BR112021005043A2

BR112021005043A2 - sistema anti-incrustação para redução e/ou prevenção de incrustação de um objeto exposto a condições suscetíveis à incrustação durante o uso e objeto exposto a condições de incrustação quando em utilização normal

Info

Publication number: BR112021005043A2
Application number: BR112021005043-4A
Authority: BR
Inventors: Jacobus Josephus Leijssen; Martijn Gerarda Lambertus Justinus Van Uden
Original assignee: Koninklijke Philips N.V.
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-06-08
Also published as: US20210346922A1; JP2022500977A; SG11202102707SA; TWI821402B; JP7422136B2; US20210348753A1; DK3853122T3; CN112770970A; SG11202102702PA; WO2020058335A1; JP2022501249A; TW202025854A; CA3113157A1; MX2021003061A; EP3853120B1; KR20210059765A; TW202037534A; US11841133B2; US11339961B2; EP3853122A1

Abstract

SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO PARA REDUÇÃO E/OU PREVENÇÃO DE INCRUSTAÇÃO DE UM OBJETO EXPOSTO A CONDIÇÕES SUSCETÍVEIS À INCRUSTAÇÃO DURANTE O USO E OBJETO EXPOSTO A CONDIÇÕES DE INCRUSTAÇÃO QUANDO EM UTILIZAÇÃO NORMAL. Trata-se de um sistema anti-incrustação, para redução e/ou prevenção de incrustação de um objeto exposto a condições suscetíveis à incrustação durante o uso, que compreende uma pluralidade de dispositivos (26) anti-incrustação para fornecer uma radiação anti-incrustação a pelo menos uma parte do objeto e/ou ao menos parte do sistema anti-incrustação; sendo que o sistema anti-incrustação compreende adicionalmente: - um sistema de transmissão de energia que compreende: - um emissor de energia indutiva (10) que compreende pelo menos um elemento emissor indutivo (12); e - uma pluralidade de receptores de energia indutiva (24), em que cada um compreende ao menos um elemento receptor indutivo; sendo que o emissor de energia indutiva e a pluralidade de receptores de energia indutiva são para montagem no objeto em uma configuração fixa em relação um ao outro para fornecer assim um acoplamento indutivo entre cada um dos pelo menos um dos elementos receptores indutivos e do pelo menos um elemento emissor indutivo, de modo que a energia possa ser indutivamente transmitida quando o sistema de transmissão de energia estiver em uso; e sendo que a pluralidade de dispositivos anti-incrustação (26) é configurada para ser acionada com o uso de energia transmitida de ao menos um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva quando o sistema estiver em uso.

Description

SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO PARA REDUÇÃO E/OU PREVENÇÃO DE INCRUSTAÇÃO DE UM OBJETO EXPOSTO A CONDIÇÕES SUSCETÍVEIS À INCRUSTAÇÃO DURANTE O USO E OBJETO EXPOSTO A CONDIÇÕES DE INCRUSTAÇÃO QUANDO EM UTILIZAÇÃO NORMAL CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente revelação se refere a sistemas anti-incrustação que têm sistemas de transferência de energia indutiva para alimentar uma carga do sistema anti-incrustação. A descrição se refere adicionalmente a um objeto sujeito a incrustação quando em uso e que tem tal sistema anti- incrustação.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] A bioincrustação ou incrustação biológica é o acúmulo de micro-organismos, plantas, algas, e/ou animais sobre superfícies e especialmente aquelas que estão expostas a umidade ou ambiente aquoso como um mar, lago ou rio. A variedade entre os organismos de bioincrustação é altamente diversa, e se estende muito além da fixação de cracas e algas marinhas. De acordo com algumas estimativas, mais de 1.700 espécies que compreendem mais de 4.000 organismos são responsáveis pela bioincrustação. A bioincrustação é dividida em microincrustação, que inclui formação de biofilme e adesão bacteriana, e macroincrustação, que é a fixação de organismos maiores. Devido a características químicas e biológicas distintas que determinam o que os impede de se estabelecer, tais organismos são também classificados como tipos de incrustações duras ou macias.

[003] Os organismos de incrustação calcária (dura) incluem cracas, briozoários de incrustação, moluscos, poliquetas e outros vermes tubulares e mexilhões-zebra. Os exemplos de organismos de incrustação não calcária (macia) são alga marinha, hidroides, algas e “lodo” de biofilme. Juntos, tais organismos formam uma comunidade de incrustação.

[004] Em várias circunstâncias, a bioincrustação cria problemas substanciais como, por exemplo: a maquinaria para de funcionar, as entradas de água ficam obstruídas, e os cascos dos navios sofrem de arraste aumentado e consequentemente aumento de consumo de combustível. Estima-se que um aumento de até 40% no consumo de combustível possa ser atribuído à bioincrustação. Uma vez que grandes petroleiros ou navios porta-contêineres podem consumir até € 200.000 por dia em combustível, economias substanciais são possíveis com um método eficaz de anti-incrustação. Por esse motivo, o tópico de anti-incrustação, isto é, o processo de remoção ou prevenção de que a incrustação se forme é bem conhecido.

[005] Em processos industriais, biodispersantes podem ser usados para controlar a bioincrustação. Em ambientes menos controlados, os organismos são eliminados ou repelidos com revestimentos com o uso de biocidas, tratamentos térmicos ou pulsos de energia. Estratégias mecânicas não tóxicas que impedem que organismos se fixem incluem escolher um material ou um revestimento com uma superfície escorregadia ou a criação de topologias de superfície com nanoescamas, similares à da pele de tubarões e golfinhos, que oferecem apenas pontos de ancoragem insatisfatórios.

[006] O documento WO 2014/188347 revela um sistema para evitar a bioincrustação no qual toda uma superfície, ou uma quantidade significativa de uma superfície, a ser mantida limpa de incrustações (por exemplo, o casco de um navio) é coberta com uma camada que emite luz germicida, em particular luz UV. Dessa forma, ele é conhecido por adotar um método baseado em luz, em particular com o uso de luz ultravioleta (UV) para reduzir ou evitar a incrustação. Sabe- se bem que a maior parte dos micro-organismos é eliminada, se torna inativa ou incapaz de se reproduzir com luz UV suficiente. Esse efeito é principalmente controlado pela dose total de luz UV. Uma dose típica para eliminar 90% de um determinado microrganismo é 10 mW-hora por metro quadrado. Um tipo particularmente eficaz de luz nesse sentido é a luz UVC com um comprimento de onda na faixa de comprimento de onda aproximado de 100 a 280 nm. No documento WO 2014/188347, LEDs UV de potência mais baixa são usados para fornecer a luz UV necessária. Os LEDs podem, em geral, ser incluídos em embalagens pequenas e consumir menos potência do que outros tipos de fontes de luz. Os LEDs podem ser fabricados para emitir luz (UV) de vários comprimentos de onda desejados e seus parâmetros operacionais, mais notavelmente a potência de saída, podem ser controlados a um alto grau. Uma dose germicida adequada pode ser facilmente alcançada com LEDs UV existentes.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] No sistema conhecido é necessário fornecer energia às fontes de luz dispostas na camada aplicada ao navio. Isto é problemático no sentido de que o sistema precisa ser projetado de modo a permitir aplicação a uma superfície grande de formato irregular de um objeto (por exemplo, um casco de um navio) e ser operável em condições onde ele é pelo menos parcialmente submerso em água, potencialmente dando origem a riscos eléctricos bem como problemas de corrosão.

[008] Existe, portanto, uma necessidade por um sistema anti-incrustação aprimorado que seja acionado eletricamente.

[009] É um objetivo da invenção prever pelo menos parcialmente a necessidade anteriormente mencionada.

[0010] Foi constatado pelos inventores que as condições supracitadas sob as quais tal sistema deve ser aplicado e operado exigem um número de escolhas de design a serem feitas a fim de se lidar com tais condições. Um sistema de elemento único com circuitos de fornecimento de energia galvânica protegidos seria preferencial. Mas tal sistema será realmente difícil de se projetar e montar em um objeto grande.

[0011] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é fornecido um sistema anti-incrustação conforme definido nas reivindicações.

[0012] Os inventores reconheceram que um sistema anti-incrustação com um design modular incluindo múltiplos painéis anti-incrustação para cobrir uma área de uma superfície de um objeto cumpriria pelo menos parcialmente o objetivo supracitado. Em particular, isso permitiria cobrir uma grande superfície de um objeto (por exemplo, um casco de um navio) mediante a aplicação de painéis anti-incrustação às diferentes áreas de tal superfície. Isto não só irá tornar mais fácil a montagem do sistema, mas vai tornar o sistema mais flexível em termos de formato (por exemplo, curvo) e tamanhos de superfícies que podem ser abrangidos. A fim de se tornar tal sistema em uma operação robusta, a estratégia de fornecimento de energia foi escolhida para ser parcialmente baseada em transferência de energia sem fio, com o sistema de transmissão de energia conforme definido nas reivindicações. Com tal sistema de transferência, um emissor de energia indutiva central pode ser usado para fornecer energia a múltiplos receptores de energia indutiva.

Dessa forma, cada painel pode ter um de tal receptor e dessa forma ser alimentado pelo emissor de energia indutiva central.

Isto fornece um meio eficaz para fornecer energia a uma carga (pluralidade de dispositivos anti-incrustação) que se estende sobre uma grande área.

Em particular, uma grade de pelo menos um e de preferência mais transmissores de fornecimento de energia, cada um associado a múltiplos painéis de recepção de energia, pode ser formada para cobrir uma grande área.

Os receptores de energia indutiva e o(s) transmissor(es) podem ser encapsulados em painéis de modo que eles sejam protegidos contra as condições ambientais (por exemplo, água). Dessa forma, problemas de corrosão podem ser reduzidos enquanto a energia pode ser transferida conforme necessário.

Além disso, o fornecimento de energia central a partir de uma fonte de energia (por exemplo, geradores ou baterias de navios ou similares) para o(s) emissor(es) de energia indutiva pode ser estabelecido acima da linha d'água do objeto, de modo que conexões galvânicas possam ser usadas para esse propósito sem introduzir, por exemplo, problemas de corrosão, enquanto que a transferência de energia abaixo da linha d'água pode ocorrer sem fio.

O uso de transferência de energia sem fio com o uso de elementos indutivos como bobinas não apenas simplifica a fabricação de uma disposição impermeável por encapsulação sem aberturas ao ambiente, mas também torna a aplicação do sistema anti-incrustação mais fácil.

Afinal, pequenas diferenças de alinhamento dos elementos emissor e receptor ao longo de uma superfície geralmente irregular de um objeto, que poderia de outro modo levar a diferenças na transferência de energia, podem ser toleradas até certo ponto com tal design indutivo.

[0013] Com o sistema de transferência de energia, pode-se fornecer energia aos dispositivos anti-incrustação para acionamento dos mesmos para fornecer a radiação anti- incrustação. O acionamento não precisa ser contínuo durante o uso do sistema anti-incrustação. O acionamento pode ser periódico. Em algumas modalidades, toda a energia transferida é usada para esse acionamento. Em outras modalidades, apenas parte desta energia é usada para acionar os dispositivos anti- incrustação. Dessa forma, em tais casos pode haver mais energia transferida do que o necessário para o acionamento dos dispositivos anti-incrustação. Portanto, outros dispositivos, tais como sensores ou dispositivos de transferência de dados, podem ser acionados usando-se o excesso de energia. Em variações destas modalidades, a energia pode ser usada para acionar os dispositivos anti-incrustação de maneira descontínua, isto é, durante um período de tempo, enquanto eles não são acionados (ou a um nível de potência mais baixo) em outro período de tempo diferente do um período de tempo. Nesse período não acionado, a energia pode parar de ser transferida ou pode ser usada para acionar outros dispositivos como sensores ou sistemas de transferência de dados. Isto pode ser conveniente, por exemplo, quando não há energia suficiente transferida para acionar todos os dispositivos que exigem energia ao mesmo tempo.

[0014] De preferência os dispositivos anti- incrustação do sistema anti-incrustação compreendem fontes de luz UV e em particular compreendem fontes de luz UV-C. Em tais casos, a luz UV ou UV-C fornece a radiação anti-incrustação.

[0015] O sistema anti-incrustação é um sistema modular feito a partir de emissores de energia indutiva e receptores de energia indutiva separados fisicamente um do outro no qual múltiplos receptores podem ser fornecidos com energia por um emissor.

