BR102018070341A2 - gerador elétrico linear, múltiplo e perpétuo - Google Patents

Abstract

gerador elétrico linear, múltiplo e perpétuo. a presente invenção trata de um gerador de energia baseada na força do campo gravitacional da terra e da força de empuxo. a invenção consta da movimentação de um corpo (4) dentro de um tubo (2) contendo água (1), bobinas (8) dispostas na parte lateral de um tubo (2), dois dispositivos, sendo um para remover a água de uma das câmaras (5 e 20) e o outro para permitir que a água entre na mesma câmara (5 e 21) e uma unidade de armazenamento de energia; a alternância de peso e empuxo faz com que o corpo se movimente e gere energia. o movimento do corpo é continuo permitindo a geração de energia 24 horas por dia. é um gerador mais eficiente, dentre os existentes, uma vez que cada fileira de imãs e bobinas equivale a um gerador convencional, constituindo-se assim num gerador linear múltiplo. esse dispositivo proporciona mais energia e menos danos ambientais a um custo baixo e retorno rápido do investimento.

Description

“GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”

Campo da Invenção [001] A presente invenção trata de um gerador de energia baseada na força do campo gravitacional da terra e da força de empuxo.

[002] A invenção consta da movimentação de um corpo (4) dentro de um tubo contendo água, bobinas dispostas na parte lateral dos tubos, dois dispositivos, sendo um para remover a água de uma das câmaras e o outro para permitir que a água entre na mesma câmara e unidade de armazenamento de energia; a alternância de peso e empuxo faz com que os corpos se movimentem e gerem energia. O movimento do corpo é continuo permitindo a geração de energia 24 horas por dia.

[003] É um gerador mais eficiente, dentre os existentes, uma vez que cada fileira de imãs e bobinas equivale a um gerador convencional, constituindo-se assim num gerador linear múltiplo. Esse dispositivo proporciona mais energia e menos danos ambientais a um custo baixo e retorno rápido do investimento.

Fundamentos da Invenção [004] Um gerador elétrico consiste basicamente de um condutor submetido a um campo magnético variável.

[005] O gerador elétrico pode ser linear, se o campo magnético se desloca linearmente para gerar energia.

[006] Gerador elétrico linear é aquele que produz energia mediante um movimento linear e não rotacional.

[007] Como movimento perpétuo, neste caso, se considera aquele que ocorre ao se utilizar forças consideradas perpétuas (força gravitacional e força de empuxo). Essas

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2/9 forças estão disponíveis continuamente.

[008] Força de empuxo consiste na força exercida por um fluido sobre um objeto mergulhado total ou parcialmente nele.

Técnica relacionada [009] A patente WO2008028331 utiliza a força do campo gravitacional da terra e a força de empuxo.

[010] As principais vantagens são:

- Pode ter conexão paralela ou configurações de série;

- Seu tamanho pode ser grande ou pequeno;

- A central elétrica com base no dispositivo de aparelhos de geração de energia deste invento, requer menos investimento;

- Grande capacidade de geração de energia, ciclo curto de construção e retorno rápido do investimento.

[011] As desvantagens dessa patente são:

- Necessita de um sistema de injeção de ar, que aumenta os riscos de defeitos, requer manutenção, consome energia e fica submerso, dificultando a manutenção e/ou reparos;

- Deve ser instalado na foz de um rio ou no oceano, nem sempre disponíveis;

- Precisa de uma unidade mecânica eletrônica de controle automático, um dispositivo de fornecimento de líquido e outro de drenagem;

- Requer linhas de transmissão para disponibilizar energia para os clientes que estão distantes do local de geração;

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- Os inventores, surpreendentemente, se limitaram a mudar a densidade do corpo que se movimenta para gerar energia, usando sistemas complexos.

[012] A patente KR20180045489 utiliza a força do campo gravitacional da terra e a força de empuxo.

[013] As principais vantagens são:

- Não gera danos à natureza como ocorre com as grandes represas para geração hidroelétrica;

- A parte rotativa pode ser instalada em qualquer ponto onde a corrente de água é gerada.

[014] As desvantagens dessa patente são:

- Requer uma bomba de água que consome energia;

- Precisa estocar temporariamente a água bombeada, como condicionante para fazer funcionar o sistema gerador;

- Usa uma estrutura com muitas partes e relativamente difícil de operar.

[015] A patente WO2018039982 utiliza a força do campo gravitacional da terra e a força de empuxo.

[016] As principais vantagens são:

- O movimento ocorre pela variação do nível de água num tanque;

- Fácil acesso ao corpo que se move para gerar energia.

[017] As principais desvantagens são:

- Requer cabos e roldanas para transmissão da força para movimentação do modulo gerador de energia;

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- Requer cabos e roldanas para transmissão da força para movimentação do modulo gerador de energia;

- A movimentação do nível de água no tanque requer consumo de energia externa;

- O tempo para mudança do nível de água limita a capacidade de geração de energia;

- Difícil manutenção das roldanas submersas.

