 que acopla los respectivos extremos de la pestaña inferior y la pestaña superior entre sí. La muesca se configura para encajar o recibir el reborde 34 del panel solar 31 en los bordes exteriores de los paneles solares al final de cada hilera de paneles, como se ve en la Figura 7. La abrazadera de montaje 50 además incluye ilustrativamente un conector del canal de sujeción 54 acoplado a la pestaña inferior 51 y configurado para recibirse de forma deslizante dentro del canal de sujeción 41.

En el presente ejemplo, el conector del canal de sujeción 54 incluye ilustrativamente un conector en forma de T o una barra deslizante acoplada a la pestaña inferior 51 en un lado del mismo opuesto a la pestaña superior 52 (es decir, en su lado inferior). El conector en forma de T 57 se configura para recibirse de forma deslizante dentro del canal de sujeción 41, como se ve en las Figuras 1 y 2. El conector del canal de sujeción 54 primero puede unirse al panel solar 31, y luego los pies 32 pueden conectarse a las respectivas abrazaderas de montaje 50. Otro enfoque es que las abrazaderas de montaje 50 pueden acoplarse a los respectivos pies 32, y todo el ensamble 30 (es decir, la abrazadera de montaje más el pie) puede conectarse luego al panel solar 31. La abrazadera de montaje 50 incluye además ilustrativamente un tomiNo(s) de fijación retenedor 55 que puede ajustarse para asegurar el reborde 34 dentro de la muesca entre las pestañas inferior y superior 51,52, y un tornillo retenedor de barra deslizante 58 y una tuerca correspondiente 59. Los tornillos de fijación 55 también pueden facilitar ventajosamente una conexión de puesta a tierra eléctrica con el pie 32, como se discutirá además más abajo.

Una primera columna de paneles 31 luego puede unirse en el techo 44 con tornillos de cubierta a través de los agujeros de montaje en las extensiones laterales 42, 43 en el lado hacia fuera o perimetral de la serie, típicamente en una línea recta. En algunos casos, puede usarse un sellador debajo de cada pie 32, si se desea. Pueden usarse diversos tipos de selladores, tales como calafateo, alquitrán, cinta de butilo, etc. Una columna adyacente de paneles solares 31 luego puede unirse con los pies adicionales 32 adyacente a la primera columna de paneles solares para compartir el segundo conjunto de pies (ver Figuras 5 y 6) entre ellos. Es decir, el canal de sujeción 41 de cada porción de extensión vertical puede tener dimensiones o longitud suficientes para recibir de forma deslizante dos (o más) conectores del canal de sujeción 54 en el mismo. Mientras los pies 32 se comparten entre paneles adyacentes, las abrazaderas de montaje 50 retienen cada panel solar 31 independientemente. Esto permite que cada panel solar 31 se instale y asegure individualmente, y en el caso de que un panel solar se elimine de una serie, esto puede hacerse independientemente sin aflojar el panel solar adyacente, lo que generalmente no es posible con el panel o arreglos de montaje de panel típico.

El proceso de instalación puede repetirse para cada columna de paneles solares 31 a instalar, hasta llegar a la última columna de paneles solares. En el perímetro exterior del último panel solar 31, una abrazadera de montaje 50 puede usarse por pie 32 para unir al borde exterior de cada uno de los paneles solares perimetrales (ver, por ejemplo, las Figuras 4 y 7).

Una ventaja significativa del ensamble 30 es que ventajosamente puede conectarse o acoplarse a un respectivo panel solar 31 en el suelo, en lugar de tener que acoplarse al panel solar en el techo 44 donde esto es más difícil (y potencialmente más peligroso), y donde es mucho más difícil recuperar herramientas, tornillos, tuercas, arandelas u otras partes caídas. Además, esto también puede ayudar a acelerar el proceso de instalación.