[0016] Em uma modalidade o sistema anti- incrustação compreende um primeiro painel (painel de fornecimento de energia) que inclui o emissor de energia indutiva e uma pluralidade de segundos painéis (painéis anti- incrustação) separados do primeiro painel, cada segundo painel compreendendo pelo menos um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva e pelo menos um dentre a pluralidade de dispositivos anti-incrustação. Os painéis anti-incrustação podem cobrir uma área maior que os painéis de fornecimento de energia. Em particular, cada painel anti-incrustação distribui a energia recebida a partir dos painéis de fornecimento de energia para os dispositivos anti-incrustação no interior de um painel anti-incrustação. Esses dispositivos, se houver mais de um, são de preferência distribuídos através da área do painel anti-incrustação.

[0017] Cada um da pluralidade de segundos painéis inclui de preferência um ou mais materiais resistentes à água pelos quais qualquer um da pluralidade de receptores de energia indutiva e qualquer um da pluralidade de dispositivos anti- incrustação presentes dentro desse segundo painel específico são encapsulados. A encapsulação serve para proteger a pluralidade de receptores de energia indutiva e a pluralidade de dispositivos anti-incrustação contra pelo menos água líquida. Proteção implica blindagem parcial mas de preferência total contra água ambiental como água do mar. Isso pode reduzir os problemas de corrosão e curto circuito dos receptores e dispositivos anti-incrustação quando o sistema é usado em condições aguadas, afinal eles são dispositivos elétricos suscetíveis a tais deteriorações. Um exemplo de materiais resistentes à água compreende polímeros de silicone. Outro compreende polímeros de fluoroetileno (FEP). A encapsulação pode assumir muitas formas, uma das quais compreende os dispositivos embutidos em pelo menos um dos materiais. O material pode ser um único tipo de material, mas pode também ser um compósito em forma misturada ou sob a forma de camadas, ou ambos. Pode haver assim um sistema de camadas que compreende, por exemplo, polímeros de silicone e polímero de FEP. Os dispositivos podem então ser incorporados em polímeros de silicone enquanto o polímero de FEP serve como uma camada de cobertura adicional no topo do polímero de silicone.

[0018] Em uma modalidade do sistema anti- incrustação o um ou mais elementos emissores indutivos compreendem ou consistem em, cada um, bobinas emissoras de energia e o um ou mais elementos receptores indutivos compreendem ou consistem em, cada um, bobinas receptoras de energia, e o emissor de energia indutiva e os receptores de energia indutiva são configurados de modo que cada uma dentre as uma ou mais bobinas receptoras de energia se sobreponha pelo menos parcialmente a pelo menos uma dentre as uma ou mais bobinas emissoras de energia quando o sistema é montado ao objeto. Bobinas podem servir como elementos de transferência de energia eficientes que fornecem uma área em seção transversal interna (encerrada) na qual um fluxo de campo magnético é concentrado para ser usado para acoplamento indutivo. Uma bobina pode ter um ou mais enrolamentos como por exemplo mais de 2, mais de 3, mais de 5 enrolamentos. Uma bobina emissora pode ter menos ou mais enrolamentos que uma bobina receptora. Uma bobina (emissora e/ou bobina receptora) pode ter um núcleo para concentrar ainda mais fluxo magnético, mas isso não é necessário em si. A bobina emissora e a bobina receptora podem ter uma mesma área de seção transversal ou áreas em seção transversal diferentes. Por exemplo, uma bobina emissora pode ter uma área em seção transversal maior que uma bobina receptora. Isso é vantajoso, por exemplo, quando múltiplas bobinas receptoras precisam extrair energia de uma e da mesma bobina emissora.

[0019] Em uma modalidade, cada um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva são configurados de modo que o ao menos um elemento emissor de energia de um respectivo elemento receptor de energia indutiva sobreponha ao menos parcialmente pelo menos um elemento emissor de energia quando o sistema é montado no objeto, e sendo que cada um dentre a pluralidade de segundos painéis compreende uma ou mais regiões de borda na qual seu pelo menos um elemento receptor de energia está disposto. Essa sobreposição é vantajosa para otimizar o acoplamento indutivo. De preferência quaisquer elementos emissores ou receptores são então bobinas, conforme apresentado na presente invenção antes ou mais adiante neste documento. Caso hajam segundos painéis que compreendem os receptores de energia indutiva cada um dentre a pluralidade de segundos painéis compreende uma ou mais regiões de borda (22) nas quais seu pelo menos um elemento receptor de energia está disposto. Cada um dos painéis secundários são por exemplo montados sobre o emissor de energia indutiva. O emissor de energia indutiva é por exemplo para montagem sobre a superfície do objeto e os painéis receptores de energia indutiva sobrepõem o emissor de energia indutiva. Dessa forma, os elementos receptores de energia, por exemplo sob a forma de bobinas, ocupam uma área relativamente pequena dos painéis e as áreas de sobreposição dos painéis com partes transmissoras de energia indutiva só precisam ser pequenas para que todo o sistema possa ser mantido geralmente fino. Além disso a área que os transmissores de energia indutiva ocupam, por exemplo quando parte de um painel primário, pode ser mantida pequena em relação à área coberta pelos painéis secundários.

[0020] O transmissor de energia indutiva pode compreender uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia para conexão elétrica com o ao menos um elemento emissor de energia. Um par de linha de alimentação de energia e linha de retorno de energia pode ser chamado de linha de transmissão de energia. O emissor de energia indutiva pode ser projetado com uma impedância de linha de transmissão de CA baixa que leva a baixas perdas. Tal linha é chamada de linha de transmissão parcialmente ou totalmente equilibrada. Para esta finalidade, a linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia podem funcionar lado a lado a uma distância constante definida ao longo das linhas com um isolador entre elas. Elas podem ser dispostas lado a lado em uma configuração de trilho de camada única multi condutora ou ser dispostas uma sobre a outra em uma configuração de múltiplas camadas condutoras. Este último pode fornecer um equilíbrio quase completo da linha de transmissão de energia.

[0021] Em uma modalidade vantajosa do sistema anti-incrustação, o pelo menos um elemento emissor indutivo compreende uma pluralidade de elementos emissores indutivos,

cada um conectado eletricamente em configuração paralela à linha de alimentação de energia e à linha de retorno de energia e posicionado em série um em relação ao outro dentro do emissor de energia indutiva, sendo que cada um da pluralidade de elementos emissores indutivos está disposto para se acoplar indutivamente a pelo menos um dentre o pelo menos um elemento receptor indutivo de um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva. Novamente os elementos emissor e receptor são de preferência bobinas, conforme definido aqui antes ou depois. Cada receptor de energia indutiva pode ser indutivamente acoplado a pelo menos um e de preferência um dentre os elementos emissores de energia do emissor de energia indutiva.

[0022] Posicionados em série significa que os elementos estão distribuídos espacialmente em uma disposição lado a lado um em relação ao outro, de modo que haja ao menos algumas partes não sobrepostas. Esta é uma maneira de fornecer corrente a cada elemento receptor de energia de um modo eficiente, de modo que os elementos receptores de energia possam estar situados lado a lado em um alinhamento ideal para cobrir uma grande superfície de um objeto. Tal sistema pode ser acionado por tensão. O uso de elementos emissores em série (o que significaria a mesma corrente em todos os pontos) tornaria mais difícil manter uma tensão total dentro de um limite de tensão de segurança, como 50 Vrms.

[0023] O emissor de energia indutiva pode ter uma linha de alimentação de energia se estendendo de uma extremidade do transmissor de energia indutiva até o ao menos um elemento emissor indutivo e uma linha de retorno de energia se estendendo do pelo menos um elemento emissor indutivo até a uma extremidade do transmissor de energia indutiva, sendo que a linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia estão localizadas em um lado do ao menos um elemento emissor indutivo. Dessa forma, para cada um dentre uma pluralidade de elementos emissores indutivos, a linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia estão localizadas em um lado de tal emissor de energia indutiva. De preferência as linhas passam ao longo do mesmo lado da pluralidade de transmissores de energia indutiva. Dessa forma, os campos magnéticos causados no local de um elemento emissor indutivo pela linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia (cujos campos são de diferentes intensidades ao longo do comprimento dessas linhas como resultado da derivação de corrente de bobinas sucessivas devido à configuração elétrica em paralelo) são ao menos parcialmente ou substancialmente cancelados, de modo que uma intensidade de campo magnético mais uniforme seja alcançada indo de um elemento emissor indutivo para outro dentro de um emissor de energia indutiva.

[0024] Em outra disposição do sistema anti- incrustação, o emissor de energia indutiva compreende ao menos um elemento emissor indutivo para acoplamento indutivo a uma pluralidade de elementos receptores de energia, sendo que a pluralidade de elementos receptores de energia compreende pelo menos um elemento receptor de energia de ao menos dois dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva. De preferência, o emissor de energia indutiva compreende um único elemento emissor indutivo para acoplamento a cada um dos elementos receptores de energia da pluralidade de receptores de energia indutiva. Dessa forma, um único elemento emissor de energia é usado para se acoplar indutivamente a um conjunto de receptores de energia indutiva. Dessa forma, o acoplamento indutivo e, com isso, a transferência de potência para cada receptor de energia indutiva pode ser igual ou próximo ao mesmo.

[0025] Em uma modalidade do sistema anti- incrustação o emissor de energia indutiva inclui uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia e cada um do ao menos um elemento emissor indutivo compreende uma seção da linha de alimentação de energia e uma seção da linha de retorno de energia. Nenhuma bobina de fato está agora presente, mas meramente seções das linhas que estão próximas uma da outra para fornecer um campo de soma entre elas que pode ser usado para se acoplar de forma indutiva a um elemento receptor de energia. Este é um design mais simples.

[0026] Em uma modalidade de um sistema anti- incrustação o sistema compreende adicionalmente um emissor de energia indutiva adicional e pelo menos um membro de conexão, sendo que a linha de alimentação de energia do emissor de energia indutiva é conectada à linha de retorno de energia do emissor de energia indutiva adicional através do membro de conexão. Em tal disposição, o sistema compreende um conjunto de emissores de energia indutiva e cada um está associado a uma respectiva pluralidade de receptores de energia indutiva. Cada um dos transmissores de energia indutiva compreende uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia e a linha de alimentação de energia de um dentre os emissores de energia indutiva está conectada à linha de retorno de energia do adicional dentre os transmissores de energia indutiva.

[0027] Neste design, os transmissores de energia indutiva individuais não têm uma linha de transmissão de energia fechada. Em vez disso, eles definem uma metade de uma bobina emissora de energia e uma metade de outra bobina emissora de energia. Há novamente uma bobina emissora de energia que se estende sobre o comprimento total da tira.

[0028] Elementos de conexão são então de preferência fornecidos entre as segundas extremidades de, por exemplo, emissores de energia indutiva dispostos de forma adjacente, para conectar a linha de alimentação de energia de um transmissor à linha de retorno de energia de um adjacente a um lado e para conectar a linha de retorno de energia do dito um transmissor à linha de alimentação de energia de uma tira adjacente ao outro lado.

[0029] O emissor de energia indutiva pode compreender um material de ferrita, por exemplo sob a forma de camada ou folha abaixo dos elementos emissores indutivos, portanto entre a superfície de um objeto e os elementos quando o sistema é montado ao objeto. A eficiência do sistema pode dessa forma ser mantida alta, por exemplo, próxima a 50%, mesmo se a superfície sobre a qual o sistema será montado é eletricamente condutiva, como por exemplo é o caso com um casco de navio de metal. O material de ferrita está entre a superfície, por exemplo um casco do navio, e os enrolamentos primários do transformador indutivo, para evitar correntes parasitas através da camada condutora que define a superfície. Tal material de ferrita pode ser dispensado quando a superfície é feita a partir de materiais não-condutivos como madeira ou plástico.

[0030] Um material de revestimento ou tinta pode ser fornecido para aplicação à superfície, de modo que o sistema seja para montagem sobre uma camada do material de revestimento ou tinta, sendo que o material de revestimento ou tinta tem uma permeabilidade relativa (µr) maior que 20, por exemplo, maior que 100, por exemplo maior que 200. O material de revestimento ou tinta está portanto, de preferência, localizado entre o sistema e a superfície.

[0031] O propósito é evitar ou atenuar a existência de correntes parasitas no casco que irão conduzir a perdas. Quanto maior o valor melhor o desempenho. Isso melhora o fator de acoplamento, por exemplo mesmo se um casco de poliéster ou alumínio é usado.

