ES2319001A1

ES2319001A1 - Sistemas de obtencion de energia electrica utilizando generadores en forma de anillo.

Info

Publication number: ES2319001A1
Application number: ES200602947A
Authority: ES
Inventors: Maria Elena Novo Vidal
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-11
Filing date: 2006-11-14
Publication date: 2009-05-01
Anticipated expiration: 2026-11-14
Also published as: ES2285898A1; ES2319001B1; ES2285898B1; ES2285895B1; ES2285895A1

Abstract

Ampliación y mejora de las ES2285895 y ES2285898, también aplicables a la P200600886 y la WO2006108901. Se describen otros modos de realización del generador en forma de anillo: 1) Comprendiendo electroimanes y/o imanes en el rotor e imanes con bobinas intercaladas en el estator. Los imanes del estator producen en las bobinas de los electroimanes una f.e.m. inducida que magnetiza sus núcleos. Los electroimanes y/o imanes del rotor generan una f.e.m. inducida en las bobinas del estator. 2) Utilizando en los rotores anillos multipolares. Además: mejora en la forma de las toberas, que comprenden además otra pared interior que dirige el flujo entrante hacia el rodete de alabes de la turbina; mejora en la forma de instalación de las turbinas, y de los imanes (por fijación magnética), entre otras.

Description

Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo. (Adición a la patente
ES2285895 y su adición ES2285898).

Esta adición deriva de las solicitudes de patente ES 2 285 895, "Generador eléctrico accionado por turbina", y su adición ES2285898. El objeto de la presente solicitud es el de mejorar algunos aspectos de las patentes mencionadas, y ampliarlas, añadiendo nuevas posibilidades de construcción y explicitando detalles que en las solicitudes anteriores se habían obviado. En ese sentido las complementa y amplía.

La solicitud de patente principal ES 2 285 895 describe un sistema de obtención de energía eléctrica a partir un fluido en movimiento por medio de generadores especialmente diseñados para turbinas de centro abierto. En ella se describe un sistema que consta básicamente de un grupo turbina-generador que puede instalarse libremente o utilizando una tobera, y se describe un tipo de generador no estanco en forma de anillo, se propone utilizarlo con un tipo de turbina axial de centro abierto, mostrándose en los dibujos cómo puede instalarse en la misma, y se menciona que se pueden obtener mejores resultados si el grupo turbina-generador de centro abierto se instala en el interior de una tobera. Luego, la 1ª solicitud de adición ES2285898, modifica la patente principal en el sentido de proponer unos cambios en el generador, el cual, aunque sigue siendo de centro abierto y tiene un modo de instalación y función similares, utiliza ahora imanes permanentes en el rotor y cambia el núcleo de los bobinados del estator. En la solicitud de patente P200600886 "Sistema de generación de energía eléctrica a partir de corrientes marinas y del oleaje", se propone utilizar generadores en forma de anillo con varios tipos de turbinas diferentes y se adaptan a las mismas con los cambios consiguientes de geometría, básicamente de las toberas y los estatores. La solicitud WO2006108901, "Sistema de generación de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo", que reivindica la prioridad de las anteriormente mencionadas, reúne las características de las mismas y añade otras nuevas, como posibles modificaciones en la disposición y geometría de los imanes del rotor del generador (con los consiguientes modificaciones en la geometría de las bobinas del estator), propone que esos generadores de anillo puedan utilizarse también sin formar un solo cuerpo con la turbina y añade diversos detalles de construcción e instalación básicamente. Sin embargo, ni en la patente principal ES 2 285 895 ni en su adición ES 2 285 898 se dan detalles específicos en cuanto al tipo de tobera más conveniente, el modo de fijación de los diversos elementos, la geometría preferente de la zona a la que van fijados, etc., lo cual sería deseable. En ese sentido, esta solicitud de adición añade nuevas posibilidades en cuanto a la posible instalación de los imanes y bobinas del generador, propone un tipo preferente de tobera a utilizar con las turbinas axiales de centro abierto que se propone tanto en la patente principal ES 2 285 895 como en su adición ES 2 285 898 y explícita detalles de construcción e instalación que en alguna de las solicitudes anteriores se habían obviado, tales como el modo de evitar el desvío por el desplazamiento axial, un modo de evitar o minimizar el rozamiento utilizando "cojinetes magnéticos", un modo simple de fijación de los imanes, una posible geometría de la zona en que éstos van instalados que minimiza los problemas de fijación, etc. También propone otros posibles materiales para los imanes y menciona cambios que se deberían hacer si el fluido con el que se pretende utilizar el sistema, en vez de agua, es una masa de aire en movimiento. Y aunque estas propuestas se hacen básicamente con respecto a la patente principal ES 2 285 895, "Generador eléctrico accionado por turbina", y su 1ª adición ES 2 285 898, muchas de ellas también podrían aplicarse, con los cambios pertinentes, a las solicitudes P200600886, "Sistema de generación de energía eléctrica a partir de corrientes marinas y del oleaje", y WO2006108901, "Sistema de generación de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo", a las que también mejoraría y ampliaría.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con unos ejemplos de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos (ninguno de ellos está a escala) en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 representa un sector de una posible forma de realización de un generador de imanes y electroimanes no estanco en forma de anillo. En ella (1) representa los electroimanes del rotor, (2) bobinas del estator, (3) imanes intercalados con estas bobinas y (4) son los álabes de la turbina.

