ES2557582T3

ES2557582T3 - Rotor híbrido de fuerza eólica

Info

Publication number: ES2557582T3
Application number: ES11009769.8T
Authority: ES
Inventors: Jost Seifert
Original assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2031-12-09
Also published as: BRPI1107113A2; DK2469078T3; US20130328320A1; RU2013133726A; US8618690B2; BR112013016148A2; CN103328817A; KR20140014092A; ES2546517T3; RU2579426C2; RU2011152242A; EP2655874A1; CA2822306C; EP2469078A2; CN102661241B; CN103328817B; CA2822306A1; RU2569794C2; DE102010055687A1; EP2469078B1

Abstract

Rotor híbrido de fuerza eólica (10), con - un rotor de corriente transversal (12); y - un dispositivo de conducción (14); en el que el rotor de corriente transversal está retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro D (18) y presenta una pluralidad (20) de palas de rotor (22) que se extienden axialmente; en el que el dispositivo de conducción presenta un segmento de carcasa (24), que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal en dirección circunferencial, de tal manera que el rotor de corriente transversal puede ser accionado a través de la corriente de ataque del viento W (26); caracterizado por que el rotor híbrido de fuerza eólica es un rotor Magnus (16); en el que el rotor Magnus está dispuesto dentro del rotor de corriente transversal; en el que el eje del rotor Magnus se extiende en la dirección del eje de giro, en el que el rotor Magnus presenta una superficie envolvente (28) cerrada y puede ser accionado de forma giratoria por medio de un dispositivo de accionamiento (30) alrededor del eje del rotor Magnus; y en el que el rotor Magnus presenta en el funcionamiento un movimiento relativo entre la superficie del cuerpo Magnus y una circulación combinada con una circulación circundante transversal y una circulación de ataque transversal y con una corriente de circulación.

Description

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DESCRIPCION

Rotor tnbrido de fuerza eolica

La presente invencion se refiere a un rotor tnbrido de fuerza eolica, a una instalacion de fuerza eolica con un rotor tnbrido, a la utilizacion de un rotor tnbrido de fuerza eolica en una instalacion de fuerza eolica y a un procedimiento para la conversion de energfa eolica en energfa de accionamiento para la realizacion de trabajo.

Se utilizan rotores en instalaciones de fuerza eolica para poder utilizar la energfa eolica, por ejemplo, para la generacion de energfa electrica. Los rotores son desplazados en rotacion a traves del viento y accionan en este caso, por ejemplo, un generador, es decir, que la energfa eolica es convertida al menos en una parte en energfa electrica. Ademas del empleo para la generacion de energfa electrica se utilizan rotores e instalaciones de energfa eolica especialmente tambien para la realizacion de trabajo, por ejemplo trabajos de bombeo o de transporte. Las instalaciones de energfa eolica son adecuadas, por ejemplo, para el empleo en regiones poco desarrolladas o solo muy poco pobladas, en particular para el suministro descentralizado de energfa. Ademas, el empleo de instalaciones de fuerza eolica adquiere cada vez una importancia creciente en conexion de los esfuerzos para la utilizacion de fuentes de energfa renovables.

Se conoce a partir del documento WO 2006/039727 A1 una instalacion de fuerza eolica con mastil vertical, en la que esta previsto un rotor de corriente transversal, que esta equipado con dispositivos de conduccion de la circulacion, que los blindan en la zona de las palas de rotor que giran en sentido contrario a ataque de la corriente del viento y en su lugar suministran una parte adicional de la corriente de ataque del viento a las palas del rotor en su direccion de rotacion.

Existe la necesidad de un aprovechamiento lo mas eficiente posible de la energfa eolica.

Esto se consigue por medio de un rotor tnbrido de fuerza eolica, una instalacion de fuerza eolica, la utilizacion de un rotor tnbrido en una instalacion de fuerza eolica asf como a traves de un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones independientes. Las formas de realizacion ejemplares se representan en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con una forma de realizacion ventajosa de la invencion, un rotor tnbrido de fuerza eolica esta provisto con un rotor de corriente transversal, un dispositivo de conduccion y un rotor Magnus. El rotor de corriente transversal esta retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro y presenta una pluralidad de palas de rotor que se extienden axialmente. El dispositivo de conduccion presenta un segmento de carcasa, que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal en direccion circunferencial, de tal manera que el rotor de corriente transversal puede ser accionado por la corriente de ataque del viento. El rotor Magnus esta dispuesto dentro del rotor de corriente transversal, de manera que el eje del rotor Magnus se extiende en la direccion del eje giratorio. El rotor Magnus presenta una superficie envolvente cerrada y puede ser accionado a traves de un dispositivo de accionamiento de forma giratoria alrededor del eje del rotor Magnus.

