ES2542952T3

ES2542952T3 - Generador de energía de viento con alas batientes

Info

Publication number: ES2542952T3
Application number: ES11176017.9T
Authority: ES
Inventors: In-Nam Lee
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2011-07-29
Publication date: 2015-08-13
Anticipated expiration: 2031-07-29
Also published as: TW201229385A; CN102345557A; US20120043762A1; AU2011205075A1; CN102345557B; EP2415667A1; MX2011008033A; CA2747465A1; KR101181729B1; DK2415667T3; HK1166116A1; BRPI1103762A2; CA2747465C; EP2415667B1; KR20120021471A; AU2011205075B2

Abstract

Un generador de energía de viento de aspas variables de molino de viento: un montaje de instalación (10) apoyado en el suelo en forma de una cruz (+) que tiene un sostenedor de un eje vertical rotatorio en su sección central; un eje vertical rotatorio (20) instalado de forma giratoria y vertical en la porción central del montaje de instalación (10); un soporte (20') en el cual un extremo superior del eje vertical rotatorio (20) se inserta giratoriamente; sostenedores en forma de `[` (30) conectados y fijados entre el soporte (20') y el montaje de instalación (10); varias unidades de instalación de aspas internas (40) instaladas de forma fija en el eje vertical rotatorio (20) a ciertos intervalos en dirección arriba / abajo; varillas de soporte (40') que tienen los extremos de un lado fijados a las unidades de instalación de aspas internas (40); varias unidades de instalación de aspas externas (50) a las cuales los extremos exteriores de las varillas de soporte (40') se han fijado; aspas de molino de viento (70) instaladas entre las unidades de instalación de aspas internas (40) y las unidades de instalación de aspas externas (50); varillas de soporte vertical (60') hechas de alambre de acero y que se conectan con las unidades de instalación de aspas externas (50) de los grupos de aspas de molino de viento que se encuentran adyacentes en dirección arriba / abajo; varias barras de soporte (60a) hechas de alambre de acero y conectadas entre la varilla más alta de soporte (40') y la varilla más baja de soporte (40') de las aspas de molino de viento (70) de los grupos respectivos; unidades de soporte (80) instaladas en el eje vertical rotatorio (20) entre los grupos de las aspas de molino de viento (70), y conectadas a los sostenedores en forma de '[` (30); sistemas de fijación de las aspas de molino de viento (90) instalados en el eje vertical de rotación (20) sobre las unidades de instalación de aspas internas (40) que son móviles en dirección arriba / abajo y desplazamientos de fijación de las aspas de molino de viento (70); un dispositivo de control del sistema de fijación (100'); y se caracteriza en que el generador además tiene: anillos de soporte (60) hechos de cable de acero y conectados a las unidades de instalación de aspas externas (50) en el mismo plano; varias barras de soporte diagonales (60b) conectadas y fijadas entre las unidades de instalación de aspas externas superiores (50) y las unidades de instalación de aspas internas inferiores (40) de las aspas de molino de viento (70) del mismo grupo; una escalera (60c') fijada en las varillas de soporte (40') de las aspas de molino de viento (70) de cada grupo; varios sistemas de generación de energía (300) para realizar generación de energía; y un sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía (200) instalado en la sección central inferior del montaje de instalación (10), varios medios de generación de energía (300) que serían instalados en la porción inferior del sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía (200), el sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía (200) sería colocado para cambiar el número de sistemas de generación de energía (300) que interactúan con el eje vertical rotatorio (20) de acuerdo a la fuerza del viento; donde las unidades de soporte (80) están conectadas a los sostenedores en forma de `[` por medio de alambres (81); el dispositivo de control del sistema de fijación (100') está instalado al lado del extremo inferior del eje vertical rotatorio (20).

Description

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trasera, izquierda y derecha y se fijan ahí con un tornillo 42 dirigido hacia abajo insertado desde la superficie superior, los extremos de los ejes giratorios de las aspas 71 se insertan de manera giratoria en las unidades de instalación de aspas internas 40 en el mismo plano en la misma forma que las varillas de soporte 40’, los extremos de los ejes giratorios 96 del sistema de fijación de las aspas de molino de viento 90’ se insertan giratoriamente en las unidades de instalación de aspas internas 40 debajo de las secciones insertadas de las varillas de soporte 40’ y los ejes giratorios de aspas 71, los otros extremos de las varillas de soporte 40’ se insertan a las unidades de instalación de aspas externas 50, y los otros extremos respectivos de los ejes giratorios de aspas 71 y los ejes giratorios 96 se insertan de forma giratoria a las unidades de instalación de aspas externas 50.

[0025] Cada una de las aspas de molino de viento 70 incluye un eje giratorio de aspa 71 instalado en forma giratoria entre la unidad de instalación de aspa interna 40 y la unidad de instalación de aspa externa 50 en el mismo plano que la varilla de soporte 40’, una parte del aspa 72 que tiene un lado fijado al eje giratorio de aspa 71, y un resorte de aspa 33 insertado en una sección central del eje giratorio de aspa 71 y que mantiene a la parte del aspa 72 a 45° de la superficie horizontal cuando no está funcionando.