La figura 2 representa un anillo multipolar. En ella los sectores del anillo dibujados serán alternativamente N y S.

La figura 3 representa una tobera convergente divergente en cuya sección crítica se ha instalado una turbina axial en forma de hélice de centro abierto (con generadores en forma de anillo que no se muestran en el dibujo). (5) son las paredes externas de la tobera, (6) las paredes internas que dirigen el flujo entrante hacia el rodete de álabes de la turbina, (7) representan los tirantes de sujeción de las paredes internas, (8) representa el rodete de álabes de la turbina (con generadores en forma de anillo que no se muestran en el dibujo) y las flechas (9) indican el sentido de circulación del fluido.

Con respecto a las solicitudes de patente ES 2 285 895, ES 2 285 898, P200600886 y WO2006108901 mencionadas, se hacen las siguientes ampliaciones y mejoras.

Realización preferente de la invención 1. Generadores de imanes y electroimanes, no estancos, en forma de anillo

Se dará la explicación de su funcionamiento en referencia a la figura 1, la cual representa un sector de una posible forma de realización de un generador de imanes y electroimanes no estanco en forma de anillo.

El rotor está formado por un anillo o al menos un sector de anillo giratorio al que van fijados una serie de electroimanes (1) y/o imanes. Los núcleos de los electroimanes deben ser de un material magnetizable y de gran permeabilidad, con magnetismo remanente lo mayor posible. El estator estará formado por un anillo o al menos un sector de anillo al que van fijadas imanes (3) y bobinas (2) con núcleo formado por un material magnetizable sin magnetismo remanente y de gran permeabilidad (por ejemplo un gran número de láminas muy delgadas de hierro silicio, aisladas entre si y fuertemente comprimidas). Estas bobinas (2) en número variable irán intercaladas entre los
imanes (3).

Al girar el rodete de álabes de la turbina, los electroimanes (1) y/o imanes del rotor van pasando frente a los imanes (3) del estator, con lo que hay una variación de flujo magnético a través de las bobinas que rodean los núcleos magnéticos de los electroimanes (1) y/o imanes del rotor, generándose corriente en cada una de las bobinas de dichos electroimanes (1), lo que provocará la magnetización del núcleo de los mismos. Estos electroimanes (1) del rotor, al ir girando, pasarán frente a las bobinas (2) del estator dando lugar a una variación de flujo magnético en ellas, lo que originará una f.e.m. inducida De cada bobina (2) del estator saldrá un par de hilos por los que circulará la corriente generada, pudiéndose conectar los de las distintas bobinas entre sí de forma adecuada para que la energía eléctrica generada pueda ser extraída del sistema por un único par de cables. Cada una de las bobinas de los electroimanes (1) del rotor está en cortocircuito, por lo que no es necesario que salga de ella ningún par de hilos, es decir, que la corriente quedará confinada y circulando por las espiras de cada una de dichas bobinas, sin ser necesario que salga ningún terminal al exterior. De este modo no hay cables salientes del rotor, sino sólo del estator.