Los canales huecos o pasajes 37 en la extensión vertical 36 pueden servir como canales de administración de cables, que pueden usarse para mantener los cables de transmisión eléctrica (por ejemplo, para paneles PV) o cables de sensores de temperatura (por ejemplo, para paneles calentadores de agua) asegurados en su lugar. Sin embargo, los miembros de soporte transversal 56 que definen los canales 37 no necesitan incluirse en todas las modalidades, aunque incluso cuando los canales no se usan para enrutar cables, los miembros de soporte transversal pueden proporcionar rigidez y/o estabilidad adicional a los pies 32.También se debe señalar que la extensión vertical 36 del pie 32 no necesita ser hueca en todas las modalidades, y que también pueden usarse diferentes formas además de una forma rectangular para la base 39 y/o la extensión vertical en algunas modalidades. Un ejemplo de material para el pie 32 y la abrazadera de montaje 50 es aluminio, que puede extrudirse en la forma deseada, aunque también pueden usarse otros materiales adecuados en diferentes modalidades. Los diversos tornillos y sujetadores descritos en la presente descripción pueden ser de acero inoxidable, latón, acero galvanizado, etc.

Aquí de nuevo, puede usarse opcionalmente un sellador debajo de cada pie 32 para que los tornillos se atornillen a través del pie 32 y un sellador en el techo o cubierta 44 en los lugares deseados. A manera de ejemplo, dos o más pies 32 pueden asegurarse al techo 44 para recibir un lado del panel, es decir, se usan dos (o más) pies en cada uno de los lados o bordes superior e inferior del panel solar 31, como se muestra en la Figura 7, aunque en algunas modalidades puede usarse un solo pie.

Se debe señalar que el ensamble de montaje descrito anteriormente 30 puede usarse con una variedad de tipos de techos, que incluyen techos planos e inclinados, y sobre diferentes tipos de cubiertas de techos (por ejemplo, tejas, mosaicos, paneles, etc.). Además, los pies de montaje pueden usarse para instalaciones que no sean en azoteas, tales como donde se requiere el montaje en el lateral de un edificio u otra estructura.

Con referencia a las Figuras 9-15, ahora se describe otra abrazadera 60 que se usa con el soporte de montaje 32. Generalmente hablando, la abrazadera 60 es una abrazadera de montaje interior porque puede usarse entre dos paneles solares adyacentes 31 para acoplarlos ambos al mismo soporte de montaje 32 (similar a la configuración mostrada en la Figura 6), en lugar de una abrazadera de extremo que solo se conecta al borde exterior de los paneles en la periferia de una serie de paneles (ver Figura 4). La abrazadera de montaje interior 60 en este aspecto, también puede denominarse "abrazadera intermedia" en la presente descripción, ya que es adecuada para la conexión en el medio entre dos paneles solares adyacentes 31 en un soporte dado 32.

La abrazadera intermedia 60 tiene el perfil básico de una "T" vertical, con una pata 61 que tiene un extremo proximal 62 para acoplarse al extremo distal 38 de la extensión vertical 36 de un soporte de montaje de panel dado 32,y un extremo distal 63. Cada abrazadera intermedia 60 también incluye un primer brazo lateral 64 acoplado al extremo distal 63 de la pata 61 en un primer lado del mismo para asegurar un primer panel solar 31 a un soporte de montaje de panel 32, y un segundo brazo lateral 65 acoplado al extremo distal de la pata en un segundo lado del mismo opuesto al primer lado para asegurar un segundo panel solar al mismo soporte de montaje de panel. Se debe señalar que en el ejemplo ilustrado, los brazos 64, 65 son rectos y se extienden perpendicularmente desde la pata 61, pero que los brazos pueden tomar otras formas (por ejemplo, curvas o arcos) y extenderse también hacia fuera en otros ángulos.

Además, el primer brazo lateral 64 tiene un primer grosor T1, mientras que el segundo brazo lateral 65 tiene un segundo grosor T2 menor que el primer grosor. Considerado alternativamente, el segundo brazo lateral 65 es más delgado que el primer brazo lateral 65. Esto permite ventajosamente que un primer panel solar 31 se instale y ajuste en su lugar debajo del primer brazo lateral 64 antes de que se instale el siguiente panel solar adyacente, para proporcionar una mejor flexibilidad en la instalación así como también ayudar a evitar el movimiento o desplazamiento de los módulos en una hilera durante el proceso de instalación, como se discutirá además más abajo.