[0026] Aquí, las partes de aspa 72 son hechas preferiblemente de un material que tenga peso ligero y una alta densidad, y por lo tanto hechas de un tipo de material seleccionado de un grupo que sea consistente de plástico reforzado transparente u opaco, vidrio reforzado, un metal que no sea ferroso, y duraluminio.

[0027] Como se muestra en la FIG. 5 los ejes giratorios de aspas 71 localizados en el mismo plano dentro del mismo grupo se conectan con varias barras de soporte de acero 60c, 60d y 60f, y varias barras de soporte de cable de acero 60c se conectan y se fijan al anillo de soporte 60. También, la barra de soporte 60c y la barra de soporte 60d, y la barra de soporte 60f y el anillo de soporte 60 se conectan entre sí con barras de soporte 60g.

[0028] Las unidades de instalación de aspas internas 40 se dividen en una estructura en la cual el lado que corta de la sección central que divide la unidad de instalación 40 en la unidad de instalación 40a y la unidad de instalación 40b es paralela al lado exterior como se muestra en la FIG. 6 y una estructura en la cual el lado que corta para dividir la unidad de instalación 40 en la unidad de instalación 40a’ y la unidad instalación 40b’ es diagonal como se muestra en la FIG. 7a. Adicionalmente, las unidades móviles se dividen en una estructura en la cual el lado que corta de la sección central que divide a la unidad móvil en la unidad móvil 91a y la unidad móvil 91b es paralela al lado exterior como se muestra la FIG. 6 y una estructura en la cual el lado de corte que divide a la unidad móvil en la unidad móvil 91a’ y la unidad móvil 91b’ es diagonal como se muestra la FIG. 7a. En referencia a la FIG. 7b, las unidades de instalación y las unidades móviles se instalan alternamente para que los grupos localizados sobre las unidades de soporte 80 puedan ser los grupos en los cuales las superficies de corte sean paralelas al lado exterior y los grupos ubicados abajo de las unidades de soporte 80 puedan ser los grupos en los cuales las superficies de corte sean diagonales (o para que los ubicados sobre las unidades de soporte 80 puedan ser los grupos en los cuales las superficies de corte sean diagonales y los grupos ubicados debajo de las unidades de soporte 80 puedan ser los grupos en los cuales las superficies de corte sean paralelos al lado exterior). Por lo tanto, la parte de aspa 72 de un grupo corresponde a la parte de aspa 72 que recibe el viento en dirección vertical entre las partes de aspa 72 y las aspas de molino de viento 70 del otro grupo es más o menos rotado que la parte de aspa 72 que recibe el viento en dirección vertical a 45°. En cada grupo, mientras los ejes giratorios de aspa 71 de las aspas de molino de viento 70 rotan en 90°, las partes de aspa 72 reciben el viento en dirección vertical. Sin embargo, en términos de todos los grupos, cada vez que los ejes giratorios de viento 71 rotan en 45°, las partes de aspa 72 de los grupos reciben alternamente el viento en dirección vertical.

[0029] De esa forma, como se muestra en la FIG. 11 a, si las partes de aspa 72 de un primer grupo recibe el viento en dirección vertical y la fuerza del viento es 100, cuando una parte de aspa 72 rota en 10° y entonces se ubica en la posición (a), la parte de aspa subsiguiente 72 es ubicada en la posición (b). Por lo tanto, la parte de aspa 72 ubicada en la posición (a) recibe la fuerza del viento correspondiente al valor obtenido al reducir el valor del viento que se bloquea por la parte de aspa 72 ubicada en la posición (b) del valor dado como el coseno de x (x es un ángulo). También, la parte de aspa 72 ubicada en la posición (b) recibe la fuerza del viento que corresponde al valor dado como seno de x (x es un ángulo).

[0030] De esa misma forma, la fuerza del viento que recibe la parte de aspa 72 ubicada en la posición de (b) es 17.4 que equivale al seno de 10° y la fuerza de viento que recibe la parte de aspa 72 ubicada en la posición de (a) es

98.5 -17.4 = 81.1 correspondiente al coseno de 10° -17.4, por lo que la suma de energía de las dos partes de aspa es 98.5 y por lo tanto la tasa de pérdida energía es 1.5 (que es, 100 menos 98.5). Asimismo, toda la eficiencia de energía y la tasa de pérdida de energía de acuerdo a la rotación de las partes de aspa 72 de cada grupo se muestran en la FIG. 11a y el grado de eficiencia de energía se muestra en la FIG. 11b, por lo tanto se mejora la eficiencia de generación de energía.