A traves de la combinacion de un rotor de corriente transversal con un rotor Magnus se proporciona un aprovechamiento mas eficiente de la fuerza del viento, en comparacion con un rotor de corriente transversal correspondiente por sf solo.

De acuerdo con un aspecto de la invencion, el rotor Magnus es un cuerpo hueco simetrico rotatorio, que provoca a traves del efecto Magnus una desviacion de una circulacion del aire.

De acuerdo con la invencion, el rotor de corriente transversal proporciona una corriente de circulacion. Esta es una circulacion rotatoria de aire, que se superpone al mismo tiempo con una circulacion de traslacion de aire. En esta se trata de nuevo de la circulacion de ataque transversal provocada por la circulacion de ataque del viento. Esta circulacion combinada provoca el efecto Magnus en un cuerpo geometrico expuesto a la circulacion combinada. Por lo tanto, el cuerpo se designa como cuerpo Magnus.

En la circulacion combinada, la circulacion rotatoria del aire puede ser generada o bien apoyada tambien adicionalmente por que el cuerpo Magnus es accionado de forma rotatoria. La rotacion del cuerpo Magnus o bien del rotor Magnus conduce a una impresion mas fuerte del efecto Magnus y, por lo tanto, conduce, tambien a una desviacion mas fuerte de la circulacion del aire de acuerdo con la invencion.

Para el efecto Magnus es decisivo el movimiento relativo entre la superficie del cuerpo Magnus y la circulacion combinada con la circulacion de rotacion transversal o bien la circulacion de ataque transversal y la corriente de circulacion.

Se indica expresamente que, por ejemplo, un cuerpo Magnus fijo estacionario, por ejemplo un cilindro fijo estacionario puede provocar, en virtud del rotor de corriente transversal giratorio en combinacion con la corriente de aire del viento ya un efecto Magnus.

Por ejemplo, el rotor Magnus esta configurado con una seccion transversal de forma circular constante sobre el eje

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de rotacion es dedr, el diametro, por lo tanto en forma de un cilindro en sentido geometrico.

Por ejemplo, el rotor Magnus puede estar configurado tambien con un diametro de forma circular variable de manera uniforme sobre el eje de rotacion, es decir, como tronco de cono.

Por ejemplo, el rotor Magnus puede presentar un diametro que se incrementa y de reduce de nuevo en forma de parabola sobre el eje de rotacion. Por ejemplo, el rotor Magnus es una esfera.

Por ejemplo, el rotor Magnus puede estar compuesto tambien por diferentes segmentos de tronco de cono y/o segmentos cilmdricos.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus puede ser accionado en el sentido de giro del rotor de corriente transversal.

De acuerdo con otro aspecto, el rotor Magnus puede ser accionado en contra del sentido de giro del rotor de corriente transversal.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el eje de giro y el eje del rotor Magnus estan dispuestos transversalmente a la direccion de ataque de la corriente del viento.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el eje del rotor Magnus se extiende paralelamente al eje de giro del rotor de corriente transversal.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus esta dispuesto concentricamente con el rotor de corriente transversal.

De acuerdo con un aspecto alternativo de la invencion, el eje del rotor Magnus esta configurado inclinado con respecto al eje de giro del rotor de corriente transversal, de manera que el eje del rotor Magnus cubre un plano con el eje de giro. De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el eje del rotor Magnus y el eje de giro del rotor de corriente transversal estan dispuestos, sin embargo, tambien inclinados entre sf de tal manera que se encuentran en planos diferentes, es decir, que no se encuentran en un plano comun.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el segmento de carcasa blinda el rotor de corriente transversal con respecto al eje de giro del rotor de corriente transversal sobre el lado de barlovento sobre un lado del eje de giro.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el lado de sotavento se divide por una lmea en dos segmentos, extendiendose la lmea en la direccion de ataque de la corriente y cortando el eje de giro.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el segmento de carcasa presenta una forma de arco circular sobre el lado dirigido hacia el rotor de corriente transversal.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el segmento de carcasa esta configurado sobre toda la longitud del rotor Magnus con la misma forma de la seccion transversal.