Los distintos elementos del rotor y del estator (imanes, electroimanes, bobinas, etc.) pueden tener diversas geometrías, estar hechos de diferentes materiales e ir instalados de distintos modos. Dependiendo de la geometría de los imanes, electroimanes y bobinas, y del modo en que los coloquemos en los correspondientes anillos o sectores de anillo de rotor y estator, hay distintas posibilidades. En cada caso, las bobinas y los imanes del estator deben tener la geometría más adecuada y estar colocados en el anillo o sector o sectores de anillo de la forma más conveniente en cada caso, de modo que se induzcan f.e.m máximas.

El número de electroimanes, imanes y bobinas de rotor y estator puede ser variable en cada caso. También se pueden poner, como hemos dicho, una mezcla de imanes permanentes y de electroimanes en el rotor.

Los anillos pueden ser completos o estar constituidos por sectores de anillo, dependiendo de lo que más convenga en cada caso. Por ejemplo, si los generadores en forma de anillo se van a instalar en la periferia exterior de turbinas axiales (por ejemplo turbinas axiales con centro abierto, como las de las solicitudes de patente ES2285895 y su adición ES2285898) podría convenir más que fueran anillos completos, pero sin embargo si son de otro tipo, como por ejemplo turbinas con tambor de alabes curvados, o turbinas de centro abierto en forma de carrete, o turbinas del tipo rueda de paletas, o turbinas cicloidales, o turbinas cicloidales con corona circular, como las descritas en las P200600886 y WO2006108901, u otras, y éstas se van a instalar en toberas, los estatores podrían estar constituidos sólo por sectores de anillo (unos en la pared superior y otros en la inferior de la zona de sección critica, por ejemplo).

Todo lo anterior seria de aplicación para todos los generadores instalados en forma de anillo, tanto los descritos en esta solicitud de adición como para los descritos en las solicitudes ES2285895, ES2285898, P200600886 y WO2006108901 citadas. Luego habría que sumar las contribuciones de cada bobina y tratar y modificar la forma de onda obtenida del modo mas conveniente mediante los elementos y circuitos eléctricos y electrónicos adecuados, antes de llevar la energía obtenida a un transformador elevador para su transporte.

Estos pares de anillos o sectores de anillo rotor-estator pueden instalarse en la periferia exterior o interior del rodete de álabes de la turbina, como se describe en las solicitudes de patente ES2285895 y su adición ES2285898, o pueden instalarse en tomo a un disco de espesor adecuado o cilindro (o una estructura de tirantes) con su eje, como se describe en las P200600886 y WO2006108901, por ejemplo, o cualquier otra estructura que cumpla con una función similar, dando lugar a generadores independientes. Los imanes, bobinas y electroimanes pueden instalarse de cualquiera de las formas mencionadas anteriormente. En este caso el eje de la turbina o turbinas y el del generador conviene conectarlos por medio de un multiplicador de velocidad. En el caso de los generadores independientes habrá que tener en cuenta todas las consideraciones contempladas en el caso de los de anillo que les sean de aplicación. Aunque su construcción es más sencilla, su modo de funcionamiento es similar a los ya explicados.

En todos tos generadores en forma de anillo, tanto el rotor como el estator conviene que vayan incrustados en un material resistente no magnetizable que rellene los espacios entre ellos, lo que además tendría la ventaja de evitar que se introduzcan substancias extrañas entre ellos (lo que supondría menos avenas y mantenimiento) y evitar que se formen pequeñas turbulencias. Se puede utilizar un material que al mismo tiempo los proteja frente a la
corrosión.

Los distintos elementos pueden estar construidos (y recubiertos) de cualquier material que se considere adecuado. Por ejemplo, los imanes pueden ser de Alnico 5, de samario cobalto (SmCo) sinterizado, de neodimio (NdFeB), o cualquier otro. Los núcleos de las bobinas pueden estar constituidos, por ejemplo, por un gran número de láminas muy delgadas de hierro silicio, aisladas entre sí y fuertemente comprimidas, etc. Todo puede ir recubierto de un fluoroplástico, o de un material antiadherente, con poco coeficiente de rozamiento y propiedades antifouling, por ejemplo del tipo del teflón. El espacio entre el anillo del rotor y el del estator conviene que sea lo más pequeño posible.