A manera de ejemplo, el segundo grosor T2 puede estar en un intervalo de aproximadamente 60 % a 80 % del primer grosor T1. De acuerdo con una implementación de ejemplo, el soporte 32 puede tener 7,62 cm (3") de largo y 8,5725 cm (3-3/8") de ancho, y la abrazadera intermedia 60 puede tener 3,81 cm (1-1/2") de alto y 3,81 cm (1-1/2") de ancho, con un ancho de la pata de 0,635 cm (1/4"), aunque pueden usarse otras dimensiones en diferentes modalidades. En una modalidad de ejemplo, el primer grosor T1 puede ser de 0,635 cm (0,25 pulgadas), mientras que el segundo grosor T2 puede estar en un intervalo de 0,39624 - 0,47625 cm (0,156 - 0,1875 pulgadas), aunque aquí de nuevo pueden usarse otros grosores en diferentes modalidades. Debido al reducido segundo grosor T2 con relación al primer grosor T1, un segundo panel solar 31 ventajosamente puede deslizarse por debajo del segundo brazo lateral 65 después de que la abrazadera intermedia 60 ya se coloca en su lugar sobre el primer panel solar, lo que no sería posible si los dos brazos fueran del mismo grosor.

Las abrazaderas intermedias 60 pueden usarse ventajosamente para unir los paneles solares 31 a los soportes de montaje de panel 32 (u otros soportes o rieles adecuados en diferentes modalidades) independiente de la instalación de montajes subsecuentes. Esto significa que cada panel 31 puede ajustarse y asegurarse antes de instalar el siguiente panel adyacente, lo que permite al instalador instalar cada panel exactamente donde él o ella quiere que se asegure. Esto ayuda a eliminar el movimiento o desplazamiento de los paneles 31, lo que a menudo ocurre cuando los instaladores colocan el siguiente panel o módulo de una serie de módulos en una hilera y, por lo tanto, ayuda a garantizar instalaciones más rectas y eficientes.

Además, un par de primeros tornillos de fijación 66 (por ejemplo, tornillos de fijación de punta afilada de acero inoxidable 10-32) se lleva por el primer brazo lateral 64 en agujeros para atornillarse en contacto con el primer panel solar 31, y un segundo tornillo de fijación 67 (por ejemplo, tornillos con punta de copa de 5/16-18) se lleva por el segundo brazo lateral 65 para atornillarse en contacto con el segundo panel solar, como se discutirá además más abajo. Además, las superficies inferiores 70, 71 del primer y segundo brazo lateral 64, 65 pueden dentarse, marcarse o texturizarse de cualquier otra manera, si se desea (ver Figura 12). Esto puede ayudar ventajosamente a proporcionar un agarre mejorado, así como también una puesta a tierra eléctrica.

Como se describió anteriormente, el extremo distal 40 de la extensión vertical 36 tiene un canal de sujeción 41 en el mismo. Un sujetador respectivo 75 (por ejemplo, un tornillo y una tuerca, como se muestra en la Figura 13) puede usarse para acoplar el extremo proximal 62 de cada abrazadera intermedia 60 al extremo distal 40 de la extensión vertical 36 a través de un agujero 76 extendiéndose verticalmente a través de la pata 61, como se discutirá además más abajo.

La abrazadera intermedia 60 también puede tener unión integrada para cumplir con los requisitos de unión aplicables (tales como UL 2703) y, de esta manera, eliminar el tendido de cables mecánicos de puesta a tierra que pasan de un panel a otro. La abrazadera intermedia 60 en consecuencia, puede ayudar a reducir el costoso tiempo en el techo, así como también el gasto adicional de cable de puesta a tierra y tendido en orejetas extras.