De acuerdo con un aspecto alternativo de la invencion, el segmento de carcasa presenta sobre la longitud del rotor Magnus diferentes formas de la seccion transversal. De esta manera, es posible, por ejemplo, proporcionar actuaciones de direccion adicionales con respecto a la corriente de ataque, por ejemplo en funcion de la posicion respectiva, con respecto al ataque de la corriente.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, el rotor Magnus provoca durante la rotacion sobre su lado sotavento una desviacion de la corriente de aire con respecto a la direccion de ataque de la corriente.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la desviacion se realiza a partir de una velocidad circunferencial del rotor Magnus, que es con preferencia mayor que la velocidad de ataque de la corriente del rotor Idbrido de fuerza eolica.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, la desviacion se realiza de tal manera que una corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal incide sobre las palas del rotor en un arco circular ampliado y las acciona.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la desviacion hace que la corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal incida sobre las palas de rotor en un segmento de arco circular adicional de hasta 90°.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, las palas del rotor se extienden en direccion axial paralelamente al eje de giro, es decir, que presentan una distancia constante con respecto al eje de giro.

De acuerdo con aspecto alternativo de la invencion, las palas del rotor se extienden inclinadas en direccion axial con respecto al eje de giro, de manera que las palas del rotor presentan una distancia creciente o decreciente con respecto al eje de giro, es decir, que las palas del rotor se extienden, respectivamente, en un plano con el eje de giro, pero inclinadas con respecto al eje de giro.

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De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor de corriente transversal presenta un eje de giro del rotor, y las palas del rotor estan retenidas en una estructura de soporte que gira al mismo tiempo, que esta fijada en el eje de giro del rotor.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, las palas del rotor estan configuradas fijas con respecto a la posicion angular tangencial.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, las palas del rotor presentan en la seccion transversal, respectivamente, una forma curvada con un lado concavo y un lado convexo, estando dirigido el lado concavo hacia el rotor Magnus.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, las palas del rotor presentan en la seccion transversal, respectivamente, un angulo de 15° a 70° con respecto a la direccion radial. Por ejemplo, las palas del rotor presentan en la seccion transversal, respectivamente, un angulo de 30° con respecto a la direccion radial. El concepto de direccion radial se refiere a una lmea de union entre el eje del rotor y el centro de la seccion transversal de la pala del rotor, y la direccion en la seccion transversal se refiere, en el caso de una forma de la seccion transversal doblada, a la direccion tangencial.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, estan previstas al menos dos, con preferencia 16 palas de rotor.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, entre la superficie envolvente del rotor Magnus y las palas giratorias del rotor esta prevista en direccion radial una distancia, que depende del diametro del rotor Magnus.

Por ejemplo, el diametro del rotor Magnus es exactamente el doble de tamano que la distancia de la superficie envolvente hacia las palas del rotor.

De acuerdo con otro ejemplo, la relacion del diametro del rotor Magnus y la distancia con respecto a las palas del rotor es 2 : 1.

