ES1208336U

ES1208336U - Wind energy sensor system (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Info

Publication number: ES1208336U
Application number: ES201800032U
Authority: ES
Inventors: Manuel MUÑOZ SÁIZ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-12-23
Filing date: 2016-12-23
Publication date: 2018-03-26
Anticipated expiration: 2026-12-23
Also published as: ES1208336Y

Abstract

Wind energy sensor system of the type that uses a wind energy sensor system using a turbine supported by a hot air balloon, comprising: - A helical turbine supported by a balloon filled with helium. - Some fasteners for the turbine. - Multiplying systems for the turbines' rpm. - An electric generator driven by the turbine. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

WIND ENERGY RECEIVER SYSTEM

CAMPO DE LA INVENCIÓN.-Esta invención se refiere a un sistema captador de energía eólica del tipo de globos en forma de turbinas helicoidales soportadas por un globo aerostático. Dichos captadores eólicos son usados principalmente para generar energía eléctrica y elevación de agua en pozos y similares. Permite su uso a grandes alturas donde suele hacer mucho viento. FIELD OF THE INVENTION.-This invention relates to a wind energy sensor system of the type of balloons in the form of helical turbines supported by a hot air balloon. Said wind collectors are mainly used to generate electricity and water elevation in wells and the like. It allows its use at great heights where it is usually very windy.

ESTADO DE LA TÉCNICA.-Los sistemas de energía son contaminantes si se utilizan combustibles fósiles y extremadamente radioactivos si se usan combustibles nucleares. Por otra parte los captadores eólicos actuales necesitan altas tecnologías, altos costes, colocación a elevadas alturas y grandes vientos para conseguir altos rendimientos, dependiendo de condiciones de viento dificiles de encontrar. Con la presente invención se solucionan parte de dichos inconvenientes. STATE OF THE TECHNIQUE.- Energy systems are polluting if fossil fuels are used and extremely radioactive if nuclear fuels are used. On the other hand, current wind collectors need high technologies, high costs, high altitude placement and high winds to achieve high yields, depending on difficult wind conditions. With the present invention, part of said drawbacks are solved.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN.-El sistema captador de energía eólica de la invención utilizando turbinas helicoidales soportadas por globos, que consiste en una
turbina soportada de su extremo superior por un globo aerostático y su extremo inferior sujeto a un mástil, poste, torre, cima o ladera de un montículo, farola, esquina de un edificio, al suelo o a un cable. Dicha turbina capta la acción del viento a gran altura, que incide paralelo o inclinado a lo largo de su eje longitudinal y la transforma en un movimiento giratorio o par de giro y lo aplica directamente al eje de un generador eléctrico, o acciona este a través de un multiplicador de rpm mecánico de engranajes, de una bomba hidráulica o de un compresor de aire, cuyo flujo regulado por un regulador de flujo alimentan a una moto bomba a una velocidad constante. DESCRIPTION OF THE INVENTION.- The wind energy collector system of the invention using helical turbines supported by balloons, consisting of a
turbine supported from its upper end by a hot air balloon and its lower end attached to a mast, pole, tower, top or slope of a mound, lamppost, corner of a building, ground or cable. Said turbine captures the action of the wind at a great height, which falls parallel or inclined along its longitudinal axis and transforms it into a rotating movement or torque and applies it directly to the axis of an electric generator, or drives it through a mechanical gear rpm multiplier, a hydraulic pump or an air compressor, whose flow regulated by a flow regulator feed a motorcycle pump at a constant speed.

La turbina soportada por un globo, al estar sujeta por un extremo, se direcciona automáticamente con el viento, actuando como veletas, quedando dispuestos en voladizo y sujetas de su extremo inferior. Pueden ser semirrígidas o serniflexibles. También pueden ser rígidas, en el sentido de tener poca flexibilidad, ya que la palabra rígida no es válida al no existir ningún material que la aporte o proporcione. The turbine supported by a balloon, being held by one end, is automatically directed with the wind, acting as wind vanes, being arranged in a cantilever and subject to its lower end. They can be semi-rigid or serniflexible. They can also be rigid, in the sense of having little flexibility, since the rigid word is not valid because there is no material that provides or provides it.

La protección para vientos fuertes o para ráfagas se efectúa retrayendo el globo o la turbina mediante un tomo. Puede utilizar aletas helicoidales flexibles, las cuales flexionan y reducen su superficie y por lo tanto su exposición a vientos fuertes. Protection for strong winds or gusts is done by retracting the balloon or turbine by means of a volume. You can use flexible helical fins, which flex and reduce its surface and therefore its exposure to strong winds.

Se puede añadir un multiplicador de rpm de engranajes, para generadores eléctricos. Las turbinas también pueden accionar bombas o compresores de aire que alimentan unas motobombas y estas proporcionan un flujo constante que accionan los generadores o alternadores eléctricos a una velocidad o frecuencia constante. A gear rpm multiplier can be added for electric generators. The turbines can also drive pumps or air compressors that feed motor pumps and these provide a constant flow that drives electric generators or alternators at a constant speed or frequency.