[0031] Además, cuando la fuerza del viento que recibe la parte de aspa 72 en un grupo (grupo A) se vuelve máxima, la fuerza del viento que recibe la parte de aspa 72 en el otro grupo (grupo A) se vuelve mínima, y por lo tanto, la eficiencia de rotación del eje vertical giratorio 20 por la parte de aspa 72 del grupo A y la eficiencia de rotación del eje vertical giratorio 20 por la parte de aspa 72 del grupo B se contrarrestan, como se muestra la FIG. 2 y por lo tanto se puede obtener una eficiencia estable constante de rotación.

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[0032] Más aún, cada una de las unidades de soporte 80 se divide en una sección de soporte 80a y una sección de soporte 80b, que se unen entre sí por un tornillo 82, se insertan placas de soporte en secciones inferiores de proyección circulares 83 formadas por la unión de la sección de soporte 80a y la sección de soporte 80b, cada una de las placas de soporte se divide en una placa de soporte 84a y una placa de soporte ‘84b de tal forma que una placa de soporte forma una estructura de bisagra y la otra placa de soporte se une a un tornillo 86 por medio de un soporte 85, los extremos de los cables 81 se fijan a los cuatro filos de las placas de soporte 84a y 84b, y los otros extremos de los cables 81 se conectan y se fijan a los sostenedores en forma de ‘[‘ 30.

[0033] Aquí, las barras de soporte 60c, 60d, 60f, 60g y 60a, las barras de soporte diagonales 60b, las unidades de instalación de aspas externas 50, los anillos de soporte 60, los ejes giratorios de aspa 71, las barras de soporte 60 H, y las unidades de instalación de aspas internas 40 tienen las dimensiones que se muestran en la Tabla 1, preferiblemente.

[Tabla 1] Dimensión de los componentes del generador de energía de viento

Números de referencia del esquema: Largo (cm) Número Radio Constante Circular Gravedad Específica Peso (kg) Longitud Total (cm)

60c: 630 4 12 3.14 7.85 62.11 2520

60d: 420 4 12 3.14 7.85 41.41 1680

60f: 210 4 12 3.14 7.85 20.7 840

60g: 340 4 12 3.14 7.85 33.52 1360

60a: 310 12 12 3.14 7.85 91.69 3720

60b: 550 4 12 3.14 7.85 54.22 2200

50: 450 4 1.52 3.14 7.85 99.82 1800

60: 2826 4 1.52 3.14 7.85 156.73 2826

71: 450 8 12 3.14 7.85 85.68 3600

60h: 1000 4 0.52 3.14 7.85 24.69 4000

40: 310 1 42 3.14 7.85 122.25 310

[0034] Como se muestra en la Tabla 1, los cuerpos de soporte, cuentan con materiales diversos de instalación, incluyendo varias barras de soporte 60a para dar apoyo al generador A de energía de viento, varias barras de soporte diagonales 60b, barras de soporte 60c, 60d, 60f, 60g y 60h, y anillos de soporte 60 que pueden fabricarse para que tengan un peso ligero y la razón es la siguiente.

[0035] Como se muestra en la FIG 21, de acuerdo al generador de energía de viento convencional, las aspas de molino de viento con masa pesada se fijan únicamente en la porción central y por lo tanto una fuerza enorme es activada por el principio de palanca de las aspas de viento en la sección de conexión de las aspas de molino de viento. Por lo tanto, se requiere una construcción de conexión específica: un área de la sección de conexión debe incrementarse en específico. De acuerdo a este invento, el centro de gravedad de las aspas de molino de viento en el generador A de energía de viento se distribuye y por lo tanto la fuerza de soporte de las aspas del molino de viento 70 reposa en varios cuerpos de soporte y en varias barras soporte 60a, varias barras diagonales de soporte 60b, varias barras de soporte 60c, 60d, 60f, 60g y 60h, y varios anillos de soporte 60c y así progresivamente. Asimismo, los materiales de instalación que incluyen los cuerpos de soporte respectivos pueden diseñarse para que tengan peso ligero y para qué el costo de los materiales sea reducido.

[0036] Junto con la distribución de la fuerza de soporte, los cuerpos de soporte se construyen en un tipo de plano circular, como se muestra en la FIG. 5. De acuerdo a este invento, las aspas de molino de viento 70 se encuentran ubicadas en un grupo del generador A de energía de viento (por ejemplo, las aspas de molino de viento del grupo a) se instala y entonces las aspas de molino de viento del grupo B pueden ser instaladas fácilmente en las aspas de molino de viento 70 del grupo A en una forma parecida a un montaje usando el plano circular de la FIG. 5 que se forma con cuerpos de soporte del grupo A como un punto de apoyo. Asimismo, una torre de grúa requerida para el trabajo convencional de instalación no es necesaria y por lo tanto, el costo requerido de instalación sería reducido drásticamente.