Un enfoque de ejemplo para instalar el sistema 30 mediante el uso de las abrazaderas intermedias 60 en un techo 90 ahora se describe. Como indicó anteriormente, los soportes de montaje de panel 32 pueden sellarse mediante el uso de cinta de butilo u otro sellador adecuado. A manera de ejemplo, cuando se usa un sellador, el instalador puede agregar una cantidad generosa a la parte inferior de cada soporte 32 justo antes de unirlos al techo. Al usar cinta de butilo, un asistente en el suelo puede preparar los soportes 32 por anticipado al aplicar previamente la cinta, por ejemplo.

El instalador marca la ubicación del primer panel 31 en el techo y mide desde el borde del primer módulo el ancho del módulo (por ejemplo, 99,3775 cm (39-1/8")) más 0,9525 cm (3/8") (es decir, 100,33 cm (39-1/2")). Puede realizarse una marca frente a la ubicación de los primeros pies de montaje 32. Los pies de montaje del borde del perímetro 32 pueden asegurarse a las marcas exteriores con cuatro tornillos de cubierta #10, por ejemplo.

A continuación, las abrazaderas intermedias 60 con tornillos y tuercas mantenidas atraviesan la ranura superior 41 de cada uno de los pies de montaje 32 opuestos al borde exterior del panel 31. Los tornillos pueden ajustarse de modo que el primer brazo lateral 64 se ajusta al primer panel 31, y el panel asegurado con los dos tornillos de fijación 66 puede ajustarse contra el panel. A manera de ejemplo, el sujetador 75 de cada abrazadera intermedia 60 puede ajustarse a 10 pie-lbs. con una llave de torque 77 de modo que los dos tomillos de fijación de punta afilada 66 muerden el bastidor del panel 31, perforan el recubrimiento anodizado y aseguran el panel firmemente contra los pies de montaje 32 (ver Figuras 14 y 15).

En una siguiente etapa, el instalador puede medir desde el bastidor del primer panel 31 el ancho del panel más 0,9525 cm (3/8") (es decir, 100,33 cm (39-1/2")) y realizar otra marca para cada uno de los siguientes pies 32 (Figura 16), aunque pueden usarse otras dimensiones en diferentes modalidades. El siguiente conjunto de pies de montaje 32 puede centrarse sobre las marcas y sellarse con sellador o cinta de butilo y asegurarse con cuatro tornillos #10 (u otro tornillo adecuado) para cada ubicación (Figura 16). Luego, un panel siguiente 31 puede establecerse en los cuatro pies de montaje 32 al deslizarse por debajo de los segundos brazos laterales 65 del primer conjunto de abrazaderas intermedias 60, y el segundo panel puede asegurarse con las abrazaderas intermedias a lo largo del borde delantero exterior similar al primer panel (Figura 17).

A continuación, el tornillo de fijación 67 de las abrazaderas intermedias 60 del borde delantero del primer panel 31 puede ajustarse en el borde trasero del segundo panel al girarlo en el sentido de las manecillas del reloj una vuelta completa para que muerda el recubrimiento anodizado en el módulo (Figura 18), por ejemplo, con una llave Allen 78.

Esta acción ayuda a asegurar el segundo panel 31 así como también unirlo eléctricamente al primer panel. El proceso puede luego continuar con cada panel subsecuente 31 al seguir las etapas descritas anteriormente hasta el último panel. Para el último panel 31, las etapas anteriores se siguen después de asegurar las dos últimas abrazaderas (que pueden ser abrazaderas de extremo 50 o abrazaderas intermedias 60) al borde del bastidor exterior para asegurar el borde exterior del último panel.

Las conexiones de puesta a tierra eléctricas entre hileras de pies 32 pueden lograrse al pasar un cable 80 (por ejemplo, cable de cobre #10 sólido) de una hilera a la siguiente, como se muestra en la Figura 19. A manera de ejemplo, las orejetas 81 (tales como Ilsco SGB-4 colocadas en orejetas de puesta a tierra 81 u otras orejetas adecuadas) pueden acoplarse a través de la muesca superior de un pie de montaje 32 y conectarse a cada panel de extremo por hilera.