[0032] A alta permeabilidade relativa pode também, por exemplo, dar origem a uma alta permissividade dielétrica.

[0033] Isso fornece uma forma alternativa para reduzir as correntes parasitas no casco metálico (dando origem a perdas) e pode evitar a necessidade de se usar um material de ferrita. O material de revestimento ou tinta tem, por exemplo, partículas ferromagnéticas incorporadas.

[0034] Os receptores de energia indutiva têm, por exemplo, uma espessura menor que 5 mm, por exemplo menor que 4 mm, por exemplo menor que 3 mm. Essa espessura tipicamente inclui uma placa de circuito impresso (PCB).

[0035] Os painéis secundários incluindo os receptores de energia indutiva podem ter espessuras menores que 2 cm, por exemplo menores que 1,5 cm ou mesmo menores que 1 cm. Isso pode incluir o material de encapsulação definido anteriormente no presente documento.

[0036] A pluralidade de dispositivos anti- incrustação compreende, por exemplo, uma ou mais fontes de luz para fornecer luz anti-incrustação conforme descrito anteriormente neste documento. O sistema de transferência indutiva de energia pode então ser parte de um sistema anti- incrustação baseado em luz a ser aplicado à superfície. As fontes de luz podem ser parte de uma disposição de fonte de luz que compreende, por exemplo, uma matriz de LEDs UV-C para emitir luz UV com um comprimento de onda entre 270 nm e 280 nm.

[0037] O sistema anti-incrustação pode compreender uma fonte de energia para fornecer energia ao emissor de energia indutiva. A fonte de energia compreende, por exemplo, um circuito ressonante com uma frequência de ressonância de 50 kHz a 1 MHz, por exemplo de 50 kHz a 200 kHz, por exemplo de 60 kHz a 90 kHz.

[0038] Os receptores de energia indutiva e os transmissores de energia indutiva podem ser compreendidos nos respectivos primeiro e segundo painéis, cada um dos mesmos incluindo um material de silicone que tem uma função protetora e opcionalmente também uma função óptica, por exemplo de guia de luz.

[0039] Um segundo painel pode ter muitos formatos como triangular ou retangular. Eles podem ter uma área de 0,5 m2 ou mais. De preferência, eles podem ter uma área de 2,5 m2 ou mais. As laterais de tais painéis podem ser de dimensões (comprimento e largura) maiores que 0,1 ou 0,2 metros, de preferência maiores que 0,5 metros. Nem todos os lados de um painel, ou de painéis diferentes no caso onde há mais em um sistema, precisam ter as mesmas dimensões.

[0040] Os formatos e tamanhos (área) ou dimensões (comprimento, largura) dos primeiros painéis podem ser quaisquer que sejam adequados para uso em um sistema anti- incrustação para serem capazes de proteger ou mesmo cobrir a superfície. Os formatos e tamanhos dos mesmos podem ser escolhidos de acordo com o tamanho e o formato da superfície a qual eles precisam ser aplicados. Uma vez que a superfície é de preferência uma dentre um objeto marinho como uma embarcação, um navio, etc., tais superfícies são em geral bastante grandes, isto é, maiores que ou muito maiores que 1 m2.

[0041] O primeiro painel e com isso o transmissor de energia indutiva pode ter qualquer formato, mas de preferência é alongado e com mais preferência também é retangular. Ele tem, de preferência, um comprimento maior do que 0,2 metros, ou maior do que 0,5 metros. Com mais preferência ainda, um comprimento maior que 1 metro. A largura de um primeiro painel pode ser de qualquer dimensão, contanto que seus componentes elétricos possam ser alojados. Eles poderiam ter uma largura de 0,1 metro ou mais como por exemplo 0,5 metros ou mais.

[0042] O sistema conforme descrito anteriormente na presente invenção se destina a ser montado a um objeto que sob condições normais de uso é exposto a incrustação. Isto em geral também significa que o sistema será exposto a tais condições pelo menos parcialmente.

[0043] Em outro aspecto da invenção é fornecido portanto um objeto exposto a condições de incrustação quando em utilização normal, o objeto compreendendo um sistema anti- incrustação conforme descrito anteriormente na presente invenção no qual o emissor de energia indutiva e a pluralidade de receptores de energia indutiva são montados no objeto em uma configuração fixa em relação um ao outro de modo a fornecer o acoplamento indutivo. Uma configuração fixa significa que durante o uso do objeto as partes do sistema não são deslocáveis. Isso não significa que elas não possam ser removidas do objeto como ocorreria, por exemplo, durante o reparo ou a substituição de partes do sistema. A fixação pode ser feita de várias formas como, por exemplo, através do uso de parafusos, garras ou colagem de qualquer tipo.

[0044] Cada uma dentre a pluralidade de dispositivos anti-incrustação compreende de preferência uma fonte de luz UV para fornecer luz UV como a radiação anti- incrustação. A luz UV trabalha no nível de DNA dos micro- organismos e o sistema com base em tais fontes pode dessa forma trabalhar para uma ampla variedade de anti-incrustação.

[0045] Em uma modalidade do objeto o sistema de anti-incrustação compreende: - um primeiro painel incluindo o emissor de energia indutiva (10) e - uma pluralidade de segundos painéis, separados do primeiro painel, cada segundo painel compreendendo pelo menos um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva (20) e ao menos um dentre a pluralidade de dispositivos anti- incrustação, sendo que o primeiro painel e a pluralidade de segundos painéis são montados ao objeto de modo que painéis diferentes dentre a pluralidade de segundos painéis sejam montados pelo menos parcialmente a áreas diferentes do objeto. A modularidade do sistema permite a cobertura da área do objeto ao qual o sistema é montado, de modo que primeiro e o segundo painéis sejam fixados ao objeto um ao lado do outro para cobrir uma grande área enquanto energia pode ser fornecida eficientemente por um primeiro painel a múltiplos segundo painéis. Os primeiros painéis têm, de preferência, um formato alongado para este propósito, enquanto os segundos painéis se estendem lateralmente a partir do formato alongado ao longo da direção de comprimento para formar um esquema como espinha de peixe.

[0046] Em uma modalidade o objeto é para submersão parcial ou completa em água quando em uso normal e sendo que cada um dentre a pluralidade de segundos painéis inclui um ou mais materiais resistentes à água pelo qual qualquer um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva e qualquer um da pluralidade de dispositivos anti-incrustação presentes dentro deste segundo painel específico são encapsulados para proteger os mesmos contra a água. O objeto é preferencialmente um que durante o uso é exposto à água e especialmente água do mar. Tais objetos incluem por exemplo edifícios como comportas, plataformas de perfuração de poços de petróleo, estações ou boias de bombeamento, e embarcações como navios. Um objeto marinho pode ser qualquer objeto conforme descrito acima e doravante, como por exemplo uma embarcação ou navio. De preferência o objeto é um navio. Em todos os casos o sistema é montado na superfície externa do objeto de modo que pelo menos os receptores de energia indutiva (ou os segundos painéis são parte do mesmo) sejam montados nessa superfície. De preferência os emissores de energia indutiva (ou os primeiros painéis que fazem parte do mesmo) também são montados na superfície externa.

[0047] Em uma modalidade o objeto tem uma linha d'água e uma parte do primeiro painel é montada de modo que a mesma permaneça acima da linha d’água quando o objeto está em uso, de modo que uma fonte de alimentação para fornecer energia ao emissor de energia indutiva possa ser conectada ao transmissor de energia indutiva por meio de uma conexão galvânica disposta acima da linha d’água. A fonte de alimentação pode ser configurada para fornecer a energia ao emissor de energia indutiva por meio de uma conexão galvânica disposta acima da linha d'água do objeto marinho. O emissor de energia indutiva, de preferência sob a forma de uma tira conforme discutido acima, pode se estender acima da linha d'água de modo que um contato galvânico possa ser feito com a fonte de energia em um local fora da água, e o sistema pode ser totalmente encerrado e encapsulado abaixo da linha d’água quando se trata do fornecimento de energia da carga.

[0048] Dessa forma o objeto compreende uma superfície e o sistema anti-incrustação é montado sobre a superfície.

[0049] O objeto pode ter um material de revestimento conforme definido anteriormente aplicado a sua superfície e entre sua superfície e o sistema anti-incrustação. Isso é vantajoso para objetos feitos de materiais condutivos perto da superfície como navios com um caso de metal ou outras construções conforme definido no presente documento que têm partes de metal perto da superfície à qual o sistema é aplicado.

[0050] A invenção fornece também um método de montagem de um sistema anti-incrustação conforme revelado a um objeto. Qualquer um dos recursos do sistema anti-incrustação e/ou do objeto pode ser usado para definir tal método de montagem. Por exemplo, pode haver um método de montagem no qual pelo menos parte do sistema e em particular um emissor de energia indutiva é montado acima da linha d’água de um objeto. Em uma modalidade pode ser aplicado um material de ferrita e/ou material de revestimento com uma permissividade maior que 20 entre o objeto e ao menos o transmissor de energia indutiva.

[0051] Esses e outros aspectos da invenção ficarão evidentes e serão elucidados com referência às uma ou mais modalidades descritas deste ponto em diante.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0052] Para garantir um melhor entendimento da invenção, e para mostrar mais claramente como ela pode ser levada a efeito, será feita agora referência, apenas a título de exemplo, aos desenhos esquemáticos em anexo, nos quais:

[0053] A Figura 1 mostra um sistema anti- incrustação da invenção aplicado a um navio para proteger a superfície do navio em contato com a água, isto é, a superfície do casco;

[0054] A Figura 2 mostra uma seção transversal (em um plano horizontal) do sistema da Figura 1 através dos emissores de energia indutiva, painéis e parte da superfície do navio;

[0055] A Figura 3 mostra as disposições de bobina em mais detalhes;

[0056] A Figura 4 mostra um exemplo da implementação da estrutura do painel;

[0057] A Figura 5 mostra uma possível configuração elétrica das bobinas primárias e receptoras de energia;

[0058] A Figura 6 mostra uma primeira forma de dispor bobinas emissoras de energia e a linha de transmissão de energia dentro de um emissor de energia indutiva;

[0059] A Figura 7 mostra uma segunda forma de dispor bobinas emissoras de energia e a linha de transmissão de energia dentro de um emissor de energia indutiva;

[0060] A Figura 8 mostra uma terceira forma de dispor uma bobina emissora de energia que usa a linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia de um emissor de energia indutiva;

[0061] A Figura 9 mostra uma forma de dispor uma linha de retorno de energia de um emissor de energia indutiva e uma linha de alimentação de energia de outro emissor de energia indutiva de modo que elas formem juntas um elemento emissor indutivo; e

[0062] A Figura 10 mostra uma disposição na qual o emissor de energia indutiva e os painéis do receptor de energia indutiva são fornecidos sobre uma camada de tinta magnética de alta permeabilidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[0063] Exemplos do sistema anti-incrustação conforme definido pelas reivindicações serão descritos com referência às figuras.

[0064] Deve-se compreender que a descrição detalhada e os exemplos específicos, ao mesmo tempo em que indicam modalidades exemplificadoras do aparelho, dos sistemas e dos métodos, destinam-se apenas a propósitos ilustrativos e não se destinam a limitar o escopo da invenção. Esses e outros recursos, aspectos e vantagens do aparelho, dos sistemas e dos métodos da presente invenção serão melhor compreendidos a partir da descrição a seguir, das reivindicações em anexo e dos desenhos em anexo. Deve-se compreender que as Figuras são meramente esquemáticas e não estão desenhadas em escala. Deve- se compreender, também, que os mesmos números de referência são usados em todas as Figuras para indicar partes iguais ou similares.

[0065] A Figura 1 mostra tal sistema anti- incrustação montado a um objeto sob a forma de um navio 1. O sistema é para proteger o objeto contra incrustação quando o navio é usado. Isto significa que o sistema é ao menos capaz de reduzir a incrustação em comparação a um navio sem o sistema. A superfície nesse caso é a superfície externa de partes de casco do navio as quais abaixo da linha d'água 30 do navio podem se tornar submersas em água mediante o uso do navio e com isso estão expostas a incrustação.

[0066] Em geral, a linha d'água é a linha onde a superfície do objeto, como por exemplo o casco de um navio, encontra a superfície da água quando o objeto está em uso normal.