[0037] Cada uno de los sistemas de fijación de las aspas de molino de viento 90’ se divide en la unidad móvil 91a y la unidad móvil 91b, que se unen entre sí por un tornillo 92 de tal forma que la unidad móvil 91a y la unidad móvil 91b puedan moverse en dirección arriba / abajo con el eje vertical rotatorio 20 insertado en una de sus secciones centrales, se inserta un eje móvil 93 que desplaza a la unidad móvil 91a y a la unidad móvil 91b en dirección arriba / abajo y se fija entre la unidad móvil 91a y la unidad móvil 91b, los extremos de la palanca recta 94 se fija a las

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superficies externas de las unidades móviles unidas 91a y 91b, respectivamente, los extremos de las palancas en forma de ‘L’ 95 se conectan en una forma giratoria a los otros extremos de las palancas rectas 94, se inserta en los ejes giratorios 96 suministrados con resortes 96a en el otro extremo de las palancas en forma de ‘L’ 95 y se insertan giratoriamente en las unidades de instalación de aspas internas 40, se insertan y se fijan pernos de parada 95 A para detener la rotación de las palancas en forma de ‘L’ 95 en unidades de instalación de aspas de internas 40 las cuales se encuentran en los otros extremos las palancas en forma de ‘L’ 95 adyacentes a las secciones de conexión de las palancas rectas 94 y las palancas forma de ‘L’ 95, y se fijan varias palancas 97 en los ejes giratorios 96 en intervalos establecidos.

[0038] También, el dispositivo de control del sistema de fijacón 100’ incluye: una caja rectangular 101’; un plato de fijación inferior 102’ adherido a una sección inferior de la caja rectangular 101’; una pareja de rodillos 103’ instalados en la parte inferior de la placa inferior de de fijación 102’; rodillos inferiores 104’ instalados en cada esquina inferior de los lados de la placa inferior de fijación 102’; una placa móvil inferior 105’ que se desplaza hacia arriba y hacia abajo en la caja rectangular 101’; un resorte 106’ que se inserta en el centro del lado superior de la placa móvil inferior 105’; varios ejes móviles 107’ fijados verticalmente en la esquina de la placa móvil inferior 105’; una placa de fijación superior 108’ adherida a una sección superior de la caja rectangular 101’; rodillos superiores 109’ instalados en cada esquina del lado inferior de la placa de fijación superior 108’; una placa móvil superior 110’ fijada en un extremo superior de varios ejes móviles 107’; un sistema de sogas 111’ conformado de cuerdas 111 ~ 111d donde se cuelgan los rodillos 103’ y los rodillos superiores e inferiores 109’ y 104’; y un motor 112’ para enrollar y desenrollar el sistema de cuerdas 111’.

[0039] La caja rectangular 101’ incluye una ranura guía 101a, que tiene formas oblongas en sus secciones superiores e inferiores, formadas a un lado del cuerpo rectangular. La placa de fijación inferior 102’ se fija a una sección inferior de la caja rectangular 101’ por un soporte a en forma de ’¬’. Los rodillos 103’ y 104’ se fijan a un lado inferior de la placa de fijación inferior 102’ por un corchete b. El lado inferior del eje móvil 107’ se fija a la esquina de la placa móvil inferior 105’ con las tuercas c y c’’ y el extremo superior del eje móvil 107’ se fija a la placa móvil superior 110’ con las tuercas c y c’. Un miembro guía 105a que tiene una protuberancia guía d se fija a un extremo del lado superior de la placa móvil inferior 105’ y la guía de protuberancia d se inserta en la ranura guía 101a. Un tornillo de fijación e se coloca a un lado de la placa de fijación superior 108’ y se inserta y se fija a un lado de la caja rectangular 101’, y se fija un rodillo superior 109’ a un lado inferior de la placa de fijación superior 108’ con un sostenedor b.

[0040] También, el sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía 200 incluye: un sistema de control de cambio en forma de una placa circular 202 instalada en un eje de soporte, que se instala verticalmente y separadamente adyacente al eje de rotación vertical 20, por un soorte 201; un timón 203 conectado e instalado a un sistema de control de conmutación 202, que es rotado de acuerdo a la dirección en la que sopla el viento para recibir el viento frontalmente; un conmutador 204 que tiene un aspa de recepción de viento 204a que se instala en una sección inferior del sistema de control del conmutador 202 y se enciende o se apaga de acuerdo a la fuerza del viento; una transmisión de control 206 conectada con un extremo inferior del eje rotatorio vertical 20 dentro de una cámara 205 equipada a una sección del extremo inferior del eje rotatorio vertical 20; una primera marcha controlada 207 que interactúa con la transmisión de control 206; una segunda y tercera marchas controladas 208 y 209 instaladas adyacentemente a la transmisión de control 206 y que interactúan con la transmisión de control 206 de acuerdo a la fuerza del viento; y un compresor de aire 210 para empujar a todas o a cualquiera de las marchas controladas desde la primera a la tercera 207, 208 y 209 a la transmisión de control 206 a lo largo de sus activadores lineares respectivos de acuerdo al estado del punto de contacto del conmutador para qué estos interactúen con la transmisión de control 206.