La estructura de las turbinas helicoidales y sus ejes se unen a masa con unos cables y escobillas para que los cojinetes no se deterioren con las chispas debidas a las cargas estáticas y se deriven estas a tierra. The structure of the helical turbines and their shafts are connected to ground with cables and brushes so that the bearings do not deteriorate with the sparks due to static loads and they are derived to ground.

Una vez montado, hay que evitar la zona, ya que se pueden producir descargas Once assembled, the area must be avoided, as downloads may occur

eléctricas. electric.

Dispone de un blocaje protector para mantenimiento y otras operaciones. It has a protective lock for maintenance and other operations.

Se usan preferentemente, plástico, acero galvanizado, zinc, etc. y para el globo caucho, látex o plástico. Preferably, plastic, galvanized steel, zinc, etc. are used. and for the rubber, latex or plastic balloon.

Los globos se llenan de helio. Más seguro que el hidrógeno. The balloons are filled with helium. Safer than hydrogen.

Objetivo de la invención. Objective of the invention

Usar turbinas helicoidales soportadas mediante globos permiten extraer la energía del viento a grandes alturas, muy útil para generación de energía eléctrica y extracción de agua de pozos, tanto para el consumo, regadío y para almacenar energía en zonas altas. Using helical turbines supported by balloons allow to extract the energy of the wind at great heights, very useful for generating electricity and water extraction from wells, both for consumption, irrigation and to store energy in high areas.

Ventajas: El presente captador eólico, proporciona una fuente de energía elevada con coste efectivo independiente de las condiciones óptimas del viento, no necesita una situación óptima, ni hay que situarlo en zonas muy elevadas ni apartadas. No requiere equipos ni técnica altamente especializada, tanto si se construyen de grandes o pequeñas dimensiones. Es seguro y de fácil y económica reparación, montaje y desmontaje. Es de fácil transporte. Puede fabricarse fácil y económicamente. Se autoprotege de vientos excesivos. Puede usar generadores de corriente económicos. Funciona con todo tipo de vientos. No requiere parte de la energía obtenida para operar sus propios mecanismos, por ejemplo su direccionamiento hacia el viento. Al poder utilizar vientos de baja intensidad tiene un mayor periodo útil anual y admite mayor cantidad de zonas aprovechables. Es muy sencillo y económico. No mata las aves. No contamina el medioambiente, protegiendo la capa de ozono. No produce ruidos ni vibraciones. Es muy útil para la obtención de aire comprimido, electricidad, hidrógeno, desalación del agua del mar, extracción del agua de los pozos, etc. Puede competir con cualquier tipo de energía actual. El coste por Kw. es muy bajo y tiene alto rendimiento. Es válido para grandes y pequeñas dimensiones. Usar un sistema que puede colocarse en tierra y sobre los terrenos cultivados y produciría muchos puestos de trabajo. Advantages: The present wind collector, provides a high energy source with effective cost independent of the optimal wind conditions, does not need an optimal situation, nor should it be located in very high or remote areas. It does not require equipment or highly specialized technique, whether they are built of large or small dimensions. It is safe and easy and economical to repair, assemble and disassemble. It is easy to transport. It can be manufactured easily and economically. It protects itself from excessive winds. You can use economical power generators. It works with all types of winds. It does not require part of the energy obtained to operate its own mechanisms, for example its direction to the wind. Being able to use low intensity winds has a greater annual useful period and admits a greater number of usable areas. It is very simple and economical. It does not kill the birds. It does not pollute the environment, protecting the ozone layer. It does not produce noise or vibration. It is very useful for obtaining compressed air, electricity, hydrogen, desalination of sea water, extraction of water from wells, etc. It can compete with any type of current energy. The cost per Kw. It is very low and has high performance. It is valid for large and small dimensions. Using a system that can be placed on land and on cultivated land and would produce many jobs.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La figura 1 muestra una vista esquematizada y lateral de un sistema captador de energía eólica con la turbina helicoidal de la invención. Figure 1 shows a schematic and side view of a wind energy sensor system with the helical turbine of the invention.

La figura 2 muestra una vista esquematizada y lateral de un sistema captador de energía eólica con una variante de globo, soportador de la turbina helicoidal de la invención Figure 2 shows a schematic and side view of a wind energy sensing system with a balloon variant, supporting the helical turbine of the invention

DESCRIPCIÓN MÁs DETALLADA DE UNA FORMA DE REALIZACIÓN 5 MORE DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT 5

La figura 1 muestra una forma de realización de la invención, consta de una turbina helicoidal (1) constituida por un eje (3), rodeado por una aleta helicoidal (8) y soportado su extremo superior por un globo aerostático (6) y el inferior por un cable o cuerda (2) sujeto al eje del generador eléctrico (5), el cual se sujeta al suelo con el anclaje (4). El eje del generador se une a tierra mediante unas escobillas con el cable (9) Figure 1 shows an embodiment of the invention, consists of a helical turbine (1) constituted by an axis (3), surrounded by a helical fin (8) and supported its upper end by a hot air balloon (6) and the lower by a cable or rope (2) attached to the axis of the electric generator (5), which is attached to the ground with the anchor (4). The generator shaft is connected to the ground by means of brushes with the cable (9)

10 Y la placa (10). La turbina se direcciona con el viento a modo de veleta, y el viento paralelo o inclinado respecto al eje la obliga a girar, aplicando dicho movimiento al generador o a un sistema mecánico multiplicador de rpm, bomba de agua, etc. 10 And the plate (10). The turbine is directed with the wind as a vane, and the parallel or inclined wind with respect to the axis forces it to rotate, applying said movement to the generator or to a mechanical rpm multiplier system, water pump, etc.