[0067] O sistema anti-incrustação compreende um conjunto de (pluralidade de) primeiros painéis 10, cada um dos quais inclui (ou na modalidade mais simples, é) um emissor de energia indutiva. Os primeiros painéis (e com isso os transmissores de potência) nesse caso têm um formato retangular alongado com um comprimento maior que a largura. Eles são montados sobre a superfície de modo que sua direção de comprimento crie um ângulo diferente de zero em relação à uma linha d'água 30 do navio. Na Figura este ângulo é de cerca de 90 graus de modo que os primeiros painéis se estendam em uma direção vertical ao longo da altura do navio. Eles são distribuídos espacialmente ao longo da direção de comprimento (paralela à linha d’água do navio) do navio.

[0068] Os emissores de energia indutiva e consequentemente também os painéis incluem linhas de transmissão de energia como as linhas de alimentação e as linhas de retorno de energia. Elas correm ao menos parcialmente de uma das extremidades distais dos painéis para as outras extremidades distais do painel. Nas extremidades distais superiores dos painéis 10, que nesse caso estão acima da linha d'água 30, as linhas de transmissão de energia são conectadas a uma ou mais fontes de energia elétrica (não mostradas). Essas fontes podem ser geradores de qualquer tipo ou baterias e etc.

[0069] Os emissores de energia indutiva compreendem, cada um, um ou mais conjuntos de elementos emissores indutivos através dos quais energia elétrica pode ser transmitida por meio de indução magnética. Nesse caso estes elementos emissores indutivos assumem a forma de bobinas emissoras de energia, cada uma tendo de 1 a 5 enrolamentos. Entretanto, outros podem ser usados.

[0070] Em geral elementos emissores indutivos e elementos receptores indutivos são destinados a incluir qualquer elemento condutivo capaz de transportar uma corrente alternada para gerar um campo magnético ou capturar um campo magnético através do qual energia pode ser transmitida. O acoplamento entre dois fios pode ser aumentado mediante o enrolamento de tais condutores em bobinas e colocando-se os mesmos em proximidade sobre um eixo comum, de modo que o campo magnético de uma bobina passe através da outra bobina. O acoplamento pode também ser aumentado por um núcleo magnético de um material ferromagnético como ferro ou ferrita nas bobinas, o que aumenta o fluxo magnético. As duas bobinas podem ser fisicamente contidas em uma única unidade, como nos enrolamentos primário e secundário de um transformador, ou podem ser separadas. Um conjunto de enrolamentos primário pode ter um ou mais enrolamentos de um fio. Um conjunto de enrolamentos primários é chamado de bobina emissora de energia neste documento. Dessa forma o emissor de energia indutiva inclui uma ou mais bobinas emissoras de energia.

[0071] O sistema anti-incrustação inclui adicionalmente um conjunto de (uma pluralidade de) segundos painéis 20, que pode ser chamado de painéis anti-incrustação. Eles são montados sobre a superfície em uma distribuição espaçada, de modo que cada um cubra uma área diferente da superfície do casco do navio. Nesse caso todos eles são montados abaixo da linha d'água 30, mas também podem haver alguns deles montados acima da linha d'água para levar em conta ondas quando o objeto é usado. Os painéis 20 neste caso têm um formato retangular alongado com uma direção de comprimento paralela à linha d'água e uma direção de largura perpendicular a mesma. Eles são montados na superfície de modo que diversos painéis cubram pelo menos parcialmente diferentes áreas da superfície. Nesse caso eles não se sobrepõem uns aos outros de forma alguma. Eles têm uma primeira superfície de painel voltada para o navio com a qual eles são fixados a superfície dos navios e oposto a isso têm uma segunda superfície de painel que está voltada para a água.

[0072] Estes segundo painéis compreendem pelo menos um receptor de energia indutiva para receber energia elétrica a partir de um ou mais dos primeiros painéis 10 aos quais eles estão associados. Cada um dos painéis 20 compreende uma pluralidade de fontes de luz UV para fornecer luz anti- incrustação por seu acionamento com a energia recebida por um ou mais receptores de energia indutiva e transmissão por um ou mais dos emissores de energia indutiva aos quais um painel 20 está associado. A luz anti-incrustação neste exemplo é direcionada em direção a pelo menos uma superfície de painel voltada para a água de modo que nessa superfície, que durante o uso do navio é exposta a incrustação, a incrustação possa ser reduzida ou evitada. As fontes de luz estão dispostas em uma disposição de fonte de luz de modo que elas sejam distribuídas espacialmente ao longo da área de um painel 20 cobrindo parte da superfície do navio. Com tal sistema anti- incrustação, a superfície do navio é, de fato, ao menos parcialmente formada pela superfície dos painéis 20. Uma vez que estes últimos estão protegidos contra incrustação a superfície do casco do navio também é indiretamente protegida. Deve-se notar que os painéis e as fontes podem ser configurados de modo que a luz anti-incrustação também seja fornecida à superfície do navio, por exemplo saindo dos painéis 20 em sua superfície voltada para a superfície do casco do navio. Dessa forma, a luz é então fornecida de modo que a superfície do navio a qual um painel é aplicado, e/ou a superfície de um segundo painel exposto a incrustação (uma vez que agora é essa superfície de painel que é exposta à água) sejam iluminadas para reduzir ou evitar a incrustação.

[0073] Mais detalhes de como tal painel anti- incrustação 20 pode ser projetado e quais fontes de luz podem ser usadas para fornecer luz anti-incrustação são conhecidos na técnica e descritos, por exemplo, no documento WO 2014/188347. Aqui são revelados métodos e sistemas para evitar a bioincrustação nos quais toda uma superfície, ou uma quantidade significativa de uma superfície, a ser mantida limpa de incrustações (por exemplo, o casco de um navio) é coberta com uma camada que emite luz germicida, em particular luz UV como luz UV-C. Sabe-se bem que a maior parte dos micro- organismos é eliminada, se torna inativa ou incapaz de se reproduzir com luz UV suficiente. Dessa forma, as fontes de luz podem ser para fornecer luz anti-incrustação ultravioleta (UV). Luz ultravioleta (UV) é a parte da luz eletromagnética delimitada pelo extremo inferior do comprimento de onda do espectro visível e pela banda de radiação de raios X. A faixa espectral de luz UV situa-se, por definição, entre 100 e 400 nm (1 nm = 10-9 m), e é invisível aos olhos humanos. Com o uso da classificação CIE, o espectro UV é subdividido em três bandas: UVA (onda longa) de 315 a 400 nm; UVB (onda média) de 280 a 315 nm; UVC (onda curta) de 100 a 280 nm

[0074] Várias fontes de luz para gerar luz UV são conhecidas, como lâmpadas de descarga de mercúrio de baixa pressão, lâmpadas de descarga de mercúrio de média pressão, e lâmpadas de descarga de barreira dielétrica. Uma opção preferencial, por exemplo conforme proposto no documento WO 2014/188347, são LEDs UV de baixa potência me baixo custo. Os LEDs podem, em geral, ser incluídos em embalagens menores e consumir menos potência do que outros tipos de fontes de luz. Os LEDs podem ser fabricados para emitir luz (UV) de vários comprimentos de onda desejados e seus parâmetros operacionais, mais notavelmente a potência de saída, podem ser controlados a um alto grau. Uma dose germicida adequada pode ser facilmente alcançada com LEDs UV existentes.

[0075] Os receptores de energia indutiva dos painéis 20 incluem, cada um, um ou mais elementos receptores indutivo para receber energia elétrica das bobinas dos emissores de energia indutiva. Nesse caso tais elementos receptores indutivos assumem a forma de bobinas receptoras de energia com um número de enrolamentos, por exemplo, entre 1 e 5 enrolamentos por bobina.

[0076] Essas bobinas receptoras de energia estão situadas nos painéis 20 de modo tal que elas são alinhadas a uma ou mais dentre as bobinas emissoras de energia de um ou mais dentre os primeiros painéis, de modo que a energia possa ser transmitida de modo indutivo entre elas. Dessa forma uma bobina emissora de energia pode ser vista como um lado de um transformador enquanto uma bobina receptora de energia alinhada forma então o outro lado do transformador. Ou, em outras palavras, um par de bobinas receptoras de energia primárias alinhadas pode formar um transformador para transferência de energia.

[0077] O sistema da Figura 1 é vantajoso visto que ele fornece um sistema modular que inclui um ou mais painéis 10 e uma pluralidade de painéis 20 (anti-incrustação) com os quais a superfície de um navio pode ser coberta para um grande número de formatos e tamanhos de superfícies de navios. Ao mesmo tempo transferência de energia eficiente e confiável pode ser fornecida sem fio de um painel de fornecimento de energia quase central para a pluralidade de painéis anti- incrustação associados a tal painel de fornecimento de energia. O sistema e a configuração de fornecimento de energia preservam ou permitem configuração modular e ao mesmo tempo evitam ou reduzem os efeitos de corrosão e possível curto circuito elétrico consequente ao abrir as conexões elétricas entre os painéis. A modularidade também fornece robustez necessária ao sistema uma vez que cada painel 20 é alimentado em um esquema de conectividade paralelo a um painel de fornecimento de energia. Além disso, o design e a configuração do sistema permitem que os painéis de energia 10 se estendam acima da linha d'água, de modo que os painéis de energia quase central 10 possam ser conectados a uma fonte de energia através de conexões galvânicas de alta corrente acima da linha d’água.

[0078] No exemplo mostrado, a superfície 18 do navio é essencialmente completamente coberta pelos painéis anti-incrustação pelo menos abaixo da linha d’água. Os painéis anti-incrustação não se sobrepõem uns aos outros, mas os adjacentes podem se sobrepor se necessário. Nesse caso os painéis são montados na superfície de modo que água não possa estar presente entre os painéis e a superfície do navio. Para este fim eles são colados com cola resistente à água à superfície. Dessa forma, a superfície 18 é diretamente protegida pelos painéis enquanto as superfícies dos painéis agora expostas à incrustação estão protegidas devido a radiação anti-incrustação sendo fornecida a estas superfícies. Dessa forma, a radiação anti-incrustação fornecida pelos painéis visa impedir a formação de organismos de incrustação sobre a superfície dos painéis expostos à incrustação. Isso ainda deve ser entendido como a formação de um sistema para proteger a superfície contra bioincrustação de um casco (ou seja, sem o sistema anti-incrustação a superfície do casco irá sofrer de bioincrustação). Alternativa ou adicionalmente, podem haver painéis montados de modo que a água possa alcançar a superfície do navio entre esta superfície e o painel. Em tais casos os painéis podem ser configurados para fornecer a radiação anti- incrustação também a superfície do navio e a superfície do painel voltada para a superfície de navio.

[0079] Conforme ficará claro a partir da descrição abaixo, podem haver múltiplas bobinas conectadas a uma linha de transmissão de energia. Diversas configurações de combinação de bobinas emissoras de energia e bobinas receptoras de energia podem então ser usadas, sendo que cada uma tem suas vantagens específicas. Por exemplo, pode haver uma bobina emissora de energia por painel ou podem haver múltiplas bobinas emissoras de energia por painel. Em cada caso, cada painel pode ter uma ou múltiplas bobinas receptoras de energia a serem alinhadas com as bobinas emissoras de energia disponíveis em seu local próximo ao painel 10.

[0080] A Figura 2 mostra uma seção transversal (em um plano horizontal) através de uma parte do casco do navio 16 e parte do sistema incluindo dois dos primeiros painéis 10 e dois dos segundos painéis 20. A superfície 18 do casco é a superfície a ser protegida contra incrustação e para esta finalidade os primeiros painéis 10 e os segundos painéis 20 são montados contra esta superfície 18. Conforme indicado anteriormente neste documento, isso significa que as superfícies 23 dos painéis 20 agora efetivamente se tornaram a superfície exposta a anti-incrustação. A água entre o sistema e a superfície é ignorada por hora uma vez que neste exemplo os painéis 20 são fixados à superfície de uma forma substancialmente à prova d’água.

[0081] Os primeiros painéis 10 têm, cada um, um emissor de energia indutiva 10 os quais por sua vez compreendem, cada um, pelo menos uma bobina emissora de energia 12 cujos enrolamentos se estendem em um plano vertical ao plano de estiramento. As linhas de transmissão de energia dos emissores de energia indutiva nos painéis 10 as quais as bobinas emissoras de energia 12 são conectadas não são traçadas na Figura, mas nesse caso se estenderiam verticalmente ao plano do desenho.