[0041] El conmutador 204 incluye un aspa de recepción de viento 204a, un rodillo de contacto del lado derecho 204b que tiene contacto con el filo circunferencial exterior izquierdo del sistema de control del conmutador 202 y un rodillo de contacto del lado derecho 204b’ que tiene contacto con el filo circunferencial externo izquierdo del sistema de control del conmutador 202. Cuando la fuerza del viento se vuelve de una fuerza constante, el filo circunferencial exterior derecho del sistema de control del conmutador 202 empuja al rodillo de contacto derecho 204b y es cambiado. Cuando la fuerza del viento se vuelve más fuerte, el filo circunferencial exterior izquierdo del sistema de control del conmutador 202 empuja al rodillo de contacto izquierdo 204b’y es cambiado. Eso es, los filos circunferenciales izquierdo y derecho del sistema de control del conmutador 202 sobresalen con un ángulo constante y por lo tanto las protuberancias empujan los rodillos de contacto izquierdo y derecho 204b’ y 204b hacia abajo para que los cambios del conmutador 204 se realicen.

[0042] Además, el sistema de generación de energía 300 incluye generadores de energía 301, 302 y 303 instalados en las secciones inferiores de las marchas controladas desde la primera a la tercera 207, 208 y 209 que interactúan con la transmisión de control 206, respectivamente.

[0043] La razón de la división de la unidad de soporte 80 en el cuerpo de soporte 80a y el cuerpo de soporte 80 b, la placa de soporte en la placa de soporte 84a y la placa de soporte 84b, los sistemas de fijación de aspas de molino de viento 90’ en la unidad móvil 91a y la unidad móvil 91b o la unidad móvil 91a’ y la unidad móvil 91b’, y la unidad de instalación de aspa interior 40 en la unidad de instalación 40a y la unidad de instalación 40b o la unidad

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instalación 40a’ y la unidad instalación 40b’ es porque una parte que rota puede reemplazarse fácilmente y repararse en caso de una falla.

[0044] Aquí, preferiblemente, para incrementar la energía generada, las aspas de molino de viento 70 se instalan en la etapa n de arriba / abajo, el generador A de energía de viento que tiene aspas de molino de viento de la etapa n de arriba / abajo 70 se instalan en varias cantidades en las direcciones horizontales trasera / frontal e izquierda / derecha, y el sistema de generaciòn de enrgìa 300 de los generadores A respectivos de energìa de viento son conectados elèctricamente entre si, para que la energìa generada por cada sistema de generaciòn de energìa 300 se combine.

[0045] Adicionalmente, cuando varios generadores A de energìa de viento que tienen aspas de molino de viento de etapa n arriba / abajo 70 son instaladas en las direcciones horizontales frontal / trasera e izquierda / derecha, tal como lo ilustra la FIG. 20, aunque varios pilares X están instalados verticalmente en secciones exteriores frontales / traseras izquierdas / derechas, y conectadas y fijadas a secciones de soporte 20’ de los respectivos generadores A con cables de energía y, los generadores A de energía no ocultan la luz del día. En esa misma forma, el generador A de energía puede instalarse en un edificio, en tierra agrícola, en tierra forestal, o en una finca marina, y por lo tanto no tiene limitaciones en cuanto al lugar de instalación.

[0046] Después de eso, la operación del generador de energía de viento de aspas variables de molino de viento tiene un sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía con la construcción que se acaba de describir de acuerdo a este invento la cual será descrita en detalle.

[0047] En el generador A de energía de viento, de acuerdo a este invento, las aspas de molino de viento que se encuentran opuestas a la dirección en que sopla el viento son empujadas por el viento, de tal forma que las partes de las aspas 72 que están suspendidas en las palancas 97, reciben el viento en una forma vertical, y por lo tanto empujan a las varillas de soporte 40’. Por lo tanto, las partes de las aspas 72 que reciben el viento giran el eje rotatorio vertical 20 a través de los ejes rotatorios de las aspas 71, generando energía de esa forma.

[0048] Aquí, mientras las partes de las aspas 72 rotan de acuerdo a como gira el eje rotatorio vertical 20 en 90° de la superficie vertical ortogonal a la dirección del viento que rota nuevamente, las partes de las aspas 72 se levantan al estado horizontal debido a la fuerza de resistencia del aire, y por lo tanto no reciben la resistencia del aire. Mientras el eje de rotación vertical 20 gira, las partes de las aspas 72 rotan nuevamente. Las partes de las aspas 72 que ya rotaron 270° desde la superficie vertical ortogonal a la dirección del viento rotan nuevamente, y por lo tanto se mantienen a 45° desde la superficie horizontal por el resorte del aspa 73. En esta situación, si las partes de las aspas 72 rotan nuevamente, éstas serán empujadas por el viento, quedando suspendidas en las palancas 97, y recibirán el viento en un estado vertical, empujando a los ejes rotatorios de las aspas 71, de tal forma que el eje rotatorio vertical 20 giran continuamente para generar energía.