De acuerdo un otro aspecto de la invencion, la profundidad del perfil y la curvatura de las palas del rotor se pueden seleccionar libremente, estando estos dos parametros en relacion entre sf con respecto a la actuacion. En el caso de profundidad reducida del perfil y distancia correspondientemente reducida, la curvatura de la pala individual del rotor pasa a segundo plano. Ademas, se puede establecer el diametro del rotor de corriente transversal. El numero de las palas del rotor esta de nuevo en relacion con el diametro el rotor de corriente transversal y de la profundidad del perfil. Si estan establecidas estas magnitudes, se conoce tambien el diametro interior del rotor de corriente transversal, es decir, la distancia de las palas del rotor desde el punto medio. El diametro del cuerpo Magnus, por ejemplo de un cilindro, resulta entonces a partir de la relacion mencionada anteriormente de la distancia entre las palas del rotor y la superficie envolvente del cuerpo Magnus con respecto al diametro del cuerpo Magnus.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, entre la superficie envolvente del rotor Magnus y las palas giratorias del rotor en direccion radial esta prevista una distancia, que es de una a dos veces una profundidad del perfil de una pala del rotor, estando medida la profundidad del perfil independientemente de la posicion angular.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, las palas del rotor de corriente transversal estan dispuestas a lo largo de una lmea circular alrededor del eje de giro, de manera que el cfrculo presenta un diametro que es aproximadamente de cinco a ocho veces la profundidad del perfil de una pala de rotor.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, esta prevista una distancia circunferencial de las palas del rotor entre sf, que es al menos tan grande como la profundidad del perfil de las palas del rotor.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, las palas del rotor que se extienden axialmente estan divididas en segmentos de palas de rotor y estan configuradas diferentes sobre toda la longitud.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus esta dividido en segmentos de rotor Magnus, que pueden ser accionados a diferente velocidad.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus presenta en la zona de sus planos, respectivamente, un disco extremo que se extiende mas alla de la superficie circunferencial del rotor Magnus.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus presenta una pluralidad de discos, que estan dispuestos entre los dos discos extremos. Los discos presentan un diametro mayor que los segmentos vecinos de las superficies envolventes del rotor Magnus.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor de corriente transversal forma un propulsor que puede ser accionado por el viento.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, el rotor Magnus esta accionado con una velocidad circunferencial, que es de una a cuatro veces la velocidad circunferencial del rotor hnbrido de fuerza eolica.

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De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor de corriente transversal presenta una velocidad circunferencial, que es aproximadamente el 50 % de la velocidad de la corriente de ataque del rotor tnbrido de fuerza eolica.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la relacion de rotacion entre el rotor de corriente transversal y el rotor Magnus es aproximadamente de 1:2 a 1:8.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la relacion de la velocidad de la corriente de ataque del rotor hibrido de fuerza eolica / velocidad circunferencial del rotor de corriente transversal / velocidad circunferencial del rotor Magnus es aproximadamente 0,5 / 1 / 1-4,

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, entre el rotor de corriente transversal y el rotor Magnus esta previsto un engranaje.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la relacion de multiplicacion del engranaje es variable, por ejemplo de forma escalonada o sin escalonamiento, por ejemplo en funcion de la intensidad del viento.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la fuerza eolica acciona el rotor Magnus.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, el rotor de corriente transversal acciona el rotor Magnus. Esto se puede realizar, por ejemplo, a traves del engranaje.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor de corriente transversal proporciona energfa para accionar el rotor Magnus, por ejemplo por medio de una solucion de accionamiento electrico del rotor Magnus.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, para el arranque del rotor tnbrido de fuerza eolica, el rotor Magnus es accionado electricamente, para posibilitar un arranque tambien en condiciones de viento reducidas.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el segmento de carcasa presenta un mecanismo de ajuste y esta configurado de forma pivotable al menos con relacion al eje de giro del rotor de corriente transversal.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, el mecanismo de ajuste es regulable en funcion de una direccion de ataque de la corriente, de tal manera que el segmento de carcasa blinda el rotor de corriente transversal con respecto al eje de giro del rotor de corriente transversal sobre el lado de barlovento sobre un lado del eje de giro.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el mecanismo de ajuste presenta un sensor del viento.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el sensor del viento es una veleta, que esta acoplada con el mecanismo de ajuste.

De acuerdo con la invencion, esta prevista tambien una instalacion de fuerza eolica, que presenta una instalacion de rotor para la conversion del movimiento del viento en un movimiento giratorio, un dispositivo de trabajo para la conversion de la energfa de movimiento del movimiento giratorio en trabajo a realizar y un dispositivo de engranaje para el acoplamiento de la instalacion de rotor en el dispositivo de accionamiento para la transmision del movimiento giratorio al dispositivo de trabajo. En este caso, la instalacion de rotor presenta al menos un rotor hibrido de fuerza eolica de acuerdo con uno de los ejemplos de realizacion anteriores o aspectos de la invencion.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, en el dispositivo de trabajo se trata de un generador de corriente para la generacion de energfa electrica.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la invencion, en el dispositivo de trabajo se trata de un dispositivo de bomba, por ejemplo para el transporte de agua potable o para el bombeo de agua para instalaciones de riego, o tambien para fines de drenaje, es decir, para el bombeo de desague.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, en el dispositivo de trabajo se trata, por ejemplo de una instalacion de molino para la realizacion de trabajo de molino, por ejemplo para el accionamiento de procesos de trituracion, procesos de sierra, procesos de rectificacion, etc.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, esta prevista una combinacion de los dispositivos de trabajo mencionados.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el eje del rotor esta dispuesto vertical, es decir, que tanto el eje de giro del rotor de corriente transversal como tambien el eje del rotor Magnus se extienden verticalmente.