En el caso de que un panel 31 necesite eliminarse de la serie, la abrazadera intermedia 60 permite que esto se logre con relativa facilidad sin tener que eliminar otros paneles de la serie. Primero, los cables eléctricos deben desconectarse del panel 31 a eliminar y los paneles adyacentes de acuerdo con las guías del fabricante del módulo solar aplicable. Las abrazaderas intermedias 60 luego puede aflojarse y eliminarse del borde delantero del panel 31 a eliminar. Este es el borde que tiene los dos tornillos de fijación 66 de cada abrazadera intermedia 60 asegurado a él. Las abrazaderas intermedias 60 eliminadas en la etapa anterior, pueden girarse luego 180 grados y volver a instalarse, asegurándose de que los dos tornillos de fijación 66 en cada abrazadera 60 miran hacia el panel opuesto 31 que se asegura. El sujetador 75 luego puede ajustarse a 13,5582 J (10 pie-lbs.) de torque (u otro valor adecuado para el sujetador dado). Un conductor 79 (por ejemplo, cable de cobre sólido) puede asegurarse opcionalmente entre un conjunto de pies de montaje 32 por módulo mediante el uso de orejetas tales como las descritas anteriormente (Figura 20) para que no haya una rotura del circuito de puesta a tierra eléctrica.

Como tal, se apreciará que la abrazadera intermedia 60 proporciona ventajosamente una unión integrada para facilitar la puesta a tierra eléctrica entre paneles adyacentes 31 en una misma hilera, pero sin necesidad de pasar un cable de puesta a tierra separado entre ellos. En su lugar, los cables de puesta a tierra pueden pasarse simplemente entre los soportes de montaje en diferentes hileras, como se describió anteriormente, para simplificar y acelerar ventajosamente el proceso de instalación.

Se debe señalar que las diversas dimensiones proporcionadas en la presente descripción son ilustrativas, y que pueden usarse otras dimensiones y tamaños en diferentes modalidades. También se debe señalar que la abrazadera intermedia 60 también puede usarse con una variedad de diferentes soportes de montaje o ensamblajes, y no solo el soporte de montaje 32.

Muchas modificaciones y otras modalidades de la invención se le ocurrirán a un experto en la técnica que tenga el beneficio de las enseñanzas presentadas en las descripciones anteriores y los dibujos asociados, que se proporcionan a manera de ejemplo. Por tanto, se entiende que la descripción no debe limitarse a las modalidades específicas descritas y que otras modificaciones y modalidades se pretenden incluir dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para montar una pluralidad de paneles solares (31) en un edificio (90) y que comprende:

una pluralidad de soportes de montaje de panel (32), cada uno que comprende

una base (39) a posicionarse en el edificio, y

una extensión vertical (36) que tiene un extremo proximal (38) acoplado a la base y un extremo distal (40) separado verticalmente de la base, en donde el extremo distal (40) de la extensión vertical (36) tiene un canal de sujeción (41) en el mismo para recibir una tuerca; y

una pluralidad de abrazaderas de montaje interior (60), cada una que comprende

una pata (61) que tiene un extremo proximal (62) para acoplarse al extremo distal de la extensión vertical de un soporte de montaje de panel dado, y un extremo distal (63), en donde un agujero (76) se extiende verticalmente a través de la pata para recibir un tornillo, el tornillo y la tuerca para acoplar el extremo proximal de la pata al extremo distal de la extensión vertical,

un primer brazo lateral (64) acoplado al extremo distal de la pata en un primer lado del mismo para asegurar un primer panel solar al soporte de montaje de panel dado, el primer brazo lateral que tiene un primer grosor (T1), y

un segundo brazo lateral (65) acoplado al extremo distal de la pata en un segundo lado del mismo opuesto al primer lado para asegurar un segundo panel solar

al soporte de montaje de panel dado, caracterizado porque el segundo brazo lateral tiene un segundo grosor (T2) menor que el primer grosor.

2. El sistema de acuerdo con la Reivindicación 1, en donde el segundo grosor está en un intervalo de 60 % a 80 % del primer grosor.