[0049] Adicionalmente, mientras la fuerza del viento se fortalece, de esa misma forma se incrementa el número de generadores. Cuando la fuerza del viento es constante, tal como se muestra en la FIG. 9a, la primera marcha controlada 207 interactúa con la transmisión de control 206 conectada con el eje de rotación vertical 20 y por lo tanto el generador 301 conectado a la sección inferior de la primera marcha controlada 207 es generada al rotar el eje de rotación vertical 20.

[0050] En el estado en que sólo el generador 301 está siendo activado, cuando el viento excede una velocidad constante por segundo, como se muestra en la FIG. 10a, el aspa que recibe el viento 204a es empujada hacia atrás, por lo que los rodillos de contacto derechos 204b’ y 204b son empujados hacia atrás en conjunto por el conmutador

204. Por lo tanto, primeramente, el rodillo de contacto del lado derecho 204b es empujado hacia abajo por el filo de superficie circunferencial derecho del sistema de control del conmutador 202 y por lo tanto un punto de contacto del conmutador se conecta por el rodillo de contacto de lado derecho 204b. Un compresor de aire 208 es operado por la conexión del conmutador y por lo tanto un activador linear es activado y la segunda marcha controlada 208 es empujada hacia la transmisión de control 206. Como resultado, la transmisión de control 206 y la segunda marcha controlada 208 interactúan entre sí. De esa misma forma, como se muestra en la FIG. 9b, las primera y segunda marchas controladas 207 y 208 interactúan simultáneamente con la transmisión de control 206 y por lo tanto los dos generadores de energía 301 y 302 empiezan a generar simultáneamente.

[0051] Cuando la fuerza del viento se vuelve más fuerte, tal como se muestra en la FIG. 10b, un aspa de recepción de viento 204a se empuja hacia atrás, de tal forma que los rodillos de contacto derecho e izquierdo 204b’ y 204b se empujan hacia atrás juntos con un conmutador 204. Consecuentemente, el rodillo de contacto del lado izquierdo 204b’ es empujado hacia abajo por el filo de superficie circunferencial izquierdo del sistema de control del conmutador 202 y de esa forma un punto de contacto del conmutador se conecta por el rodillo de contacto del lado izquierdo 204b’. En este momento, dos puntos de contacto del conmutador están conectados todos por los rodillos de contacto de lado izquierdo y derecho 204b’ y 204b. Por lo tanto, un compresor de aire 208 es operado por la conexión de dos conmutadores y de esa forma un activador linear es operado y la tercera marcha controlada 209 junto con la segunda marcha controlada 208 es empujada a la transmisión de control 206. De esa misma forma, como se muestra en la FIG. nueve se, la primera, segunda y tercera marchas controladas 207, 208 y 209 interactúan

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simultáneamente con la transmisión de control 206 y de esa forma tres generadores de energía 301, 302 y 303 generan energía simultáneamente.

[0052] Aquí, aunque sólo la primera, segunda y tercera marchas controladas 207, 208 y 209 están instaladas y explicadas, se puede instalar más de tres marchas controladas.

[0053] La FIG. 13a es una vista que muestra la eficiencia de generación de energía de acuerdo a la velocidad del viento de un generador convencional de energía de viento. La FIG. 13b es una vista que muestra la eficiencia de generación de energía de un generador de energía de viento de aspas variables de molino de viento que tiene un sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía de acuerdo a este invento.

[0054] Como se muestra la FIG. 13a, de acuerdo a un invento convencional, si un viento con 6 m / s durante 14 horas se eleva, el viento útil para la generación de energía es de 84 por 6 x 14 y todo el viento inválido en lo que se refiera generación de energía es 116 que resulta de 18 + 98, de tal forma que la tasa de eficiencia es del 42% que resulta de 84 / 200. Mientras tanto, como se muestra en la FIG. 13b, de acuerdo a este invento, se asume que un viento de 4 m / s durante cuatro horas se incrementa, un viento de 8 m / s durante cuatro horas se incrementa, el viento con 12 m / s durante cuatro horas se incrementa, y un viento de 16 m/s durante cuatro horas se incrementa. 1) Si el viento de 4 m / s durante cuatro horas se incrementa, el viento válido para la operación de un generador es de 16 que resulta de 4 x 4. 2) Si un viento de 8 m/s durante cuatro horas se incrementa, el viento válido para la operación de dos generadores es de 32 que resulta de 8 x 4. 3) si un viento de 12 m / s durante cuatro horas se eleva, el viento válido para operar tres generadores es de 46 que resulta de 12 x 4. 4). Si un viento de 16 m / s durante cuatro horas se eleva, el viento válido para operar cuatro generadores es 64 que resulta de 16 × 4. En esa misma forma, todo el viento que es válido para la generación de energía es 160 que resulta de 16 + 32 + 48 + 64 y todo el viento inválido para la generación de energía es 40 que resulta de 8 × 5, de tal forma que la tasa de eficiencia es 80% que resulta de 160 / 200.