La figura 2 muestra una variante en la cual el globo adopta forma aerodinámica oval de realización de la invención, consta de la turbina helicoidal (1) constituida por el 15 eje (3), rodeado por una aleta helicoidal (8) y soportado su extremo superior por el globo aerostático (6a) que puede girar respecto a la turbina mediante la rótula (7), y el extremo inferior por un cable o cuerda (2) sujeto al eje del generador eléctrico (5), el cual se sujeta al suelo con el anclaje (4). El eje del generador se une a tierra mediante unas escobillas con el cable (9) y la placa (10). La turbina se direcciona con el viento a modo Figure 2 shows a variant in which the balloon adopts oval aerodynamic form of embodiment of the invention, consists of the helical turbine (1) constituted by the axis (3), surrounded by a helical fin (8) and supported its end upper by the hot air balloon (6a) that can rotate with respect to the turbine by means of the ball joint (7), and the lower end by a cable or rope (2) attached to the axis of the electric generator (5), which is attached to the ground with the anchor (4). The generator shaft is connected to the ground by brushes with the cable (9) and the plate (10). The turbine is directed with the wind as a way

20 de veleta, y el viento paralelo o inclinado respecto al eje la obliga a girar, aplicando dicho movimiento al generador o a un sistema mecánico multiplicador de rpm, bomba de agua, etc. 20 of wind vane, and the wind parallel or inclined with respect to the axis forces it to rotate, applying said movement to the generator or to a mechanical system multiplier of rpm, water pump, etc.

Claims

l. Wind energy sensor system of the type that uses a wind energy sensor system using a turbine supported by a hot air balloon, which

understands:

• •: Una turbina helicoidal soportada por un globo relleno de helio A helical turbine supported by a balloon filled with helium

• •: Unos elementos de sujeción de las turbina, Some fasteners of the turbine,

• •: Unos sistemas multiplicadores de las rpm de las turbinas, A multiplier systems of the turbine rpm,

• •: Uno generador eléctrico accionado por la turbina. One electric generator powered by the turbine.

2. 2.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la turbina (1) se soporta de su extremo superior por un globo aerostático (6) y el extremo inferior de un mástil, poste, torre, cima o ladera de un montículo, farola, esquina de un edificio, al suelo (4) o a un cable. System according to claim 1, characterized in that the turbine (1) is supported from its upper end by a hot air balloon (6) and the lower end of a mast, pole, tower, top or slope of a mound, lamppost, corner of a building , to the ground (4) or to a cable.

3. 3.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la turbina capta la acción del viento que incide paralelo o inclinado a su eje, lo transforma en un movimiento giratorio y lo aplica directamente al eje de un generador eléctrico (5) colocado entre el cable de la turbina (2) y el elemento de soporte o suelo (4). System according to claim 1, characterized in that the turbine captures the action of the wind that falls parallel or inclined to its axis, transforms it into a rotating movement and applies it directly to the axis of an electric generator (5) placed between the turbine cable ( 2) and the support element or floor (4).

4. Four.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la turbina capta la acción del viento que incide paralelo o inclinado a su eje, lo transforma en un movimiento giratorio y lo aplica directamente a unas bombas de extracción de agua de los pozos. System according to claim 1, characterized in that the turbine captures the action of the wind that falls parallel or inclined to its axis, transforms it into a rotating movement and applies it directly to pumps for water extraction from the wells.

5. 5.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque como elementos multiplicadores de rpm se utiliza un sistema mecánico de engranajes que aplica el movimiento a los generadores o alternadores. System according to claim 1, characterized in that as mechanical multiplier elements a mechanical gear system is used that applies the movement to the generators or alternators.

6. 6.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque como elementos multiplicadores de rpm utiliza unos compresores de aire o bombas hidráulicas cuyo flujo es regulado y aplicado a una moto bomba que acciona un generador o alternador a una velocidad o frecuencia constante. System according to claim 1, characterized in that as rpm multiplier elements it uses air compressors or hydraulic pumps whose flow is regulated and applied to a motorcycle pump that drives a generator or alternator at a constant speed or frequency.

7. 7.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la turbina tiene unido su extremo libre o superior mediante una rótula (7) a un globo aerostático oval (6a). System according to claim 1, characterized in that the turbine has its free or upper end connected by a ball joint (7) to an oval air balloon (6a).

8. 8.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque la turbina y su aleta son semirrígidas o flexibles. System according to claim 1, characterized in that the turbine and its fin are semi-rigid or flexible.

9. 9.: Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque el cable de la turbina se une a masa con escobillas y un cable. System according to claim 1, characterized in that the turbine cable is connected to ground with brushes and a cable.