De acuerdo con un aspecto alternativo de la invencion, el eje del rotor esta dispuesto horizontal.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor tnbrido de fuerza eolica puede estar alineado con una direccion de ataque de la corriente, por ejemplo especialmente cuando el eje del rotor esta dispuesto horizontal.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la instalacion de fuerza eolica presenta una construccion de soporte,

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en la que estan retenidos la instalacion de rotor, el dispositivo de engranaje y el dispositivo de trabajo, por ejemplo un generador.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la construccion de soporte esta amarrada en un cimiento en el suelo.

De acuerdo con un aspecto alternativo de la invencion, la construccion de soporte esta amarrada en una estructura de construccion, por ejemplo en una obra de construccion, como por ejemplo un edificio o una obra de construccion de puente.

De acuerdo con la invencion, esta prevista tambien la utilizacion de un rotor tnbrido de fuerza eolica de acuerdo con uno de los ejemplos de realizacion y aspectos anteriores de la invencion en una instalacion de fuerza eolica.

De acuerdo con la invencion, esta previsto tambien un procedimiento para la conversion de energfa eolica en energfa de accionamiento para la realizacion de trabajo, que comprende las siguientes etapas, que se pueden designar tambien como procesos o ciclos y tienen lugar al mismo tiempo:

a) rotacion de un rotor de corriente transversal, que esta retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro y presenta una pluralidad de palas de rotor que se extienden axialmente; en el que esta previsto un dispositivo de conduccion, que presenta un segmento de carcasa, que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal, de tal manera que el rotor de corriente transversal es accionado a traves de la corriente de ataque del viento;

b) rotacion de un rotor Magnus, que esta dispuesto dentro del rotor de corriente transversal y cuyo eje de rotor Magnus se extiende en la direccion del eje de giro; en el que el rotor Magnus presenta una superficie envolvente cerrada y es accionado a traves de un dispositivo de accionamiento alrededor del eje del rotor Magnus;

c) accionamiento de un dispositivo de trabajo a traves del rotor de la corriente transversal.

En este caso, el rotor Magnus en la etapa b) sobre su lado de sotavento con relacion a la direccion de ataque de la corriente desvfa la corriente de aire de tal manera que la corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal actua en la etapa a) sobre las palas del rotor en un arco circular ampliado.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus en la etapa b) desvfa la corriente de aire a traves de la rotacion a partir de una velocidad circunferencial, que es mayor que la velocidad de ataque de la corriente del rotor tnbrido de fuerza eolica.

El sentido de giro del rotor Magnus se realiza en este caso con preferencia en la direccion de giro del rotor de corriente transversal, por ejemplo con una velocidad de giro de 0 a 4 veces con respecto a la velocidad de la corriente de ataque del aire, es decir, con respecto a la velocidad local del viento.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, esta previsto que el rotor Magnus pueda girar en sentido contrario del rotor de corriente transversal, por ejemplo de acuerdo con la configuracion del rotor de corriente transversal.

Por ejemplo, la rotacion del rotor Magnus puede estar prevista en contra del sentido de giro del rotor de corriente transversal y, por lo tanto, puede estar prevista una rotacion opuesta de los dos rotores, por ejemplo para posibilitar un frenado en el caso de viento demasiado fuerte.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, estan previstas medidas para la modificacion de la rugosidad superficial, por ejemplo esta se eleva a traves de una estructura superficial especial. De esta manera, de acuerdo con las velocidades previsibles del viento, se puede influir sobre la circulacion laminar o bien la circulacion de capa lfmite.

Por ejemplo, la superficie del rotor Magnus puede presentar una pluralidad de cavidades, por ejemplo una pluralidad de abolladuras u hoyuelos.

Por ejemplo, la superficie puede presentar tambien una pluralidad de elevaciones que sobresalen desde la superficie, por ejemplo elevaciones lineales o en forma de puntos.