[0055] Además, puesto que las partes de las aspas 72 que forman grupos hacia arriba y hacia abajo están instaladas por un estado de rotación hacia la dirección de giro con un ángulo constante, si las partes de las aspas 72 de un grupo son rotadas con un ángulo constante a la superficie vertical de la dirección del viento, las partes de las aspas 72 de otro grupo lo harán en la misma forma, de tal manera que las partes de las aspas 72 de cada grupo forman la superficie vertical a la dirección del viento subsiguientemente, por lo tanto mejorando la eficiencia de generación de energía.

[0056] La operación de las aspas de molino de viento 70 descritas anteriormente se puede lograr puesto que las partes de las aspas 72 que reciben el viento están suspendidas en las palancas 97 en la dirección frontal / trasera (refiérase a las FIGs. 4a y 4b) y son horizontales en relación al suelo en el lado opuesto después de una rotación de 180°.

[0057] La FIG. 20 de es una vista de plano esquemático del flujo de viento entre las aspas de molino de viento, cuando se incrementa varios generadores de energía de aspas de molino de viento variables que tienen un sistema para incrementar la eficiencia de generación de energía de acuerdo a este invento.

[0058] Como se muestra en la FIG. 20, las flechas P indican las direcciones en las que sopla el viento y las flechas Q indican las direcciones de rotación de los generadores A respectivos de energía de viento. Los generadores A de energía de viento de la primera columna rotan en la dirección de las manecillas del reloj y los generadores A de energía de viento de la segunda columna rotan en una dirección en contra de las manecillas del reloj. Adicionalmente, los generadores A de energía de viento de la tercera columna rotan en la dirección de las manecillas del reloj y los generadores A de energía de viento de la cuarta columna rotan en la dirección en contra de las manecillas del reloj. De esta forma, los generadores A de energía de viento de las columnas respectivas rotan alternamente en direcciones opuestas.

[0059] Aquí, el viento que sopla en una región amplia se vuelve más fuerte a lo largo de regiones angostas tal como entre los generadores A de energía de viento de la primera columna y los generadores A de energía de viento de la segunda columna y entre los generadores A de energía de viento de la tercera columna y los generadores A de energía del viento de la cuarta columna, de tal forma que la eficiencia de generación de energía de los generadores A de energía de viento se incrementa. En este caso, aún si el viento está soplando de atrás / adelante, izquierda / derecha o en dirección oblicua, los generadores A de energía de viento hacen una pareja por columnas, de tal forma que los generadores A de energía del viento de una columna rotan en la dirección de las manecillas del reloj y los generadores de energía de viento a de la otra columna giran en dirección opuesta a las manecillas del reloj para generar energía.

[0060] Las direcciones de rotación de los generadores A de energía que se describen anteriormente pueden lograrse si en cada columna se implementa selectivamente la estructura en la cual las partes de aspas 72 son suspendidas en la palanca frontal 97 en la parte trasera (referirse a la FIG. 4a) y la estructura en la cual las partes de las aspas 72 se suspenden en las palancas traseras 97 en la parte frontal (refiérase a la FIG. 4b). Es decir, los generadores A de energía de viento que tienen aspas de molino de viento 70 como se muestran en la FIG. 4a giran

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en la dirección de las manecillas del reloj y los generadores A de energía de viento que tienen aspas de molino de viento 70 como se muestra la FIG. 4b giran en dirección opuesta a las manecillas del reloj.

[0061] La FIG. 21 es una vista comparativa del estado de instalación de las aspas del molino de viento entre el generador de energía de viento convencional y el generador de energía de viento en conformidad a este invento.

[0062] Como se muestra en la FIG. 21, en el invento convencional, las aspas del molino de viento con la altura del aspa de 50 m se instalan a una altura de entre 22 m y 122 m del suelo, donde, este invento tiene tres grupos arriba y abajo, en cada grupo, se instalan varias aspas arriba y abajo y las aspas se instalan a una altura de 18 m y 100 m por sobre el suelo.

[0063] La FIG. 22 es una vista comparativa de la eficiencia de uso de la tierra de instalación entre el generador convencional de energía de viento y el generador de energía de viento en conformidad con este invento.

[0064] Como se muestra en la FIG. 22, la vista es una comparación de instalación SP1 del generador de energía con un largo de aspas de 50 m de acuerdo al invento convencional con una región de instalación SP2 del generador de energía con aspas de 5 m en conformidad con este invento. La región de instalación SP1 del generador de

energía de acuerdo al invento convencional es 502 x

imagen6y la región de instalación SP2 del generador de energía en

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conformidad con este invento es 52 x

imagen9, por lo que este invento incrementa 100 veces la eficiencia del uso de la tierra de instalación en comparación con el invento convencional.