2. Generadores en forma de anillo con rotor formado por un anillo multipolar

Sobre todo en el caso de generadores en forma de anillo de pequeño tamaño, como puede ser el caso de los generadores independientes de imanes permanentes del tipo de los descritos en las patentes P200600886 y WO2006108901, es decir, generadores que comprenden al menos un estator formado por, al menos, un sector de anillo que tiene fijados elementos de estator, cada uno de los cuales comprende: al menos un bobinado que está arrollado alrededor de una pieza de permeabilidad magnética alta y sin magnetismo remanente, y al menos un rotor que comprende al menos un imán, pueden utilizarse en el rotor anillos multipolares como los de la figura (2), es decir, linos hechos de material magnético en que los polos norte y sur se van alternando circunferencialmente en torno al anillo. Dichos anillos pueden estar hechos, por ejemplo, de samario cobalto (SmCo) sinterizado o de neodimio (NdFeB), lo que tendrá un producto de energía BH mucho mayor. El giro del rotor hace pasar los polos N y S de los imanes del rotor frente a las bobinas del estator, provocando la variación del flujo magnético que las atraviesa e induciendo una f.e.m. en cada uno de los bobinados de los elementos de estator, siendo por tanto el funcionamiento similar al descrito en las ES2285898, P200600886 y WO2006108901, y debiendo tenerse en cuenta todas las consideraciones descritas en dichas patentes y adiciones a patente que le sean de aplicación.

3. Modo de fijación de los imanes

Sea cual sea la configuración de generador en forma de anillo que se utilice, es decir, tanto para los generadores del tipo descrito en las patentes ES2285895 y su adición ES2285898 como en las P200600886 y WO2006108901, los imanes pueden fijarse a la carcasa, al rodete de álabes de la turbina, o a la pared de la tobera, etc., según el caso, simplemente por medios magnéticos. Por ejemplo se puede poner en la parte posterior de cada imán otro de polaridad contraria que lo sostenga. Para ello, dependiendo del material magnético utilizado para los mismos, puede ser o no conveniente hacer unos orificios en el lugar de fijación (por supuesto conviene que sean de superficie algo más pequeña que la sección de los imanes a ambos lados de los mismos, para que se sostengan), y que el imán tenga una forma tal que una parte del mismo se introduzca por el orificio para acercarse al opuesto que tiene que sostener. En el caso de utilizar imanes de neodimio (NdFeB) de tamaño adecuado aunque pudiera no ser necesario orificio alguno, si la superficie a la que van fijados no es de gran espesor, conviene que los lleve para evitar que varíe su posición. Dichos imanes habrán de tener la geometría adecuada para evitar su desplazamiento en las condiciones dinámicas a que van a estar sometidos.

La forma, geometría y dimensiones de la carcasa y de la parte del rodete de álabes de la turbina donde va fijado el estator del generador (la de menor o la de mayor radio, según el caso) puede ser variada.

Las partes de mayor y/o menor diámetro del rodete de álabes de la turbina en la que vaya instalado el anillo del rotor del generador, y la zona de la carcasa o tobera en la que va el anillo de estator, pueden tener una geometría variada, pudiendo llevar, por ejemplo, una especie de ranura o hendidura en la cual van alojados total o parcialmente los imanes. En el caso de un generador en forma de anillo instalado en tomo al rodete de álabes de una turbina, sea cual sea el tipo de turbina que se utilice, y en el caso de que se usaran imanes de neodimio (NdFeB), éstos podrían instalarse en la misma de tal modo que, al ir adyacentes imanes de polaridad opuesta, la atracción entre cada dos imanes contiguos podría ser suficiente para mantenerlos en su posición, sin necesidad de otros medios de sujeción. La forma de los imanes será la más adecuada para provocar la máxima fijación y mínimo desplazamiento de los mismos.

4. Modo de instalación de los grupos turbina-generador de anillo

Para obtener energía eléctrica a partir de un fluido en movimiento, como pueden ser el agua de un río o las corrientes marinas, pueden instalarse las turbinas en el interior de una tobera de forma adecuada, como se describe en las solicitudes de patente y adiciones ES2285895, ES2285898, P200600886 y WO2006108901, o pueden instalarse de forma independiente, en una carcasa adecuada, como también se explicó en las solicitudes de patente mencionadas.

