ES1206786U

ES1206786U - Sistema concentrador y captador de energía eólica

Info

Publication number: ES1206786U
Application number: ES201800016U
Authority: ES
Inventors: Manuel Muñoz Saiz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2018-03-06
Anticipated expiration: 2026-09-27
Also published as: ES1206786Y

Abstract

1. Sistema concentrador y captador de energía eólica, que consta de un mástil o poste central oscilante, sujeto de su extremo superior al suelo mediante unos cables, y de su extremo inferior al suelo con un muelle, articulación, rótula o introduciendo dicho extremo en un cubilete o recipiente cilíndrico y holgado en el que se apoya y oscile libremente, en este caso el extremo inferior del mástil debe estar avellanado y engrasado, caracterizado porque en el extremo superior entre el mástil y los cables se sujetan las velas y entre los cables de sujeción y los puntos de anclaje se coloca un generador eléctrico lineal y un muelle o un contrapeso que permite su oscilación, el movimiento oscilante del mástil, velas y finalmente de los cables colectan la energía eólica y la aplican a los generadores eléctricos.

Description

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SISTEMA CONCENTRADOR Y CAPTADOR DE ENERGIA EÓLICA

CAMPO DE LA INVENCIÓN.- En sistemas eólicos que generan electricidad para agricultura, desalación del agua del mar, elevación del agua, en especial en países subdesarrollados o en lugares aislados, realimentación de la corriente a la red eléctrica, para obtención de hidrógeno a partir de la electrólisis del agua, y para almacenamiento de aire a presión en bolsas en el mar a gran profundidad.

ESTADO DE LA TECNICA.- Los sistemas de energía eólica actuales necesitan altas tecnologías, altos costos, colocación a elevadas alturas y grandes vientos para conseguir altos rendimientos, dependiendo de condiciones de viento difíciles de encontrar. Son difíciles de controlar, complejos, se necesita direccionarlos hacia el viento y matan las aves. Resultando la energía más cara que con los sistemas convencionales. La presente invención elimina dichos inconvenientes aportando un sistema sencillo, útil y económico.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN.

Objetivo de la invención ventajas

Proporcionar una fuente de energía elevada con coste efectivo independiente de las condiciones óptimas del viento, no necesita una situación óptima, ni elevada.

Utilizar equipos que no requieren una técnica altamente especializada.

Aportar un sistema de fácil y económica reparación, montaje, desmontaje y transporte, que puede fabricarse fácil y económicamente. No mata las aves, no contamina, no produce ruidos, vibraciones ni interferencias radioeléctricas.

Poder utilizar vientos de todos los sentidos y de baja intensidad y con ello un mayor periodo útil anual y admitir mayor cantidad de zonas aprovechables.

Por todo lo anterior se obtiene un reducido coste del Kw/h.

Usar instalaciones con compresores alternativos de aire o bombas hidráulicas alternativas accionadas directamente por los cables unidos a los vértices oscilantes de las velas.

Proporcionar un sistema útil para la obtención de electricidad, hidrógeno, desalación del agua del mar, elevación de agua y almacenamiento neumático en el fondo del mar.

El sistema concentrador y captador de energía eólica de la invención consiste en un mástil o poste central oscilante, sujeto de su extremo superior al suelo mediante unos cables, los cuales sujetan las velas colocadas en la zona

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superior entre los cable y el mástil, y sujeto su extremo inferior en el suelo mediante un muelle, articulación, rótula o introduciendo dicho extremo en un cubilete o recipiente cilindrico y holgado en el que se apoya y oscile libremente. En este caso el extremo inferior del mástil debe estar avellanado y convenientemente engrasado. Entre los cables de sujeción y el punto de anclaje se coloca un generador eléctrico lineal y un muelle que permite su oscilación. El muelle se puede sustituir por un contrapeso. Los cables se pueden derivar a masa o tierra con un cable o conductor. El movimiento oscilante del mástil, velas y finalmente de los cables colectan la energía eólica y la aplican a los generadores eléctricos.

El extremo superior del mástil puede estar rematado en una cruceta, en este caso utilizaría velas trapeciales.

El punto superior del extremo del mástil se puede suplir por un cable sujeto a dos mástiles, postes, torres, montículos, edificios o entre estos y el suelo.

Los cables pueden accionar directamente bombas hidráulicas o compresores de aire de émbolos de doble efecto igualmente alternativos. Enviando el fluido a presión por una instalación, alimentando un motor a unas rpm fijas mediante un regulador de flujo o de rpm, el cual acciona un generador de corriente.

El generador lineal (5) consta de al menos una bobina o estator (13) en cuyo interior se desplaza un imán permanente (14) movido linealmente por el desplazamiento del cable (3) de las velas.

Las velas pueden ser triangulares, paralelogramos rectángulos, trapeciales o trapezoidales.

El movimiento de las velas y/o los postes se transmite mediante cables o cuerdas a los ejes de los émbolos de los compresores, bombas o núcleos o imanes permanentes de los generadores.

Las velas pueden reforzarse mediante mallas, cordones y/o bandas de refuerzo, en especial en sus esquinas.

Las velas pueden extenderse y recogerse mediante unos cables y unas poleas, para poder protegerlas de fuertes vientos.

Al no utilizar partes móviles, excepto los elementos alternativos, el sistema permite utilizar velas de gran superficie.

Los postes pueden ser rígidos, totalmente flexibles, semiflexibles o pueden tener una porción flexible en forma de fleje o muelle junto a la base.

Se colocarán preferentemente en zonas turbulentas, o se añaden generadores

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de torbellinos, en un parque o huerto eólico los mismos aparatos generan turbulencias entre sí. No obstante en las zonas bajas siempre hay turbulencia.