Por lo tanto, en virtud de la desviacion se realiza un aprovechamiento mejorad de la energfa eolica, es decir, que el rotor presenta, en general, una eficiencia mayor. En virtud del efecto Magnus, se da la eficiencia tambien a pesar de la energfa necesaria para el accionamiento del rotor Magnus.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, en el trabajo a realizar se trata de la generacion de corriente electrica.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, en el trabajo a realizar se trata del bombeo de agua.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, en el trabajo a realizar se trata de trabajos de molino.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, en el trabajo a realizar se trata de un generador de corriente, y entre el

rotor de corriente transversal y el generador de corriente esta previsto un dispositivo de engranaje, con el que se transmite el movimiento desde el rotor de corriente transversal rotatorio sobre el dispositivo de trabajo.

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De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor de corriente transversal se blinda a traves del segmento de carcasa en la etapa a) con relacion al eje de giro del rotor de corriente transversal sobre el lado de barlovento sobre un lado del eje de giro.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el rotor Magnus en la etapa b) es accionado a traves del rotor de corriente transversal, por ejemplo a traves de acoplamiento directo por medio de un engranaje o por medio de un accionamiento electrico del rotor Magnus, siendo generada la energfa electrica a traves de un generador, que es accionado por el rotor de corriente transversal.

Hay que indicar que las caractensticas de los ejemplos de realizacion y aspectos de los dispositivos se aplican tambien para formas de realizacion y aspectos del procedimiento asf como la utilizacion del dispositivo y a la inversa. Ademas, tambien se pueden combinar libremente entre sf aquellas caractensticas, en las que esto no se menciona explfcitamente.

A continuacion se describen en detalle ejemplos de realizacion de la invencion con la ayuda de los dibujos adjuntos. En este caso:

La figura 1 muestra una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con un primer ejemplo de realizacion de la invencion.

La: figura 2 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La: figura 3 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La: figura 4 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La: figura 5 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La: figura 6 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La: figura 7 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La: figura 8 muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la invencion

La figura 9 muestra un ejemplo de realizacion de un rotor hnbrido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 10 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hnbrido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion. La figura 11 muestra un ejemplo de realizacion de un rotor Magnus de acuerdo con la invencion.

La figura 12 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor Magnus de acuerdo con la invencion.

La figura 13 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hnbrido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 14 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 15 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 16 muestra un ejemplo de realizacion de una pala de rotor de un rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 17 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 18 muestra ejemplos de realizacion de un rotor Magnus de acuerdo con la invencion.

La figura 19 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hfbrido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion.

La figura 20 muestra otro ejemplo de realizacion de un rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con la invencion; y

La figura 21 muestra un ejemplo de realizacion de un procedimiento para la conversion de energfa eolica en energfa de accionamiento para la realizacion de trabajo de acuerdo con la invencion.

En la figura 1 se muestra de forma esquematica una instalacion de fuerza eolica 110, que presenta una instalacion de rotor 111 para la conversion de movimiento del viento en un movimiento giratorio y un dispositivo de trabajo 112 para la conversion de la energfa de movimiento del movimiento giratorio en trabajo 114 a realizar. Ademas, esta previsto un dispositivo de engranaje 116 para el acoplamiento de la instalacion de rotor en el dispositivo de accionamiento para la transmision del movimiento giratorio al dispositivo de trabajo.

En el dispositivo de trabajo 112 se trata, por ejemplo, de un generador para la generacion de energfa electrica, por lo que a la derecha junto a la casilla 112 se muestra un sfmbolo de rayo, con lo que debe indicarse que el dispositivo de trabajo 112 proporciona energfa electrica o bien genera corriente electrica.

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De acuerdo con un ejemplo de realizacion no mostrado, en lugar del generador para el dispositivo de trabajo 112 puede estar prevista tambien una instalacion de bomba o una instalacion de molino o su combinacion.

La conexion de la instalacion de rotor 112 con el dispositivo de engranaje 116 se indica de forma esquematica por medio de una primera lmea de union 113. La conexion entre el dispositivo de engranaje 116 y el dispositivo de trabajo 112 se indica de forma esquematica con una segunda lmea de union o bien una pareja de lmeas de union 115.

De acuerdo con la invencion, la instalacion de rotor 111 presenta al menos un rotor fnbrido de fuerza eolica 10 de acuerdo con uno de los ejemplos de realizacion siguientes.