[0082] Cada um dos painéis 20 compreende um receptor de energia indutiva 20 do qual cada um compreende uma bobina receptora de energia cujos enrolamentos também se estendem em um plano vertical ao plano do desenho. As bobinas receptoras de energia estão localizadas em regiões de borda 22 dos painéis 20 e o primeiro e o segundo Painéis são montados na superfície de modo que as regiões de borda 22 das segundas partes 20 se sobreponham às segundas partes 10 de modo que as bobinas emissoras de energia 12 se sobreponham às bobinas receptoras de energia 24. Isso pode proporcionar uma boa transferência de energia indutiva entre as bobinas primárias e receptoras de energia, e com isso entre o transmissor e o receptor de energia.

[0083] Nesse caso, contados a partir da superfície do navio, os painéis 20 são sobrepostos sobre os painéis 10 nas regiões de borda. Isto pode também ser o contrário.

[0084] Os painéis 20 têm uma ou mais fontes de luz dispostas em uma disposição de fonte de luz 26 disposta de modo a fornecer luz anti-incrustação pelo menos às superfícies

23. A energia transmitida via conexão sem fio pelos painéis 10 é usada pelos painéis 20 para alimentar as fontes de luz nas disposições 26.

[0085] No exemplo atual o casco do navio é feito de aço, no qual correntes parasitas podem ocorrer nos locais das bobinas durante a transferência de energia. Tais correntes parasitas podem reduzir a eficiência de transferência de energia. Para reduzir ou evitar tal perda de eficiência, os segundos painéis 10 têm um material de ferrita sob a forma de uma folha de ferrita 14 entre a bobina emissora de energia e o metal do casco 16 do navio. O material de ferrita reduz ou até mesmo impede correntes parasitas no metal do casco do navio 16, aumentando assim a eficiência da transferência de energia. Materiais de alta permissividade poderiam também ser usados para este propósito. Ficará claro que quando correntes parasitas significativas não ocorrem, tal material de ferrita ou outras soluções não são necessárias. Por exemplo, quando o casco é feito de um material não condutivo como plástico ou madeira.

[0086] As bobinas emissoras de energia podem ser formadas sobre ou dentro de uma placa de circuito impresso (PCB) que por sua vez pode ser parte do emissor de energia indutiva e/ou linhas de transmissão de energia. De modo semelhante, as bobinas receptoras de energia podem ser formadas sobre ou dentro de uma PCB de um receptor de energia indutiva. A disposição de fontes de luz pode também ser formada em uma PCB, que pode ser separada da ou igual à PCB das bobinas receptoras de energia. As PCBs não são mostradas nas figuras, para manter a estrutura mostrada simples. As PCBs são então também partes dos respectivos painéis.

[0087] Pode haver uma única PCB flexível compartilhada em um painel por exemplo, que tem as bobinas e as fontes de luz bem como outras partes do circuito de fornecimento de energia eletrônica dentro de um painel. Tal painel flexível é, então, capaz de se adaptar ao contorno da superfície em que ele é montado. Em vez disso, podem haver PCBs separadas no painel e uma conexão elétrica entre as mesmas.

[0088] Os circuitos elétricos sob a forma de PCBs são convenientes, mas não precisam ser usados em si. Outras maneiras de se produzir os circuitos elétricos podem também ser usadas.

[0089] Partes dos circuitos de painel podem ser feitas com o uso da PCB enquanto que outras partes podem ser produzidas por diferentes métodos. Por exemplo, a disposição de fontes de luz pode ser formada como uma estrutura de grade de arame em vez de uma PCB que tem fontes de luz distribuídas. Isso reduz a área da PCB uma vez que uma PCB é necessária apenas para as bobinas receptoras de energia. Em variantes adicionais, todos os circuitos de painel são desprovidos de PCB e produzidos com outras técnicas.

[0090] As bobinas emissoras de energia dos emissores de energia indutiva 10 podem ser, por exemplo, supridas com um suprimento de 100 kHz a 150 kHz de CA (senoidal) durante o funcionamento do sistema. Para compensar uma corrente de vazamento capacitiva ao casco 16 na posição das linhas de transmissão de energia, estas (e com isso o emissor de energia indutiva) podem ser adicionalmente dotadas de um capacitor para implementar um filtro passa-baixa. Isto é por exemplo de interesse se amplificadores comutados de alta eficiência são usados para gerar a fonte de alimentação de CA. Em tal caso, o filtro passa-baixa é usado para filtrar harmônicas de frequência mais altas residuais dos amplificadores.

[0091] Uma alternativa é usar um circuito ressonante para gerar a fonte de alimentação de CA. Por exemplo, cada linha de transmissão de energia (emissor de energia indutiva) pode compreender um circuito ressonante, com base em um circuito ressonante capacitivo, com uma ressonância na faixa de 60 kHz a 90 kHz.

[0092] De modo geral, a frequência de operação (ressonante ou acionada) pode estar na faixa de 50 kHz a 1 MHz, por exemplo de 50 kHz a 200 kHz, por exemplo de 60 kHz a 90 kHz.

[0093] A Figura 3 mostra disposições exemplificadoras de painéis e sua sobreposição.

[0094] O exemplo da Figura 2 tem os painéis 10 sobrepondo um painel associado 10 em uma borda lateral. Na Figura 3, os painéis 20 sobrepõem os painéis 10 em ambas as bordas laterais, e cada painel 10 tem pares de bobinas emissoras de energia, por exemplo horizontalmente adjacentes 12a e 12b, dispostas ao longo de seu comprimento (o comprimento é vertical no plano do desenho). Uma bobina de um par, por exemplo 12a, é para alimentar um segundo painel 20 em um lado e a outra bobina do par, por exemplo 12b, é para alimentar um segundo painel 20 no outro lado. Desta forma, cada segundo painel 20 é alimentado por energia dos dois lados e dessa forma a partir de dois primeiros painéis diferentes. Este princípio pode ser estendido para mais de dois lados quando uma grade de primeiros painéis é usada em vez de um conjunto de mais ou menos primeiros painéis paralelos 10. Isso pode tornar o sistema mais redundante contra danos dos primeiros painéis 10 e dos segundos painéis 20.

[0095] Todas as bobinas emissoras de energia dos primeiros painéis 10 podem ter a mesma fase, que contribui para a redundância elétrica do sistema. As disposições de fonte de luz 26 ainda podem funcionar em sua totalidade se uma linha de transmissão de energia no emissor de energia indutiva de um primeiro painel está quebrada. Neste aspecto, os emissores de energia indutiva e as linhas de transmissão de energia podem ser projetados para fornecer energia elétrica a um nível aumentado de duas vezes um nível normal.

[0096] Dessa forma, pode haver um conjunto de bobina (isto é, bobina emissora de energia e bobina receptora de energia) por painel (Figura 2) ou dois conjuntos de bobina por painel (Figura 3). Pode haver até mais de dois com conjuntos em ainda outros lados dos painéis (não mostrado).

[0097] O primeiro painel e os segundos painéis do sistema anti-incrustação compreendem material de encapsulação para proteger as partes, e especialmente as partes eléctricas, do sistema envolvidas na alimentação do sistema. Ou seja, todas as partes do sistema que são normalmente expostas à água quando o sistema está em uso têm tal encapsulação. Dessa forma, no exemplo descrito anteriormente neste documento, um painel inclui tal encapsulação que encapsula seus circuitos elétricos responsáveis por receber energia e acionar as fontes de luz. A encapsulação nesse caso é para todas as partes elétricas, incluindo por exemplo as bobinas, as linhas de condução de energia e a PCB. Uma exceção poderia ser possivelmente um dispositivo sensor em um painel ou pelo menos aquelas partes do dispositivo sensor que precisam de contato galvânico com a água para serem capazes de fornecer uma função sensorial. De preferência entretanto, nos sistemas sensores que operam em um princípio sensorial, isso não exige que contato elétrico galvânico seja empregado (por exemplo, capacitivo ou outro). A encapsulação evita ou pelo menos reduz a água que atinge estas partes de fornecimento de energia elétrica e circuitos de acionamento do sistema. A encapsulação pode estar sob a forma de um material no qual todos os componentes elétricos são embutidos. O material pode ser chamado de material impermeável a água que tem pelo menos uma característica de penetração de água reduzida. O painel pode então ser chamado de painel à prova d'água. Os materiais adequados para esse propósito serão descritos mais adiante neste documento mas um tipo é baseado em polímeros de silicone.

[0098] Os painéis 10 do sistema compreendem também material de encapsulação para encapsular o emissor de energia indutiva incluindo bobinas, linhas de transmissão de energia e PCB, ou outros. Entretanto, pode haver um conector galvânico para conexão a uma fonte de energia que é para o exterior de um painel 10. Tal conector ou conexão está então de preferência em um local de tal painel 10 que é posicionado sobre uma parte de superfície que não é submersa em água durante o uso do navio, dessa forma por exemplo acima da linha d’água.

[0099] Com tal sistema modular encapsulado não existem contatos elétricos galvânicos para fornecer energia da tira para um painel ou vice versa (se necessário) ou entre os painéis. Portanto ao mesmo tempo em que a encapsulação pode reduzir ou impedir a corrosão, a energia pode ser convenientemente fornecida a diferentes partes à prova d’água do sistema modular. Ao mesmo tempo a modularidade dos sistemas é preservada para fornecer uma configuração vantajosa para uma cobertura eficaz das áreas superficiais a serem protegidas como o casco do navio.

[00100] Conforme mostrado por exemplo na Figura 1, o sistema anti-incrustação tem múltiplos primeiros painéis 10 e painéis 20 para cobrir uma superfície do navio. Por exemplo, pode haver mais de 2, mais de 5, mais de 10, mais de 20, ou mesmo mais de 50 painéis 20 acoplados a um emissor de energia indutiva de um primeiro painel 10. Em uma disposição mais simples para cobrir uma superfície há apenas um primeiro painel 10 e uma pluralidade de segundos painéis 20, cada um associado ao único primeiro painel 10 a ser alimentado por este painel. Entretanto, no exemplo da Figura 1 existem vários primeiros painéis 10 e uma pluralidade de segundos painéis 20 é acoplada a cada um desses múltiplos primeiros painéis 10.

[00101] Dessa forma uma aplicação de sistema modular do sistema a uma superfície pode ser facilitada ou mais conveniente em relação a um sistema de elemento único. Além disso superfícies conformadas irregulares e/ou não planas como superfícies curvas (como pode acontecer com o casco de um navio) podem ser mais facilmente cobertas. A liberdade de alinhamento das bobinas de um transformador (alinhamento das bobinas primária e receptora de energia) será benéfica nesse aspecto. É observado no entanto que essa liberdade é necessária apenas durante a aplicação do sistema à superfície ou objeto, uma vez que quando aplicada ela será retida em uma posição ou configuração fixa (exceto situações de reparação). O número de segundos painéis 20 por primeiro painel 10 e/ou o número de painéis 10 e 29 por área superficial pode ser escolhido conforme desejado com base, por um lado, no formato, área e dimensões dos painéis e por outro lado nas áreas e dimensões da superfície a ser coberta. Com o sistema uma opção de design flexível para o sistema anti-incrustação pode ser realizada.

[00102] No exemplo mostrado, os primeiros painéis 10 e dessa forma os emissores de energia indutiva 10 e as linhas de transmissão de energia inclusas se estendem em uma orientação substancialmente vertical ao longo do lado do navio. Os segundos painéis 20 estão dispostos sucessivamente ao longo da direção de comprimento de tal primeiro painel 10 e se estendem substancialmente lateralmente em relação a esta direção do comprimento. Entretanto, qualquer disposição adequada dos painéis é possível. Os primeiros painéis podem ser paralelos um ao outro, mas esse não precisa ser o caso. Eles podem formar um ângulo menor que 90 graus com a linha d’água do navio. Eles podem até mesmo ser paralelos à linha d’água do navio. Eles não precisam ser lineares, mas podem ter uma ou mais curvas ou flexões. Isso pode ser vantajoso para aplicação a superfícies que não são inerentemente planas. Em tal caso os painéis podem ter também um formato adaptado para cumprir esse propósito de cobertura de superfícies inerentemente não planas. Os painéis 10 podem cobrir, por exemplo, junções de soldagem e/ou outras irregularidades de superfície do casco do navio. Em todos os casos pode ser vantajoso ter um primeiro painel se estendendo até acima da linha d’água para permitir um contato com uma fonte de energia geral, como os geradores do navio, a ser colocada em uma área não submersa quando o navio está em uso.