A las superficies vélicas se les pueden aplicar anuncios publicitarios.

Las velas pueden recogerse o desplegarse mediante un motor o manualmente con un manubrio, cable y una polea.

Pueden usarse muelles o cordones elásticos para evitar holguras y facilitar el movimiento, retracción o izado de las velas.

La energía mecánica se usa para elevar agua de pozos o es transformada en corriente alterna mediante un alternador o en corriente continua mediante un generador y luego en alterna mediante un inversor de corriente electrónico. Puede alimentar eléctricamente viviendas o zonas de cultivo aisladas. Puede utilizar unas instalaciones con compresores o bombas hidráulicas accionadas directamente por el movimiento oscilante de los vértices de las velas, los cuales impulsan motores o turbinas que a su vez accionan generadores eléctricos. La energía mecánica obtenida también se puede utilizar para comprimir aire, almacenándolo en recipientes flexibles sumergidos en el mar a gran profundidad.

La protección de fuertes vientos se puede realizar a) Utilizando unos ganchos flexibles que sueltan automáticamente los vértices o aristas de al menos una vela, b) Usando unas pinzas-gancho de suelta rápida, c) Retrayendo eléctricamente los postes verticales tirando de un cable o cordón cuando un sensor de velocidad del viento detecta cierta intensidad, d) Soltando al menos una esquina o arista mediante cordones fusibles o e) Utilizando cordones elásticos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 muestra una vista esquematizada y en perspectiva del sistema de la invención.

La figura 2 muestra una vista esquematizada y en perspectiva de una variante délo sistema de la invención.

La figura 3 muestra el circuito de un generador eléctrico lineal y el circuito eléctrico rectificador.

DESCRIPCIÓN MÁS DETALLADA DE UNA FORMA DE REALIZACIÓN.

La figura 1 muestra una forma de realización, con el extremo superior del mástil (1) sujetado con los cables (3) anclados al suelo en los puntos (7) y en la zona superior entre los cables y el mástil las velas triangulares (2). El extremo

inferior del mástil se aloja libremente en un cubilete o recipiente cilindrico u oval fijado en el suelo. Entre el extremo inferior de los cables y su punto de anclaje en el suelo se colocan los generadores lineales (5) y unos muelles (6). También añade unos cables (4) derivadores de las cargas estáticas alrededor de los generadores.

5 La figura 2 muestra el mástil (1) cuyo extremo superior sujeta la cruceta (10)

sujeta con los cables (3) anclados al suelo en los puntos (7) y en la zona superior entre los cables y el mástil las velas trapeciales (2a). El extremo inferior del mástil se aloja libremente en un cubilete o recipiente cilindrico fijado en el suelo. Entre el extremo inferior de los cables y su punto de anclaje en el suelo se colocan los 10 generadores lineales (5) y unos muelles (6). Una variante solo porta el muelle (6) en algunos de los cables. También añade unos cables (4) derivadores de las cargas estáticas alrededor de los generadores.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Sistema concentrador y captador de energía eólica, que consta de un mástil o poste central oscilante, sujeto de su extremo superior al suelo mediante unos cables, y de su extremo inferior al suelo con un muelle, articulación, rótula o introduciendo dicho extremo en un cubilete o recipiente cilindrico y holgado en el que se apoya y oscile libremente, en este caso el extremo inferior del mástil debe estar avellanado y engrasado, caracterizado porque en el extremo superior entre el mástil y los cables se sujetan las velas y entre los cables de sujeción y los puntos de anclaje se coloca un generador eléctrico lineal y un muelle o un contrapeso que permite su oscilación, el movimiento oscilante del mástil, velas y finalmente de los cables colectan la energía eólica y la aplican a los generadores eléctricos.
2. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque los cables están derivados a masa o tierra con un cable o conductor.
3. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque entre el extremo superior del mástil y los cables se colocan velas triangulares.
4. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque el extremo superior del mástil está rematado en una cruceta, y entre estas, el mástil y los cables porta velas trapeciales.
5. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las velas son paralelogramos rectángulos o trapezoides.
6. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque el extremo superior del mástil se sustituye por un cable sujeto a dos mástiles, postes, torres, montículos, edificios o entre estos y el suelo.
7. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque los cables accionan directamente bombas hidráulicas o compresores de aire de émbolos de doble efecto igualmente alternativos, enviando el fluido a presión por una instalación, alimentando un motor a unas rpm fijas mediante un regulador de flujo o de rpm, el cual acciona un generador de corriente.
8. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las velas están reforzadas con mallas, cordones y/o bandas de refuerzo, en especial en sus esquinas.
9. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las velas se extienden y recogen mediante unos cables y unas poleas, para protegerlas de fuertes vientos.
10. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque los postes son

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rígidos, totalmente flexibles, semiflexibles o tiene una porción flexible en forma de fleje o muelle junto a la base.
11. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque a las superficies vélicas se les aplican anuncios publicitarios.
12. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque las velas se recogen o despliegan con un motor o manualmente con un manubrio, cable y una polea.
13. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque se usan muelles o cordones elásticos para evitar holguras y facilitar la retracción o izado de las velas.
14. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la protección de fuertes vientos se realiza con unos ganchos flexibles que sueltan automáticamente los vértices o aristas de al menos una vela.
15. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la protección de fuertes vientos se realiza usando unas pinzas-gancho de suelta rápida.
16. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la protección de fuertes vientos se realiza retrayendo eléctricamente los postes verticales tirando de un cable o cordón cuando un sensor de velocidad del viento detecta cierta intensidad.
17. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la protección de fuertes vientos se realiza soltando al menos una esquina o arista mediante cordones fusibles o cordones elásticos.