Tanto si las turbinas son de centro abierto como si no lo son, si se trata de turbinas instaladas independientemente y no en toberas, y si llevan anillos o sectores de anillo de rotores instalados en la parte exterior del rodete de álabes de la turbina, cada anillo o sector de anillo de estatores podrá ir fijado o incrustado en un anillo o sector de anillo de material resistente no magnetizable, que puede ir fijado en el interior de una carcasa con sección en forma de C o similar (en cuyo interior el rotor pueda entrar un poco, sirviendo al mismo tiempo de sujeción para evitar que "caiga"). Si las turbinas van instaladas en la sección crítica de una tobera (5), los anillos o sectores de anillo de estatores podrán ir fijados (o mejor incrustados) en la pared de la tobera en la zona de su sección crítica. En cualquiera de los casos deberán ir instalados en una posición tal que tos elementos del rotor, al girar, pasen frente a los del estator (o por el entrehierro, según el caso).

De todos modos conviene precisar que en el caso de las turbinas axiales (como las descritas en ES2285895 y ES2285898, sea cual fuere su forma de instalación) que no vayan instaladas de forma rígida al fondo marino o a otro elemento fijo (por ejemplo un puente), conviene interconectarlas de dos en dos, de modo que en cada par los álabes sean en cada caso de una forma tal que hagan girar a cada una de las turbinas de cada par en forma opuesta a la otra, es decir, que si una de las turbinas del par gira a derechas la otra gire a izquierdas. De ese modo se evita que el conjunto gire y se desvíe de la posición adecuada, evitando así el desvío por el desplazamiento axial (si una tiende a hacer girar a todo el conjunto hacia la derecha, la otra tendería a hacerlo girar hacia la izquierda, con el resultado de un conjunto más estable en la posición deseada). Eso es particularmente importante si se van a instalar colgadas de plataformas o ancladas al fondo marino pero con un anclaje no rígido y que permita su libre movimiento (lo que es más simple, menos costoso y más conveniente).

5. Cojinetes magnéticos

Sea cual sea el tipo de turbina que se utilice y para todos los generadores instalados en forma de anillo, sean generadores de imanes permanentes o de reluctancia variable, y estén instalados en torno al rodete de álabes de una turbina o en torno a una estructura o disco o cilindro central con su eje, para evitar el rozamiento entre el rotor de la turbina y las partes fijas del sistema (carcasa exterior, anillo o zona interior fija adonde vaya fijado el estator en caso de que el anillo del rotor del generador vaya instalado en la parte de menor diámetro de la turbina, paredes interiores de la tobera, etc.), se pueden utilizar "imanes distanciadores", es decir, utilizarse imanes con la misma polaridad, fijados unos a la parte móvil y otros a la parte fija de la que se quiere separar, de modo que al repelerse polos del mismo signo mantengan ambas zonas sin contacto alguno, evitándose así el rozamiento. Del mismo modo puede contrarrestarse el empuje del flujo entrante que tiende a llevar a la turbina hacia atrás (en la dirección de la vena fluida), y se evita el rozamiento de esa zona con la parte correspondiente de la carcasa u otras zonas fijas. El mismo sistema podría utilizarse para evitar que la turbina "caiga" debido a su propio peso y tienda a rozar con la parte inferior fija de la carcasa (o la parte superior del anillo o volumen interior en torno al cual gire la turbina, si lo lleva). Dichos imanes podrían ser imanes de neodimio (NdFeB), por ejemplo, lo que permitiría disminuir mucho su tamaño, y tendrán la geometría más conveniente a cada caso.

Este tipo de imanes "distanciadores" pueden utilizarse a modo de "cojinetes magnéticos" no sólo en estos sistemas sino también en cualquier otro con idéntica finalidad, no quedando su uso restringido ni limitado al de los generadores descritos en las solicitudes de patente mencionadas.

6. Consideraciones en cuanto a las toberas a utilizar con las turbinas axiales de centro abierto

Se dará la explicación con referencia a la figura 3.

En cada tobera (5) pueden instalarse una o más turbinas con sus anillos generadores, pudiendo ser entonces la parte central de la tobera en forma de tubo y más larga, cuya sección puede ser constante o variable (por ejemplo convergente, pero de ángulo de abertura diferente al de las otras secciones de la tobera, como si del cuello de un embudo de dos bocas se tratase).

En el caso de turbinas axiales de centro abierto (8), es decir, de turbinas axiales en las que se hubiera eliminado la parte central (el eje con el sistema de cojinetes correspondiente y la parte de menor radio de los álabes) también convendría que llevaran unas paredes internas (6) que dirigieran el flujo (9) entrante hacia los álabes, las cuales podrían ser de una forma tal como la que se muestra en la figura 3. Para sostener dichas paredes internas (6 en la fig. 3) hará falta instalar un sistema de fijación adecuado, que puede ser simplemente unos tirantes (7 en la fig. 3).