[00103] A Figura 4 mostra uma seção transversal de um exemplo da estrutura do segundo painel 20 que tem uma pluralidade de fontes de luz 40 que neste exemplo são LEDs UV- C com emissão lateral, sendo que a luz é emitida principalmente a partir de um lado do LED, e mais ou menos paralela à superfície 52. Outras configurações podem também funcionar. As fontes de luz 40 são encapsuladas e nesse caso, embora não seja necessário em si, incorporadas a um meio óptico ou material 42 para guiar pelo menos uma parte da luz 44 emitida das fontes de luz 40 por meio de reflexão interna total através do meio óptico ou material. A luz é guiada pelo menos em direção à superfície 52 dos painéis exposta à água mas pode também ser guiada para outras superfícies ou partes como a superfície oposta à superfície 52. Este meio ou material pode ser e, de preferência, é igual ao material de encapsulação à prova d'água mencionado acima. Novamente materiais adequados serão descritos mais adiante neste documento.

[00104] As estruturas ópticas 46 são fornecidas para perturbar a reflexão interna total e dispersar a luz e, então, guiar a luz espalhada 48 para fora do meio óptico 42 em direção a um alvo para a luz, que é uma área onde um organismo de bioincrustação está presente. Estas estruturas ópticas não são necessárias em si.

[00105] Um organismo de bioincrustação sobre a superfície 52 receberá diretamente a luz espalhada 48 antes dela entrar na água, de modo que a luz possa exercer seu efeito anti-incrustação ao perturbar importantes mecanismos de crescimento bioquímico dos organismos, conforme descrito na técnica. Especialmente luz UV-C mostrou-se eficaz nesse aspecto.

[00106] O meio óptico é relativamente delgado, de modo que o painel possa ser considerado uma estrutura bidimensional com espessura de, por exemplo, menos que 3 cm ou, de preferência, menos que 2 cm, ou mesmo menos que 1 cm. As estruturas ópticas 46 para espalhar a luz podem ser espalhadas em uma ou mais porções do material de meio óptico, possivelmente por todo o mesmo, e a saída de luz pode ser genericamente homogênea ou então localizada.

[00107] Centros de dispersão internos com diferentes propriedades estruturais podem ser combinados para fornecer, além de características ópticas, características estruturais, tais como resistência a desgaste e/ou impacto. Espalhadores adequados compreendem objetos opacos, mas podem ser usados também objetos translúcidos, por exemplo, pequenas bolhas de ar, vidro e/ou sílica; uma exigência é que ocorra uma variação no índice de refração do(s) comprimento(s) de onda usado(s).

[00108] O princípio de direcionamento de luz e dispersão de luz sobre uma superfície é bem conhecido e amplamente aplicado em vários campos. Aqui, o princípio é aplicado à luz UV para o propósito de anti-incrustação.

[00109] Para manter as condições para reflexão interna total, o índice de refração do material de guia de luz deve ser superior ao do meio circundante. Entretanto, o uso de revestimentos (parcialmente) refletivos no guia de luz e/ou das propriedades refletivas da superfície protegida, por exemplo, o casco de um navio em si, também pode ser feito para estabelecer as condições para guiar a luz através do meio óptico.

[00110] No exemplo acima os painéis formam uma nova superfície sobre a superfície a ser protegida (a superfície do objeto que nesse caso é a superfície externa do casco de um navio), e a luz é direcionada para fora a partir da superfície a ser protegida. Entretanto, uma alternativa é que o painel seja espaçado sobre a superfície a ser protegida e direcione a luz de volta em direção à superfície a ser protegida. Uma combinação dos dois também é possível devido ao fato de que os painéis podem direcionar sua luz emitida para suas superfícies opostas, uma das quais estará voltada para a água e uma das quais estará voltada para a superfície do casco.

[00111] Um pequeno vão de ar pode então ser introduzido entre a disposição de fonte de luz do painel e a superfície a ser protegida. A luz UV pode se propagar melhor – com menos absorção – no ar do que em um meio óptico, mesmo que esse meio óptico seja projetado como um material de guia de luz.

[00112] Visto que a maior parte dos materiais tem uma transmitância (muito) limitada para a luz UV, deve-se tomar cuidado no projeto do meio óptico. Como resultado, um passo relativamente fino de LEDs de baixa potência pode ser escolhido para minimizar a distância que a luz deve percorrer através do meio óptico.

[00113] Em um exemplo, o meio óptico 42 compreende um material à base de silicone, e um que é projetado para ter boa transparência UV-C.

[00114] Uma encapsulação sólida pode ser usada em um caso em que partes do painel são embutidas no material de encapsulação, conforme mostrado na Figura 4. Entretanto, uma estrutura oca pode ser usada em vez disso, como um tapete de silicone com espaçadores, que mantém a mesma a uma pequena distância da superfície protegida. Isso cria canais de ar, através dos quais a luz UV pode se propagar com alta eficiência. O uso de canais preenchidos com gás fornecidos por tais estruturas possibilita a distribuição da luz UV ao longo de distâncias significativas em um meio óptico de material que, de outro modo, absorveria a luz UV de modo muito forte para que fosse útil para a anti-incrustação. De modo similar, podem ser formados bolsões separados.

[00115] A Figura 5 mostra uma configuração elétrica de um sistema anti-incrustação, por exemplo, o sistema da Figura 1.

[00116] O sistema inclui uma fonte de energia para fornecer energia ao emissor de energia indutiva. A fonte de alimentação compreende um acionador AC 60, uma bobina de sintonização 62 e um capacitor de sintonização 64. A fonte de energia se conecta ao emissor de energia indutiva 10 do sistema por um cabo 66. Em particular os filetes do cabo se conectam à linha de alimentação de energia 70 e à linha de retorno de energia 72 da linha de transmissão de energia. Esta conexão entre os transmissores de energia e a fonte de energia pode agora ser feita galvânica e acima da linha d’água do navio, onde tais conexões galvânicas são menos propensas à corrosão em condições aguadas. Na disposição mostrada, o emissor de energia indutiva 10 compreende um conjunto de bobinas emissoras de energia 12 (5 são mostradas) dispostas fisicamente em uma linha ao longo da linha de transmissão de energia, mas eletricamente conectadas em paralelo.

[00117] O painel (dos quais apenas um é mostrado para fins de clareza) inclui a bobina receptora de energia 24, alinhada com e portanto magneticamente acoplada a uma dentre (a de topo mostrada) as bobinas emissoras de energia 12. As bobinas são mostradas próximas uma da outra no desenho, e embora isso possa ser na prática uma situação verdadeira, de preferência as bobinas são projetadas e dispostas de modo que elas fiquem em cima umas das outras conforme descrito anteriormente neste documento.

[00118] Para linhas de transmissão de energia longas para acionar diversos segundos painéis, como por exemplo mais do que 10, a linha de transmissão de energia é de preferência ao menos parcialmente equilibrada, e com mais preferência totalmente equilibrada. Uma linha de transmissão equilibrada pode ser uma linha de transmissão que consiste em dois condutores do mesmo tipo, cada um dos quais têm impedâncias iguais ao longo de seus comprimentos e impedâncias iguais ao solo e a outros circuitos. A linha de transmissão de energia então se comporta como uma linha de transmissão equilibrada e pode então ser acionada com um acionador equilibrado como uma ponte H. Isso tem vantagens para compatibilidade eletromagnética (EMC) e para o acionador, por exemplo porque ambos filetes de PCI, isto é, tanto o filete da linha de alimentação de energia como o filete da linha de retorno de energia da linha de transmissão de energia, podem ver a mesma impedância (por exemplo, mesmo capacitância) para o casco do navio e para a água. Em uma situação equilibrada os campos de dispersão de EMC, que deterioram o comportamento de emissão na frequência de acionamento, serão equilibrados. Isso melhora a eficiência de antena.

[00119] A linha de transmissão de energia equilibrada pode ser feita sob a forma de filetes duplos com duas tiras condutoras mantidas a uma distância mútua precisa constante ao longo da linha de transmissão e com um isolante entre as tiras condutoras. Isso permite o uso de uma única camada de metal PCB e pode fornecer uma solução delgada para o sistema. Alternativamente, ou adicionalmente, a linha de transmissão de energia pode ser um filete duplo que inclui dois condutores metálicos um sobre o outro com uma camada isolante entre os mesmos. Novamente, a distância entre os mesmos é mantida a um valor constante ao longo dos comprimentos dos condutores. Em tal caso a linha de alimentação de energia pode estar no topo da linha de retorno de energia de uma linha de transmissão de potência ou vice versa, com referência à superfície do sistema fixada à superfície do objeto quando em uso.

[00120] Um design de PCB de duas camadas pode ser usado para permitir também que transferências transversais sejam formadas nos condutores, por exemplo próximo às bobinas uma vez que haverão enrolamentos conectados à linha de transmissão de energia.

[00121] A Figura 6 mostra uma disposição na qual a linha de alimentação de energia 70 está em um lado das bobinas emissoras de energia e a linha de retorno de energia 72 está em um lado oposto das bobinas emissoras de energia. Menos cruzamentos podem ser necessário para conexões. Entretanto, o campo magnético nas bobinas agora depende da corrente através da qual linhas de alimentação como a corrente através de uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia geram um campo magnético cujos campos se somam nas áreas de bobina internas, isto é, eles adicionam ao fluxo magnético das bobinas. Conforme a corrente passa ao longo da linha de alimentação de energia, a corrente é por sua vez derivada por cada bobina (dessa forma a bobina C1 deriva antes da bobina C2) e, como resultado, a corrente total que flui dessa forma depende da posição ao longo da linha de alimentação de energia. Por exemplo, em um local, a corrente é NICOIL onde ICOIL é a corrente drenada por cada bobina emissora de energia, e existem N bobinas ainda para serem supridas com corrente. Passada a bobina seguinte, a corrente é (N-1)ICOIL. Dessa forma, a corrente que gera um campo magnético em uma bobina específica é uma função da posição da bobina. Como resultado, a transmissão de energia dentro de uma bobina específica é uma função da posição dessa bobina específica ao longo do emissor de energia indutiva (ou painel que faz parte do mesmo). Isso significa que diferentes bobinas receptoras de energia acionadas por diferentes bobinas emissoras de energia podem ser acionadas para diferentes tensões ou correntes. Em alguns casos isso é uma vantagem mas em outros pode ser uma desvantagem.

[00122] A Figura 7 mostra uma primeira abordagem para resolver essa desvantagem. O emissor de energia indutiva 10 novamente compreende uma pluralidade de bobinas emissoras de energia 12 (C1 e C2 são mostradas) eletricamente em paralelo posicionadas fisicamente em série ao longo do comprimento da linha de transmissão de energia. A linha de alimentação de energia 70 se estende de uma extremidade da linha de alimentação até a pluralidade de bobinas emissoras de energia e a linha de retorno de energia 72 se estende da pluralidade de bobinas emissoras de energia para uma extremidade da linha de alimentação. A linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia nesse caso estão lado a lado e nesse caso em um lado de uma bobina emissora de energia. Nesse caso até mesmo ao mesmo lado de múltiplas bobinas emissoras de energia, mas isso não é necessário em si. Dessa forma, os campos magnéticos causados pela linha de alimentação de energia e pela linha de retorno de energia (que são de diferentes resistências ao longo de seu comprimento como resultado das derivações da corrente entre as bobinas) são substancialmente cancelados no local da bobina emissora de energia. Consequentemente uma intensidade de campo magnético mais uniforme é alcançada dentro das bobinas emissoras de energia.

[00123] A disposição pode ser, por exemplo, acionada com um acionador de tensão controlada para assegurar que a tensão não exceda os níveis de segurança.

[00124] A Figura 8 mostra uma segunda abordagem para lidar com a transmissão de energia não uniforme da Figura

6. O emissor de energia indutiva 10 compreende uma única bobina que se estende ao longo do comprimento do transmissor ou painel. É como se a bobina também executasse a função da linha de alimentação. A bobina única é então acoplada magneticamente às bobinas receptoras de energia da pluralidade de painéis receptores de energia indutiva a serem associados ou acionados por este emissor de energia indutiva. Dessa forma, uma única bobina emissora de energia, formada a partir de uma linha de alimentação de energia 70 e uma linha de retorno de energia 72 com uma ponte de conexão 74 no final da linha de alimentação é usada para acoplar magneticamente um conjunto de bobinas receptoras de energia. Desse modo, o acoplamento por campo magnético para cada bobina receptora de energia é igual ou próximo do mesmo.