En la figura 1 se indica que el rotor fnbrido de fuerza eolica 10 presenta un rotor de corriente transversal 12, un dispositivo de conduccion 14 y un rotor Magnus 16. Ademas, se indica de forma esquematica un eje de rotacion con el signo de referencia R, debiendo describirse todavfa en detalle los ejes de rotacion individuales del rotor de corriente transversal 12 y del rotor Magnus 16.

En la figura 2 se muestra de forma esquematica que el eje de rotacion R puede estar dispuesto vertical, a cuyo fin la instalacion de fuerza eolica 110 esta dispuesta sobre una superficie de base horizontal 118 y el eje de rotacion R apunta verticalmente hacia arriba. Adicionalmente, se indica que el eje de rotacion R esta alineado transversalmente a una direccion de ataque de la corriente del viento, indicado con el signo de referencia W y con una flecha esquematica 119.

En la figura 3 se muestra otro ejemplo de realizacion de una instalacion de fuerza eolica 110 de acuerdo con la invencion en una vista en perspectiva, en la que el eje de rotacion R esta horizontal, es decir, esencialmente paralelo a una superficie de base, por ejemplo la superficie de base 118. Tambien en esta disposicion el eje de rotacion esta dispuesto transversalmente a la direccion de ataque de la corriente del viento W o bien 119.

En la figura 4 se muestra la instalacion de fuerza eolica 110 con una construccion de soporte 120, en la que estan retenidos el rotor fnbrido de fuerza eolica 10, el dispositivo de engranaje 116 y el dispositivo de trabajo 112, por ejemplo un generador.

De acuerdo con un aspecto de la invencion, la construccion de soporte 120 esta amarrado en un cimiento 122 en el suelo 124, lo que se representa de forma esquematica en la figura 5 en una seccion vertical o bien en una vista de la seccion vertical.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la construccion de soporte 120 puede estar amarrada tambien en una estructura de construccion 126, lo que se representa de forma esquematica en la figura 6.

Por ejemplo, la instalacion de fuerza eolica 110 puede estar dispuesta con la instalacion de rotor 111 en una obra de construccion, como por ejemplo un edificio 128, lo que se representa en la figura 7. En el edificio se puede tratar, por ejemplo, de una casa de varias plantas, en la que la instalacion de fuerza eolica 110 esta dispuesta en un borde lateral de la superficie de tejado, en el ejemplo mostrado en el lado derecho de la superficie de tejado plana. Esto se ofrece, por ejemplo, cuando un edificio esta expuesto a una direccion principal del viento. En la figura 7 se muestra, ademas, de forma esquematica el dispositivo de engranaje 16 y el dispositivo de trabajo 112.

De acuerdo con un ejemplo de la invencion no mostrado, el dispositivo de engranaje 16 y el dispositivo de trabajo 112 estan configurados integrales.

Como se deduce a partir de la figura 6 y la figura 7, la disposicion sobre un edificio se puede realizar de tal forma que el eje de rotacion o bien esta dispuesto vertical (figura 6) u horizontal (figura 7).

Evidentemente, tambien es posible disponer el eje de rotacion inclinado, por ejemplo en una obra de construccion inclinada o bien en una superficie inclinada a instalar en una obra de construccion, que esta configurada inclinada, por ejemplo en un tejado inclinado, o tambien en una superficie de suelo inclinada.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, en la obra de construccion se puede tratar tambien de una obra de puente 130 o de otra forma de una obra de construccion de trafico o de infraestructura. Por ejemplo, se puede tratar tambien de un dique o tambien de mastiles de corriente.

En la figura 8 se muestra la obra de puente 130 de forma esquematica con una calzada 132 que se extiende horizontal, que conduce mas alla de una hondonada del terreno, por ejemplo un valle. La calzada 132 esta retenida por medio de una construccion de amarre 136 indicada de forma esquematica, que estan amarradas de nuevo en una construccion de mastil o bien de apoyo 138.

Por ejemplo, la instalacion de fuerza eolica 110 se muestra debajo de la construccion de calzada 132 para ser accionada allf por vientos que circulan transversalmente a la calzada, indicado con una doble flecha 139. Esto se ofrece, por ejemplo, cuando en una vaguada 140 predominan fuertes vientos en la direccion el desarrollo del valle, es decir, vientos transversales fuertes con relacion a la calzada.