[018] A patente BR102016020588 utiliza a força do campo gravitacional da terra e a força de empuxo.

[019] As principais vantagens são:

- Ocupa pouco espaço.

[020] As principais desvantagens:

- Consome energia para alimentar o compressor de ár;

- Requer dois reservatórios.

[021] O gerador diesel vendido pela empresa Cummins na homepage http://www.geradorescummins.com.br/ gera energia através da queima de combustíveis fósseis (óleo diesel). Além de gerar poluição ambiental (resíduos da queima incompleta e níveis de ruídos elevados), trata-se de fonte não renovável de energia.

[022] O gerador eólico vendido pela empresa Atlantic Energias Renováveis S.A. na homepage http://atlanticenergias.com.br/ gera energia eólica, ou seja, através da movimentação de pás instaladas em torres elevadas. Mas deixa de gerar energia na ausência de ventos suficientemente fortes para fazer girar as pás das torres, fica normalmente longe dos usuários, dependendo, portanto, de linhas de transmissão, além

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5/9 disso, requer uma estrutura muito grande para sua instalação e operação.

[023] A geração de energia por meio de células foto sensíveis, vendido pela empresa Solar Brasil na homepage http://www.solarbrasil.com.br/, gera energia através da radiação solar, mas deixa de gerar energia durante o período da noite ou durante dias nublados ou chuvosos e depende de grandes áreas para instalação, no caso de geração de energia para suprir muitos usuários.

Sumário da invenção [024] A geração elétrica convencional requer que o rotor se desloque sempre em movimentos rotacionais.

[025] A invenção do gerador elétrico linear, múltiplo, perpétuo apresenta as seguintes vantagens:

- Usa somente a força gravitacional da terra e a força de empuxo, sendo, portanto, independe da energia solar, eólica, hidroelétrica ou de combustíveis fosseis;

- Não requer fonte externa de energia em nenhuma etapa do processo de geração, inclusive para partes que compõem o sistema;

- Pode ser gerado no local de uso, economizando linhas de transmissão e transformadores nas etapas de transmissão;

- Funciona 24 horas por dia;

- Conforme a necessidade, pode ser dimensionado para gerar grandes ou pequenas quantidades de energia;

- Pode ser usado em residências, comercio e indústrias;

- Construção simples e de poucos componentes;

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- Possui baixa manutenção e barata e poucas peças de reposição;

- Não gera resíduos nem ruídos excessivos, não poluindo o meio ambiente;

- A energia gerada além das necessidades do usuário, pode ser comercializada com a empresa concessionária;

- Ocupa pouco espaço e pode funcionar enterrado;

- Um único sistema é equivalente a vários geradores convencionais;

- Possui estrutura simples e de fácil construção, bem como, baixo custo de montagem;

- Aceita configurações em série e paralelo;

- Retorno financeiro muito rápido para os usuários.

Breve descrição das Figuras [026] A Figura 1 mostra o tubo interno (2), tubo externo (3) e a água (1) [027] A Figura 2 mostra uma visão externa do corpo (4), eixo vertical (5), suportes do orifício central superior (6), orifício central superior (7) e imãs (8).

[028] A Figura 3 mostra uma visão interna do corpo (4), eixo vertical (5), suportes do orifício central superior (6), orifício central superior (7), câmara superior (9), câmara inferior (13), embolo (11), suporte lateral superior do corpo (10), suporte lateral inferior do corpo (12), ar (14) e orifício central inferior com vedação (15).

[029] A Figura 4 mostra o tubo interno (2) e as fileiras de bobinas (16) [030] A Figura 5 mostra vista de topo do corpo (4), tubo interno (2), imãs (8) e as fileiras das bobinas (16).

[031] A Figura 6 mostra os encaixes laterais do corpo (4), tubo interno (2), encaixe

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7/9 lateral macho do corpo (17) e encaixe lateral fêmea do tubo (18).

[032] A Figura 7 mostra o eixo vertical (5), embolo (11) e a vedação (19).

[033] A Figura 8 mostra a parte inferior do corpo (4), eixo (5) e orifício central inferior com vedação (15).

[034] A Figura 9 mostra o corpo (4) após o choque superior e antes do choque inferior, água (1), eixo (5), câmara superior (9), câmara inferior (13), ar (14) e superfície solida inferior (20).

[035] A Figura 10 mostra o corpo (4) após o choque inferior, água (1), corpo (4), eixo (5), embolo (11), ar (14) e superfície sólida superior (21).