[00125] O uso de uma única bobina relaxa a exatidão vertical e/ou angular com a qual as bobinas receptoras de energia precisam ser alinhadas com as bobinas emissoras de energia. A disposição pode ser, por exemplo, acionada por um acionador de corrente de tensão controlada ou acionador de corrente controlada. O uso de uma bobina emissora de energia significa apenas que a tensão é mais facilmente controlada de modo que acionamento por corrente também seja uma opção. A bobina emissora de energia pode ter novamente múltiplos enrolamentos, como de 1 a 5.

[00126] A Figura 9 mostra uma terceira abordagem para corrigir as desvantagens do acionamento não uniforme indicado anteriormente na presente invenção em relação ao exemplo da Figura 6. Nesta terceira abordagem o emissor de energia indutiva compreende um conjunto de elementos condutivos sob a forma de linhas de transmissão de energia 10a, 10b. Cada linha de alimentação está associada a uma respectiva pluralidade de painéis receptores de energia indutiva que se estendem, cada um, lateralmente a partir de uma respectiva posição ao longo da linha de alimentação. A linha de alimentação 10a está associada ao (e fornece energia ao) painel 20a e também outros painéis formando outras fileiras (não mostrados). A linha de alimentação 10b está associada ao (e fornece energia ao) painel 20b e também outros painéis formando outras fileiras (não mostrados).

[00127] Cada linha de alimentação 10a, 10b compreende uma linha de alimentação de energia 70a, 70b e uma linha de retorno de energia 72a, 72b. As linhas de alimentação e linhas de retorno de energia se estendem, cada uma, a partir de uma primeira extremidade da linha de alimentação (o topo na Figura 9) a uma segunda extremidade da linha de alimentação (o fundo na Figura 9). A linha de alimentação de energia e a linha de retorno de energia de qualquer dada linha de transmissão de energia formam partes de um elemento condutivo capaz de transferir energia. Afinal, as suas partes adjacentes geram campos magnéticos entre os mesmos que podem se somar.

[00128] Dessa forma, nessa implementação a linhas de alimentação individuais não têm bobinas. Em vez disso, elas definem uma metade (por exemplo, a parte de alimentação) de uma bobina emissora de energia e uma metade (por exemplo, a parte de retorno) de outra bobina emissora de energia. Há novamente uma quase bobina emissora de energia (nenhum enrolamento real é formado) que se estende ao longo do comprimento total do par de linhas de alimentação.

[00129] Os elementos de conexão 76 são fornecidos entre as segundas extremidades de linhas de alimentação adjacentes, para conectar a linha de alimentação de energia 70a de uma linha de alimentação 10a à linha de alimentação de energia, por exemplo, 72b de uma linha de alimentação adjacente 10b em um lado (à direita na Figura 9) e para conectar a linha de retorno de energia 72a da dita linha de alimentação 10a à linha de alimentação de energia a uma linha de alimentação adjacente no outro lado (à esquerda na Figura 9, não mostrada). Os elementos de conexão estão longe dos painéis. A indutância de vazamento causada pelos elementos de conexão 76 pode ser ajustada com um capacitor na primeira extremidade (topo) da linha de alimentação para tornar a função de disposição geral em uma carga resistiva, melhorando assim a eficiência através de cancelamento de correntes cegas.

[00130] Uma primeira corrente I1 flui através da linha de alimentação de energia 70a e de volta através da linha de retorno de energia 72b. A bobina receptora de energia 24 sobrepõe a par de linhas de alimentação adjacente e de retorno no local onde o campo magnético destas linhas de alimentação de energia se somam. Dessa forma, a corrente flui em circuitos largos, mas o acoplamento magnético às bobinas receptoras de energia 24 se dá por meio de correntes de fluxo fluindo em oposição.

[00131] Para assegurar o fluxo de correntes locais (por exemplo I0 e I1) em direções opostas para criar os campos magnéticos das linhas de alimentação de energia se somam nos locais desejados, circuitos grandes adjacentes são acionados fora de fase um com o outro.

[00132] Esta terceira opção de disposição pode ser mais fácil de se montar a uma superfície.

[00133] Nos exemplos acima, os segundos painéis 20 se sobrepõem ao primeiro painel 10 a fim de ter bobinas receptoras de energia sobrepostas às bobinas emissoras de energia. Isso fornece isolamento galvânico entre a fonte de alimentação e a estrutura que é exposta à água. O painel também protege a linha de alimentação subjacente. Em vez disso, ou adicionalmente os primeiros painéis podem ser fornecidos sobre os segundos painéis. Um isolamento elétrico separado pode ser fornecido (por exemplo, no topo das linhas de alimentação). A superfície das tiras pode então ser suscetível a bioincrustação, então deve-se assegurar que a luz alcança a superfície das linhas de alimentação, ou por transmissão através de linhas de alimentação ou por reflexão ou guia de onda de transmissão dentro dos painéis ou pela adição de fontes de luz às primeiras partes.

[00134] Dessa forma nos exemplos acima, o emissor de energia indutiva e o painel são ambos para montagem sobre a superfície, mas em qualquer ordem.

[00135] Alternativamente, apenas os painéis são montados sobre a superfície. As tiras são ainda aplicadas ao objeto de modo que as bobinas emissoras de energia se alinhem com as bobinas receptoras de energia, mas não à mesma superfície. Por exemplo, as tiras são aplicadas ao interior do casco do navio e energia é então transferida através do casco do navio. Um casco de madeira ou de plástico poderia trabalhar dessa forma. Alternativamente, o casco poderia ter orifícios para abrigar as bobinas emissoras de energia.

[00136] Conforme mencionado, alguns dos exemplos acima faz uso de uma folha de ferrita 14 abaixo dos enrolamentos para reduzir as correntes parasitas. Uma alternativa mostrada na Figura 10 consiste em fornecer o emissor de energia indutiva 10 e o receptor de energia indutiva 20 sobre um material de tinta 100 sobre a superfície. O material de tinta inclui partículas ferromagnéticas ou outras de alta permeabilidade, de modo que elas tenham uma permeabilidade magnética relativa maior que 20, por exemplo maior que 100, ou mesmo maior que 200. A camada adicional para evitar as correntes parasitas pode também ser omitida. Por exemplo, quando um casco do navio é menos propenso a fornecer tais correntes. Isso poderia ser o caso de cascos de madeira ou plástico.

[00137] Uma tinta de alta permeabilidade pode funcionar como uma substituição para uma camada de ferrita. Ela tem boas propriedades de isolamento, mas conduz campo magnético. Dessa forma, ela funciona para moldar o campo magnético mas evitar correntes induzidas na camada condutiva subjacente, tal como o casco de um navio.

[00138] Para a aplicação da invenção a um sistema de prevenção de bioincrustação, uma corrente lateral secundária típica é de 0,1 A e uma tensão lateral secundária desejada típica situa-se em torno de 40 V. Para segurança, uma tensão máxima de 50 V rms (somente a título de exemplo) pode ser considerada. O sistema é projetado ou opera abaixo da tensão máxima, levando-se em consideração todas as características do acoplamento indutivo e o espalhamento das correntes. Para uma dada tensão de operação, a corrente necessária depende da potência necessária. Uma tensão maior possibilita uma corrente mais baixa e vice versa.

[00139] As linhas de alimentação por exemplo fazem uso de uma placa de circuito impresso com espessura menor que 1 mm, por exemplo 0,5 mm, criando uma estrutura moldada de cerca de 3 mm de espessura.

[00140] Os painéis por exemplo têm uma espessura de PCB de 0,8 mm, e uma espessura total com o silicone abaixo de 5 mm, por exemplo na faixa de 2 mm a 4 mm.

[00141] Um painel pode ter muitos formatos como triangular ou retangular. Eles podem ter uma área de 0,5 m2 ou mais. De preferência, eles podem ter uma área de 2,5 m2 ou mais. As laterais de tais painéis podem ser de dimensões (comprimento e largura) maiores que 0,1 ou 0,2 metros, de preferência maiores que 0,5 metros. Nem todos os lados de um painel, ou de painéis diferentes no caso onde há mais em um sistema, precisam ter as mesmas dimensões. Os painéis por exemplo têm um comprimento (ao longo da direção de fileira horizontal) na faixa de 1 m a 5 m e uma altura (ao longo da direção de fileira vertical) na faixa de 50 cm a 150 cm. Por exemplo, uma dimensão de painel pequena pode ser 600 mm × 1.200 mm e uma dimensão de painel grande pode ser 1 metro x 4 metros. Uma área exemplificadora a ser coberta, por exemplo um lado do casco de um navio, pode ser da ordem de 100 m de comprimento por 10 m de altura. Mas isso dependerá do tamanho da superfície a ser coberta e portanto do tamanho do objeto.

[00142] Os formatos e tamanhos (área) ou dimensões (comprimento, largura) da tira e dos painéis podem ser quaisquer que sejam adequados para uso em um sistema anti- incrustação para serem capazes de proteger ou mesmo cobrir a superfície. Os formatos e tamanhos dos mesmos podem ser escolhidos de acordo com o tamanho e o formato da superfície a qual eles precisam ser aplicados. Uma vez que a superfície é de preferência uma dentre um objeto como uma embarcação, um navio, etc., tais superfícies são em geral bastante grandes, isto é, maiores que ou muito maiores que 1 m2.

[00143] O primeiro painel 10 pode ter qualquer formato, mas de preferência é alongado e com mais preferência também é retangular. Ele tem, de preferência, um comprimento maior do que 0,2 metros, ou maior do que 0,5 metros. Ainda mais preferencial é um comprimento maior que 1 metro ou maior que 5 metros. A largura de um primeiro painel pode ser qualquer dimensão contanto que seus componentes elétricos como por exemplo bobinas e/ou linhas de transmissão de energia possam ser alojados. Eles poderiam ter uma largura mais larga do que qualquer um dos seguintes valores: 0,1 metros, 0,2 metros, 0,3 metros, 0,4 metros, 0,5 metros ou mais.

[00144] A implementação anti-incrustação é de interesse para objetos a serem ao menos parcialmente submersos em água, onde água significa qualquer tipo de água conhecida por hospedar organismos de bioincrustação como água de rio,

lago ou mar. Exemplos de objetos marítimos incluem navios e outras embarcações, estações marinhas, instalações de óleo ou gás baseadas no mar, dispositivos de flutuação, estruturas de suporte para turbinas eólicas no mar, estruturas para colheita de energia de onda/das marés, caixas marinhas, ferramentas submersas, etc. e partes de todos estes. Para a prevenção de bioincrustação, o sistema pode ser aplicado para portas trancadas, tanques de alimentos na indústria alimentícia, e embarcações de água potável.

[00145] O uso de anti-incrustação da invenção pode ser aplicado a uma ampla variedade de campos. Quase qualquer objeto que entre em contato com a água natural, com o tempo, será submetido à bioincrustação. Isso pode retardar, por exemplo, a entrada de água de usinas de dessalinização, bloquear canos de estações de bombeamento, ou até mesmo cobrir as paredes e o fundo de uma piscina ao ar livre. Todas essas aplicações seriam beneficiadas com o método, os módulos de iluminação e/ou sistema aqui fornecidos, isto é, uma camada de superfície adicional fina e eficaz, o que impede a bioincrustação em toda a área de superfície.

[00146] Em exemplos preferenciais, as fontes de luz são LEDs UV, conforme explicado acima. Uma grade de LEDs UV pode ser encapsulada em uma encapsulação à prova de líquidos, da qual o silicone é apenas um exemplo. Os LEDs UV podem ser eletricamente conectados em série e/ou em uma disposição paralela. Os LEDs UV são, por exemplo, LEDs embalados montados na superfície, sendo que, nesse caso, os mesmos já podem incluir um elemento óptico para distribuir a luz emitida a partir da embalagem de LED através de um amplo ângulo de emissão. Em outras modalidades, os LEDs UV podem ser matrizes de LED, que tipicamente não compreendem elementos ópticos, mas que são significativamente mais finas dos que os LEDs embalados. Como um exemplo, matrizes de LED poderiam ser apanhadas e colocadas sobre uma superfície do meio óptico

[00147] O material de silicone que pode ser usado como material de encapsulação e/ou material óptico pode ser selecionado para fornecer transmissão óptica para luz UV com pouca perda em comparação com outros materiais. Isso é, especificamente, o caso para uma luz de comprimento de onda mais curto, por exemplo, luz UV com comprimentos de onda abaixo 300 nm. Um grupo particularmente eficaz de materiais de silicone é, ou pelo menos compreende, os assim chamados metil- silicones, de acordo com a fórmula química geral CH3[Si(CH3)2O]nSi(CH3)3, em que “n” indica qualquer número inteiro adequado.