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[0065] Si el generador A de energía de viento que tiene el molino de viento variable de acuerdo a este invento que realiza la generación de energía de viento como se describió anteriormente, tal como se muestra en las FIGs. 14a, 17a, 18a, 19a, en un estado en el cual el sistema que fija las aspas de molino de viento 90’ no opera, la palanca 97 tiene un estado vertical hacia abajo para hacer que las aspas de molino de viento 70 se mantengan recibiendo el viento en una forma vertical, para qué las aspas de molino de viento 70 operen en una forma normal y generen energía.

[0066] Si es necesario proteger el generador A de energía de viento de una tormenta o arreglar, administrar o reparar el generador A de energía de viento, para parar el funcionamiento del generador A de energía de viento, el dispositivo de control del sistema de fijación 100’ se opera como se muestra en la FIG. 14b, moviendo hacia arriba el eje móvil 93 del sistema de fijación de las aspas de molino de viento 90’ como se muestra en las FIGs. 17b, 18b y 19b. Es decir, cuando el motor 112’ gira en dirección normal, una cuerda 111 es enrollada al eje del motor 112’, se comprime el resorte 106’, y se levanta una placa móvil inferior 105’, para qué el eje móvil 107’ se levante para qué mueva hacia arriba la placa móvil 110’.

[0067] La placa móvil que se levantó hacia arriba 110’ mueve al eje móvil 93, para levantar las unidades móviles 91 a y 91b qué están fijadas al eje móvil 93 junto con el eje móvil vertical 20, y por lo tanto también se levantan las palancas rectas 94. En ese momento, también se levanta una protuberancia guía d junto con una ranura guía 101a en una posición que un punto inferior de contacto del conmutador, que no se muestra, se conecta, y por lo tanto, la palanca recta 94 se levanta, la parte delantera de la protuberancia guía d desconecta el punto superior de contacto del conmutador de un sistema de conmutación, que no se muestra, jalando hacia arriba las palancas en forma de ‘L’

95. De esa forma, los ejes de rotación 96 son girados, de tal forma que las palancas 97 levantan las partes de aspa 72 de las aspas de molino de viento 70. Por lo tanto, las partes de aspas 72 de todas las aspas de molino de viento 70 mantienen la posición horizontal en relación con el suelo para no recibir las corrientes de viento (el estado de las FIGs. 14b, 17b, 18b y 19b) y la rotación del eje vertical rotatorio 20 es detenida. En esta situación, el generador A de energía de viento puede ser arreglado, manejado o reparado.

[0068] Aquí, a diferencia de la carcasa en la cual la operación del generador A de energía de viento se detiene al mover hacia arriba completamente el eje móvil 93, el ángulo de la superficie vertical de las partes de aspa 72 de las aspas de molino de viento 70 puede establecerse de acuerdo al grado de movimiento hacia arriba del eje móvil 93. En caso de una tormenta, el eje móvil 93 se mueve hacia arriba y se fija con anticipación de acuerdo a la intensidad pronosticada de la tormenta, para qué las partes de aspa 72 no reciban todo el viento, y en vez de eso pase inadvertido algo de viento. Como resultado, el generador A de energía de viento puede protegerse de la tormenta.

[0069] Además, la operación del generador A de energía de viento es parada al mover hacia arriba el eje móvil 93 completamente y entonces un trabajador que desee reparar el generador de energía de viento sube por la escalera 60c a una posición de donde pueda trabajar, o puede subir con una escalera pequeña ocasionalmente y puede insertar la escalera pequeña entre las varillas de soporte horizontales 40’ y desde ahí se puede mover a la posición de trabajo, montando la escalera pequeña.

[0070] También, para bajar y regresar a la posición original al eje móvil que se levantó 93, el motor 112’ se rota en dirección reversa. Eso es, cuando el motor 112’ se rota en dirección reversa, la cuerda que está enrollada en el eje del motor 112’ se desenrolla y la placa móvil inferior 105’ baja debido a la fuerza elástica del resorte 106’, de tal forma que el eje 107’ baja y la placa móvil superior 110‘ también baja.

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[0071] Por lo tanto, al bajar a la placa móvil superior 110’ esta mueve hacia abajo al eje móvil 93. En este momento, una protuberancia guía d también baja junto con la ranura guía 101a y de esa forma un punto superior de contacto del conmutador, que no se muestra, se conecta. Al bajar el eje móvil 93, cuando los extremos de la palanca en forma

5 de ‘L’ 95 se suspenden en los pernos de parada 95a y no son rotados, el extremo delantero de la protuberancia guía d desconecta el punto superior de contacto del conmutador de un sistema del conmutador, que no se muestra, y por lo tanto las palancas 97 se mueven hacia abajo y verticalmente. Como resultado, el generador A de energía de viento alcanza el estado que se muestra en las FIGs. 14a, 17a, 18a y 19a, es decir, el estado normal de generación de energía.

[0072] Aunque este invento se ha mostrado y descrito en conexión con estas secciones importantes, este invento no se limita a lo descrito aquí. Asimismo, se entiende por aquellas personas conocedoras de la industria que varias modificaciones y cambios pueden hacerse a este invento sin que se salga del alcance del invento definido en las declaraciones adjuntas.

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