3. El sistema de acuerdo con la Reivindicación 1, que comprende además al menos un primer tornillo de fijación (66) llevado por el primer brazo lateral para atornillarse en contacto con el primer panel solar, y al menos un segundo tornillo de fijación (67) llevado por el segundo brazo lateral para atornillarse en contacto con el segundo panel solar.

4. El sistema de acuerdo con la Reivindicación 1, en donde las superficies inferiores (70, 71) de los brazos laterales primero y segundo son dentadas.

5. El sistema de acuerdo con la Reivindicación 1, que comprende además al menos un cable de puesta a tierra (80) acoplado entre al menos algunos de los soportes de montaje de panel.

6. El sistema de acuerdo con la Reivindicación 1, que comprende además una pluralidad de abrazaderas de montaje de extremo (50) para acoplar un borde exterior de los paneles solares en una periferia de la pluralidad de paneles solares a los extremos distales de los soportes de montaje de panel de las respectivas extensiones verticales.

7. El sistema de acuerdo con la Reivindicación 6, en donde cada abrazadera de montaje de extremo comprende:

una pestaña inferior (51);

una pestaña superior (52) separada de la pestaña inferior y que sobresale parcialmente de la pestaña inferior y define una muesca entre ellas para recibir el borde exterior del panel solar respectivo, la pestaña superior se conecta al extremo distal de la extensión vertical del respectivo soporte de montaje de panel; y una extensión de extremo (53) que acopla los respectivos extremos de la pestaña inferior y la pestaña superior entre sí.

8. Un método para montar una pluralidad de paneles solares (31) en un edificio (90) que comprende:

colocar una pluralidad de soportes de montaje de panel (32) en el edificio, cada soporte de montaje de panel que comprende una base (39) para colocarse en el edificio y una extensión vertical (36) que tiene un extremo proximal acoplado a la base y un extremo distal verticalmente separado de la base, en donde el extremo distal (40) de la extensión vertical (36) tiene un canal de sujeción (41) en el mismo para recibir una tuerca; colocar un primer panel solar en un soporte de montaje de panel dado;

acoplar una abrazadera de montaje interior (60) al soporte de montaje de panel dado, la abrazadera de montaje interior que comprende una pata (61) que tiene un extremo proximal (62) para acoplarse al extremo distal de la extensión vertical del soporte de montaje de panel dado y un extremo distal (63), un primer brazo lateral (64) acoplado al extremo distal de la pata en un primer lado del mismo para asegurar el primer panel solar al soporte de montaje de panel dado, con el primer brazo lateral que tiene un primer grosor (T1), y un segundo brazo lateral (65) acoplado al extremo distal de la pata en un segundo lado del mismo opuesto al primer lado con el segundo brazo lateral que tiene un segundo grosor (T2) menor que el primer grosor, en donde un agujero (76) se extiende verticalmente a través de la pata para recibir un tornillo, el tornillo y la tuerca para acoplar el extremo proximal de la pata al extremo distal de la extensión vertical; y

colocar un segundo panel solar en el soporte de montaje de panel dado debajo del segundo brazo lateral.

9. El método de la Reivindicación 8, en donde el segundo grosor está en un intervalo de 60 % a 80 % del primer grosor.

10. El método de la Reivindicación 8, en donde la abrazadera de montaje interior comprende además al menos un primer tornillo de fijación (66) llevado por el primer brazo lateral y al menos un segundo tornillo de fijación (67) llevado por el segundo brazo lateral; y que comprende además atornillar el al menos un primer tornillo de fijación en contacto con el primer panel solar y el al menos un segundo tornillo de fijación en contacto con el segundo panel solar.

11. El método de la Reivindicación 8, que comprende además acoplar al menos un cable de puesta a tierra (80) entre al menos algunos de los soportes de montaje de panel.

12. El método de la Reivindicación 8, que comprende además acoplar un borde exterior de los paneles solares en una periferia de la pluralidad de paneles solares a los extremos distales de las extensiones verticales de los soportes de montaje de panel respectivos mediante el uso de una pluralidad de abrazaderas de montaje de extremo (50).