7. Tipo de fluido y modificaciones pertinentes para el caso de la energía eólica

En el caso de sistemas que se vayan a utilizar para obtener energía eléctrica a partir de una masa de agua en movimiento (agua del mar o de un río, por ejemplo) las turbinas y su forma de instalación pueden ser como las descritas en las solicitudes de patente y adiciones ES2285895, ES2285898, P200600886 y WO2006108901.

Sin embargo podría pensarse en utilizar sistemas de este tipo para obtener energía eléctrica a partir del movimiento de masas de aire. En este caso, las turbinas descritas no son las más adecuadas, pero se podrían utilizar los mismos tipos de generadores descritos en esta solicitud o generadores de imanes permanentes o de reluctancia variable con sus rotores instalados en tomo al rodete de álabes de una turbina, como se describe en la ES2285895 y la ES2285898, o con sus rotores instalados en tomo a una estructura o disco o cilindro central con su eje, como se explica en la P200600886 y WO2006108901, instalados de la forma más conveniente, con turbinas de otro tipo, de forma más aerodinámica y geometría más adecuada, como las que se utilizan normalmente para la generación eólica, u otras diseñadas especialmente para este fin.

La turbina también podría ser, por ejemplo, con álabes mayores y hechos de un material preferiblemente ligero (por ejemplo fibra de vidrio reforzada PEEK, fibra de carbono reforzada, u otro material compuesto o plástico suficientemente resistente). Dichas turbinas también podrían ser de centro abierto, lo que no es óbice para que los generadores reivindicados en esta patente y en las mencionadas más arriba puedan utilizarse también con turbinas convencionales sin centro abierto, sea como generadores independientes o instalados en tomo a la circunferencia exterior de la turbina. En el caso de turbinas de centro abierto, se eliminaría la parte central de los álabes y el eje, siendo las carcasas exteriores las que irían fijadas al suelo mediante las correspondientes torres (o estructuras que cumplan con la misma función), y el generador en forma de anillo (de reluctancia variable, de imanes permanentes o de electroimanes e imanes) se instalaría en tomo al rodete de álabes de la turbina, pudiendo instalarse en la periferia interior, en la exterior o en ambas.

Como se ha dicho al principio, todas las mejoras introducidas en esta adición, pueden también ser aplicadas, con los cambios pertinentes, a los generadores y sistemas descritos y reivindicados en las solicitudes P200600886, "Sistema de generación de energía eléctrica a partir de corrientes marinas y del oleaje", y WO2006108901, "Sistema de generación de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo", a las que también mejorana y ampliaría.

Aunque los diferentes detalles de la invención hayan sido descritos con referencia a una forma y realización preferida, es evidente que no está en modo alguno limitada, y que pueden aportarse a la misma todas las modificaciones deseables, en particular de forma, dimensiones, materiales, posible revestimiento protector y geometría específica de cada uno de los elementos del sistema, sea cual sea la causa que provoque el giro de la turbina, el tipo de fluido con que se utilice, el modo y lugar de instalación, y la utilización y distribución de la energía obtenida, sin que se salga por ello ni de su marco ni de esencialidad.

Claims

1. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES 2 285 895 "Generador eléctrico accionado por turbina" y su adición ES 2 285 898, caracterizados porque comprenden:

-: al menos un estator que comprende, al menos, un sector de anillo que tiene fijados primeros elementos de estator (2), cada uno de los cuales comprende al menos un bobinado que está arrollado alrededor de una pieza de permeabilidad magnética alta y sin magnetismo remanente, y segundos elementos de estator (3) que están formados por imanes;

-: al menos un rotor que comprende al menos un sector de anillo unido a una turbina, sector de anillo al que va fijado al menos un electroimán (1) y/o al menos un imán;

donde el giro del rotor hace pasar los electroimanes (1) del rotor frente a los imanes (3) del estator, provocando la variación del flujo magnético que atraviesa los bobinados de los electroimanes (1) del rotor e induciendo una f.e.m. en cada uno ellos que magnetiza su núcleo, provocando los electroimanes magnetizados y los imanes del rotor al girar la variación del flujo magnético que atraviesa las bobinas (2) del estator e induciendo una f.e.m. en cada uno de ellas.

2. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según la reivindicación 1, caracterizados porque el rotor y/o el estator están incrustados en un material resistente no magnetizable que rellena los espacios entre sus elementos.

3. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque al menos un rotor está fijado a la zona de mayor radio y/o de menor radio de la turbina.

4. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, mejoras introducidas en la patente ES2285895 "Generador eléctrico accionado por turbina" y en su adición ES2285898, que utilizando un generador de imanes permanentes instalados circunferencialmente en tomo a la periferia de la turbina o en tomo a un elemento o estructura central con su eje, se caracterizan porque el rotor comprende al menos un anillo multipolar hecho de material magnético en que los polos norte y sur se van alternando circunferencialmente en tomo al anillo.

5. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, mejoras introducidas en la patente ES2285895 "Generador eléctrico accionado por turbina" y en su adición ES2285898, que utilizando un generador de reluctancia variable o de imanes permanentes instalados en forma de anillo, o según las reivindicaciones anteriores, se caracterizan porque en dichos generadores los elementos de rotor en vez de estar instalados en tomo a la periferia de la turbina, lo están en tomo a una estructura o elemento central que gira en tomo a un eje, conectado al eje de la turbina preferentemente mediante un multiplicador de velocidad.

6. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque especialmente con los generadores de imanes permanentes instalados en forma de anillo en tomo al rodete de álabes de la turbina o de otro elemento o estructura central con su eje, las zonas en las que van instalados los anillos o sectores de anillo o elementos del rotor del generador, llevan preferentemente, una especie de ranuras o hendiduras en las cuales van alojados total o parcialmente los mismos.

7. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque la turbina lleva cojinetes magnéticos formados por unos imanes o electroimanes "distanciadores".

8. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, y según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque en ellos los imanes pueden fijarse por medios magnéticos, preferentemente poniendo detrás de cada imán otro de polaridad opuesta que lo sostenga, con o sin orificios en el lugar de fijación.

9. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque la turbina es de uno de entre los siguientes tipos: axial, radial, axial de centro abierto, radial de centro abierto, en forma de carrete, rueda de paletas, cicloidal.

10. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque los álabes de la turbina son de uno de entre los siguientes tipos: álabes curvados, álabes planos, álabes articulados, paletas, cangilones.

11. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque están integrados en una tobera.

12. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque comprenden además una carcasa en forma de seudoanillo con sección en forma de C o similar.

13. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque con turbinas axiales de centro abierto (8) y toberas (5), las toberas son convergente-divergentes y Llevan unas paredes internas (6) que dirigen el flujo (9) hacia el rodete de álabes, siendo la parte central de la tobera - en la que se instalan las turbinas - de longitud variable y pudiendo llevar una o más turbinas y generadores.

14. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque las turbinas que no vayan fijadas rígidamente al fondo marino o a otro elemento fijo, se instalan interconectándolas de dos en dos y dándole a las palas de cada una de las turbinas del par una forma tal que haga que ambas giren en sentido contrario una de la otra.

15. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque además se instalan preferentemente de una de las siguientes maneras: flotantes, sumergidos, anclados al fondo, fijados al fondo u otro elemento fijo, fijados a un navío, colgados de un puente o similar, suspendidos de una plataforma.

16. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que, con el fin de utilizar los distintos tipos de generadores reivindicados para obtener energía eléctrica a partir de la eólica, se caracterizan por utilizar un tipo de turbina de forma más aerodinámica diseñada especialmente para obtener energía a partir de masas de aire en movimiento, preferentemente construida de un material ligero, que también puede ser una turbina de centro abierto, es decir, una turbina de la que se han eliminado la parte central con el sistema de cojinetes correspondiente y el eje, yendo la carcasa del estator fijada a la torre o estructura que la soporte.

17. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque además lleva todos los elementos eléctricos, electrónicos, hidráulicos, neumáticos, etc. (rectificadores, transformador, etc.) necesarios, y los sistemas de instalación requeridos.

18. Sistemas de obtención de energía eléctrica utilizando generadores en forma de anillo, adición a la patente ES2285895 y su adición ES2285898, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque además llevan al menos uno de los siguientes recubrimientos: antiadherente, anticorrosión, antifouling.