Descrição detalhada da invenção [036] O presente pedido de patente refere-se a um gerador de energia por um processo de movimentação de um corpo (4), dentro de um tubo contendo água. O corpo se movimenta devido a força gravitacional e ao empuxo, o que depende da quantidade de água que está dentro do corpo em cada etapa do processo, ou seja, o local onde estiverem e o sentido ascendente ou descendente. O corpo (4) possui na sua lateral imas permanentes (8) dispostos em círculos enfileirados. O tubo interno (2) tem bobinas (16) colocadas externamente em posições coincidentes com os imãs fixados no corpo (4), de modo que quando o corpo se movimenta os imãs permanentes (8) passam pelas bobinas (16) gerando um campo magnético variável e consequentemente uma corrente elétrica. Para cada fileira vertical de imãs (8) no corpo (4) tem uma fileira vertical de bobinas (16) no tubo interno (2) coincidindo com a posição dos imãs do corpo (4) e ao longo de todo o tubo interno (2). A disposição de imas (8) e bobinas (16) é semelhante ao de um gerador de energia convencional, a diferença é que no caso desta patente, o movimento é linear e não rotacional. A energia gerada é armazenada em uma ou mais baterias e

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8/9 disponibilizadas para uso na forma requerida pelos usuários (CA ou CC) ou pode ser transmitida para a rede elétrica pública através do dispositivo de transmissão de energia conectado à bobina.

[037] O corpo (4) é constituído de um cilindro pequeno com a parte superior aberta e a parte inferior com uma câmara (13) vazia fechada. O corpo possui três encaixes radiais machos (17) e fêmeas (18) que se prendem ao longo do tubo (2) para manter a posição de deslocamento uniforme e sempre no mesmo percurso. Esse corpo (4) é formado das seguintes partes: um cilindro, um eixo vertical (5), um embolo (11) com vedação lateral (19), suportes laterais limitadores dos movimentos do embolo (10 e 12), encaixes radiais machos (17) e imãs permanentes (8). A parte inferior do cilindro é constituído de uma câmara (13) que permanece vazia mesmo com o movimento descendente do disco. Um eixo (5) é preso ao meio do embolo (11). Esse eixo (5) se estende da parte inferior do corpo à parte superior, passando pelo centro do embolo (11). A posição do embolo (11) define a quantidade de água dentro da câmara superior (9). O corpo (4) se movimenta da seguinte forma: quando estiver em movimento ascendente e atingir o ponto mais alto na parte superior do tubo (2), o eixo (5) se choca com a superfície sólida (21) na parte mais elevada do percurso, desprende e empurra o embolo (11) que está na parte superior do corpo (4), para baixo, permitindo que a água adentre a câmara superior (9) do corpo (4). Com a água (1) dentro da câmara superior (9), o peso total do corpo fará com que afunde acelerando a sua trajetória até o final do percurso. Quando o corpo (4) atinge o fundo, o eixo (5) se choca com a superfície solida inferior (20), forçando o embolo (11) para cima, fazendo com que a água (1) que entrou na parte superior do corpo (4) seja expulsa. Sem água (1) na câmara superior (9) o empuxo fará com que o corpo (4) suba até o ponto mais elevado do tubo (2).

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9/9 [038] O gerador elétrico linear usa o campo magnético com deslocamento linear para gerar energia e não o rotacional como são todos os geradores convencionais.

[039] Atualmente, não existe nenhum gerador elétrico que use uma forma de geração, onde o rotor se desloca linearmente, em vez de rotacionalmente.

[040] Não produz ruído, não precisa de cabos para transmissão do movimento, nem requer grandes espaços para instalação.

[041] Os cálculos são feitos levando em consideração as seguintes formulas:

- E = df. g . Vfd (empuxo) Quando dc<df o corpo tende a flutuar e se dc>df, o corpo afunda.

- dc = densidade do corpo

- df = densidade do fluido

- g = força da gravidade

- Vfd = volume do fluido deslocado

- F = M g h/D (choque de um corpo que cai sobre uma superfície)

- N^o de imãs do corpo = (perímetro do corpo/afastamento entre fileiras) x altura do corpo.

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, caracterizado por ser linear, múltiplo e contínuo.
2. 2. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, caracterizado por compreender as seguintes etapas:

   a. Movimento descendente;

   b. Movimento ascendente.
3. 3. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, caracterizado por ser equivalente a vários geradores num só dispositivo.
4. 4. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, caracterizado por manter o sistema em movimento ascendente e descendente continuamente (dia e noite) devido usar forças da natureza (gravitacional e empuxo), onde a força do campo gravitacional da terra para o movimento descendente, e onde o movimento ascendente é causado pela força do empuxo.
5. 5. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender os seguintes componentes:

   a. Água;

   b. Ar;

   c. Tubos;

   d. Corpo;

   e. Encaixes;

   f. Eixo;

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   g. Suportes laterais;

   h. Imãs;

   i. Câmara superior;

   j. Câmara inferior;

   k. Bobinas;

   l. Embolo;

   m. Vedação;

   n. Solo;

   o. Parte solida superior;

   p. Parte sólida inferior
6. 6. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por compreender os seguintes componentes:

   a. Tubo;

   b. Várias fileiras de imãs dispostas em volta do corpo que se movimenta;

   c. Várias fileiras de bobinas dispostas em volta do tubo.
7. 7. “GERADOR ELETRICO LINEAR, MÚLTIPLO E PERPÉTUO”, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por compreender os seguintes componentes:

   a. Tubo contendo água;

   b. Corpo que modifica seu peso aparente dependendo da posição dentro do tubo, afundando ou boiando continuamente.