[00148] Os materiais de silicone são também flexíveis e resilientes, de modo que sejam robustos, duráveis e que possam suportar compressão, como devido a choques, colisões, etc, de objetos contra a superfície, por exemplo, choque de um navio contra um porto. Além disso, a deformação devido à flutuação de temperatura, pancadas por ondas, flexão do navio sobre formação de ondas, etc. pode ser acomodada.

[00149] A encapsulação pode ter múltiplos materiais que podem estar dispostos em camadas conforme conhecido na técnica contemporânea neste novo campo de sistemas anti-incrustação à base de luz.

[00150] Pelo menos parte da luz emitida por uma ou mais fontes de luz pode ser espalhada em uma direção que tem um componente substancialmente paralelo à superfície a ser protegida. Isso facilita a distribuição da luz ao longo de distâncias significativas ao longo da superfície protegida ou da superfície de aplicação da folha metálica, o que auxilia na obtenção de uma distribuição de intensidade adequada da luz anti-incrustação.

[00151] Um material de conversão de comprimento de onda pode ser compreendido no meio óptico, e pelo menos uma parte da luz anti-incrustação pode ser gerada através da fotoexcitação do material de conversão de comprimento de onda com luz que tenha um primeiro comprimento de onda, fazendo com que o material de conversão de comprimento de onda emita a luz anti-incrustação em outro comprimento de onda. O material de conversão de comprimento de onda pode ser fornecido como um fósforo de conversão ascendente, pontos quânticos, meios não lineares, tais como uma ou mais fibras de cristal fotônico etc. Visto que as perdas de absorção e/ou dispersão no meio óptico para a luz de comprimentos de onda diferentes, principalmente mais longos do que a luz UV, tendem a ser menos pronunciadas nos meios ópticos, é possível economizar mais energia para gerar luz não UV e transmiti-la através do meio óptico, e gerar luz UV anti-incrustação dentro ou próxima à localização desejada de uso da mesma (isto é, emissão a partir da superfície para dentro do ambiente líquido).

[00152] Um exemplo descrito acima faz uso de LEDs emissores laterais e sítios de dispersão óptica. Entretanto, disposições de dispersão de luz podem ser usadas para criar a luz lateral. Por exemplo, um cone pode estar disposto no meio óptico e posicionado oposto à fonte de luz, sendo que o cone oposto tem uma área de superfície com um ângulo de 45° perpendicular à superfície protegida para refletir a luz emitida pela fonte de luz perpendicular à dita superfície em uma direção substancialmente paralela à dita superfície.

[00153] Os LEDs podem ser acionados por CC. No entanto, um par de LEDs paralelos de costas-para-costas pode ser acionado por um sinal de acionamento de CA.

[00154] Conforme mencionado acima os LEDs são de preferência montados em uma PCB, e trilhos de PCB (na superfície da PCB ou internamente dentro de camadas da PCB) formam a bobina receptora. Entretanto, a grade de LED pode em vez disso ser formada pela conexão de LEDs a nós de conexão de uma estrutura de fios de sustentação independente por meio de soldagem, colagem ou qualquer outra técnica de conexão elétrica conhecida. Isso pode ser combinado com uma bobina receptora de energia em uma PCB menor.

[00155] Embora a luz UV seja a solução preferencial, outros comprimentos de onda são também previstos. A luz não UV (luz visível) também é eficaz contra a bioincrustação. Os micro-organismos típicos são menos sensíveis à luz não UV do que à luz UV, porém, uma dose muito mais alta pode ser gerada no espectro visível por potência de entrada de unidade para as fontes de luz.

[00156] Os LEDs UV são uma fonte ideal para superfícies de emissão de luz finas. Entretanto, fontes UV diferentes dos LEDs podem também ser usadas, tais como lâmpadas de vapor de mercúrio de baixa pressão. Os fatores de forma dessas fontes de luz são muito diferentes; especialmente, a fonte é muito maior. Isso resulta em diferentes projetos ópticos para distribuir toda da luz a partir de uma única fonte ao longo de uma área grande. Adicionalmente, uma contribuição significativa de luz em comprimentos de onda e/ou combinações de comprimentos de onda desejados pode ser produzida. Em vez de usar uma fina camada que emite luz UV para fora em uma direção oposta à superfície protegida a fim de evitar a bioincrustação, a bioincrustação também pode ser potencialmente removida aplicando-se uma luz UV a partir do lado externo na direção da superfície protegida, conforme explicado acima. O painel pode em vez disso emitir luz anti- incrustação tanto em direção à como na direção contrária à superfície a ser protegida.

[00157] O sistema anti-incrustação exemplificado se baseia no fornecimento de luz anti-incrustação usada para proteger uma superfície contra bioincrustação enquanto a superfície está submersa em água. Embora esta seja uma área de aplicação preferencial onde o sistema pode ter suas profundas vantagens, a utilização do sistema não é necessariamente limitada a tais circunstâncias como submersão em água, visto que a bioincrustação pode ocorrer também em superfícies expostas ao ambiente atmosférico.

[00158] Variações das modalidades apresentadas podem ser entendidas e realizadas pelos versados na técnica na prática da invenção reivindicada, a partir de um estudo dos desenhos, da revelação e das reivindicações em anexo. Nas reivindicações, a expressão “que compreende” não exclui outros elementos ou outras etapas, e o artigo indefinido “um” ou “uma” não exclui uma pluralidade. O simples fato de certas medidas serem mencionadas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medidas não possa ser usada com vantagem. Se o termo “adaptado para” for usado nas reivindicações ou na descrição, deve-se notar que o termo “adaptado para” se destina a ser equivalente ao termo

“configurado para”. Quaisquer sinais de referência nas reivindicações não devem ser interpretados como limitadores do escopo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO PARA REDUÇÃO E/OU

PREVENÇÃO DE INCRUSTAÇÃO DE UM OBJETO EXPOSTO A CONDIÇÕES SUSCETÍVEIS À INCRUSTAÇÃO DURANTE O USO, em que o sistema anti- incrustação é caracterizado por compreender uma pluralidade de dispositivos (26) anti-incrustação para fornecer uma radiação anti-incrustação a pelo menos uma parte do objeto e/ou ao menos parte do sistema anti-incrustação; sendo que o sistema anti-incrustação compreende adicionalmente: - um sistema de transmissão de energia, que compreende: - um emissor de energia indutiva (10) que compreende pelo menos um elemento emissor indutivo (12); e - uma pluralidade de receptores de energia indutiva (24) cada um compreendendo ao menos um elemento receptor indutivo; sendo que o emissor de energia indutiva e a pluralidade de receptores de energia indutiva são para montagem no objeto em uma configuração fixa em relação um ao outro para fornecer assim um acoplamento indutivo entre cada um dos pelo menos um dos elementos receptores indutivos e do pelo menos um elemento emissor indutivo, de modo que a energia possa ser indutivamente transmitida quando o sistema de transmissão de energia está em uso; e sendo que a pluralidade de dispositivos anti- incrustação (26) é configurada para ser acionada com o uso de energia transmitida de ao menos um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva quando o sistema está em uso.

2. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender: - um primeiro painel incluindo o emissor de energia indutiva (10) e - uma pluralidade de segundos painéis, separados do primeiro painel, cada segundo painel compreendendo pelo menos um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva (20) e ao menos um dentre a pluralidade de dispositivos anti- incrustação.

3. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizado por cada um da pluralidade de dispositivos anti-incrustação compreender uma fonte de luz UV para fornecer luz UV como a radiação anti- incrustação.

4. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por um ou mais elementos emissores indutivos compreenderem ou consistirem em, cada um, bobinas emissoras de energia e o um ou mais elementos receptores indutivos compreenderem ou consistirem em, cada um, bobinas receptoras de energia, e o emissor de energia indutiva e os receptores de energia indutiva serem configurados de modo que cada uma dentre as uma ou mais bobinas receptoras de energia se sobreponha pelo menos parcialmente a pelo menos uma dentre as uma ou mais bobinas emissoras de energia quando o sistema é montado ao objeto.

5. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por cada um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva ser configurado de modo que o ao menos um elemento emissor de energia de um respectivo elemento receptor de energia indutiva sobreponha ao menos parcialmente pelo menos um elemento emissor de energia quando o sistema é montado no objeto, e sendo que cada um dentre a pluralidade de segundos painéis compreende uma ou mais regiões de borda na qual seu pelo menos um elemento receptor de energia está disposto.

6. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo emissor de energia indutiva compreender uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia, e o ao menos um elemento emissor indutivo compreender uma pluralidade de elementos emissores indutivos, sendo que cada um é conectado eletricamente em configuração paralela à linha de alimentação de energia e à linha de retorno de energia e posicionados em série um em relação ao outro dentro do emissor de energia indutiva, cada um dentre a pluralidade de elementos emissores indutivos é disposto para se acoplar de forma indutiva a pelo menos um dentre o pelo menos um elemento receptor indutivo de um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva.

7. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo emissor de energia indutiva compreender: ao menos um elemento emissor indutivo para acoplamento indutivo a um ou mais dentre o pelo menos um elemento receptor indutivo de cada um da pluralidade de receptores de energia indutiva; ou uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia e cada um dentre o um ou mais elementos emissores indutivos compreender uma seção da linha de alimentação de energia e uma seção da linha de retorno de energia.

8. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo emissor de energia indutiva compreender uma linha de alimentação de energia e uma linha de retorno de energia, e cada um dentre o um ou mais elementos emissores indutivos compreender uma seção da linha de alimentação de energia e uma seção da linha de retorno de energia, e sendo que o sistema compreende um emissor de energia indutiva adicional e pelo menos um membro de conexão, sendo que a linha de alimentação de energia do emissor de energia indutiva é conectada à linha de retorno de energia do emissor de energia indutiva adicional através do membro de conexão.

9. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo emissor de energia indutiva compreender um material de ferrita (14) disposto dentro do sistema de modo que, quando o sistema for montado no objeto, o material de ferrita fique entre o objeto e o pelo menos um elemento emissor indutivo e/ou o pelo menos um receptor de energia indutiva.

10. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por compreender um material de revestimento para aplicação ao objeto, sendo que o material de revestimento tem uma permeabilidade relativa maior que 20, por exemplo maior que 100.

11. SISTEMA ANTI-INCRUSTAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por compreender uma fonte de alimentação para fornecer energia ao emissor de energia indutiva e/ou ao emissor de energia indutiva adicional se estiver presente.

12. OBJETO EXPOSTO A CONDIÇÕES DE INCRUSTAÇÃO QUANDO EM UTILIZAÇÃO NORMAL, sendo que o objeto é caracterizado por compreender um sistema anti-incrustação, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, sendo que o emissor de energia indutiva e a pluralidade de receptores de energia indutiva são montados sobre o objeto em uma configuração fixa em relação um ao outro de modo a fornecer acoplamento indutivo.

13. OBJETO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo sistema anti-incrustação compreender: - um primeiro painel incluindo o emissor de energia indutiva (10) e - uma pluralidade de segundos painéis, separados do primeiro painel, em que cada segundo painel compreende pelo menos um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva (20) e ao menos um dentre a pluralidade de dispositivos anti- incrustação, sendo que o primeiro painel e a pluralidade de segundos painéis são montados ao objeto de modo que painéis diferentes dentre a pluralidade de segundos painéis sejam montados pelo menos parcialmente a áreas diferentes do objeto.

14. OBJETO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo objeto ser para submersão parcial ou completa em água quando em uso normal e sendo que cada um dentre a pluralidade de segundos painéis inclui um ou mais materiais resistentes à água pelo qual qualquer um dentre a pluralidade de receptores de energia indutiva e qualquer um da pluralidade de dispositivos anti-incrustação presentes dentro deste segundo painel específico são encapsulados para proteger os mesmos contra a água,

e sendo que o objeto tem uma linha d'água e uma parte do primeiro painel montada de modo que a mesma permaneça acima da linha d’água quando o objeto estiver em uso, de modo que uma fonte de alimentação para fornecer energia ao emissor de energia indutiva possa ser conectada ao transmissor de energia indutiva por meio de uma conexão galvânica disposta acima da linha d’água.

15. OBJETO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, sendo o objeto caracterizado por compreender: - um material de ferrita entre o objeto e o pelo menos um elemento emissor indutivo e/ou o pelo menos um receptor energia indutiva; e/ou - um material de revestimento aplicado ao objeto, em que o material de revestimento tem uma permeabilidade relativa maior que 20, por exemplo maior que 100.