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A continuacion se describe el rotor hforido de fuerza eolica 10 con la ayuda de la figura 9. Como ya se ha mencionado anteriormente, el rotor hforido de fuerza eolica 10 presenta el rotor de corriente transversal 12, el dispositivo de conduccion 14 y el rotor Magnus 16.

El rotor de corriente transversal 12 esta retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro D identificado tambien con el signo de referencia 18 y presenta una pluralidad 20 de palas de rotor 22 que se extienden axialmente.

El dispositivo de conduccion 14 presenta un segmento de carcasa 24, que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal 12 en direccion circunferencial, de tal manera que el rotor de corriente transversal 12 puede ser accionado a traves de la corriente de ataque del viento W. La corriente de ataque del viento W se muestra de forma esquematica con una flecha del viento 60 asf como una circulacion 26 indicada.

El rotor Magnus 16 esta dispuesto entro del rotor de corriente transversal 12, de manera que el eje del rotor Magnus se extiende en la direccion del eje de giro. El rotor Magnus 16 presenta una superficie envolvente cerrada 28 y puede ser accionado de forma giratoria por un dispositivo de accionamiento 30 (no mostrado en detalle) alrededor del eje de rotor Magnus.

El rotor Magnus 16 es giratorio, por ejemplo, en el sentido horario, con referencia a la representacion de la figura 9. El rotor de corriente transversal 12 es giratorio, por ejemplo, de la misma manera en sentido horario.

De la misma manera puede estar previsto que al menos el rotor Magnus 16 sea giratorio tambien en sentido opuesto, es decir, en sentido contrario a las agujas del reloj.

El rotor hforido de fuerza eolica 10 se muestra de forma esquematica en la figura 9 en una seccion transversal.

Antes de describir el modo de actuacion o bien las relaciones de la circulacion, deben describirse en detalles aspectos constructivos individuales.

En la figura 10a se muestra en la seccion transversal el rotor hforido de fuerza eolica de forma esquematica con el rotor de corriente transversal 12, el dispositivo de conduccion 14 y el rotor Magnus 16. En la figura 10b se muestra en una seccion longitudinal el rotor Magnus 16 como un cilindro 30, estando indicadas las palas del rotor 22 del rotor de corriente transversal 12 solamente por medio de lmeas de trazos.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion, el rotor Magnus 16 esta configurado con un diametro que se modifica de manera regular sobre el eje de rotacion, es decir, un tronco de cono 32, lo que se puede ver en la figura 11.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion, el rotor Magnus 16 puede estar compuesto tambien por diferentes segmentos de tronco de cono 34, 38 y/o segmentos cilmdricos 36, lo que se representa de forma esquematica en la figura 12.

De acuerdo con un aspecto de la invencion, el eje del rotor Magnus se extiende paralelamente al eje de giro del rotor de corriente transversal.

En este caso, el rotor Magnus 16 puede estar dispuesto concentricamente con el rotor de corriente transversal 12, como es el caso en la figura 9.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el eje de rotacion del rotor de corriente transversal 12, indicado en la figura 13 con una cruz 40, puede estar dispuesto desplazado con respecto al eje de rotacion el rotor Magnus 16, indicado con una cruz de punto central 42. Por ejemplo, el rotor Magnus 16 esta dispuesto dentro del rotor de corriente transversal 12 desplazado en la direccion del dispositivo de conduccion 14.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el segmento de carcasa 24, es decir, el dispositivo de conduccion 14 blinda el rotor de corriente transversal 12 con respecto al eje de giro D del rotor de corriente transversal hacia un lado dirigido hacia el viento, es decir, el lado de barlovento, indicado con el signo de referencia 44, sobre un lado 50a del eje de giro. En este caso, el lado de barlovento 44 esta dividido por una lmea 52 en dos segmentos 50a, 50b, extendiendose la lmea 52 en la direccion de ataque de la corriente, es decir, paralelamente a la direccion del viento W y cortando el eje de giro D. Con respecto al eje de giro se pueden tender una segunda lmea 48 a traves del eje de giro, que se extiende transversalmente a la direccion del viento W y en la que en la variante mostrada en la figura 14 el lado de barlovento 44 se encuentra a la izquierda de ella, en cambio sobre el lado derecho se encuentra el lado de sotavento, indicado con el signo de referencia 46.

Por ejemplo, el segmento de la carcasa esta configurado sobre toda la longitud del rotor Magnus con la misma forma de la seccion transversal.

Como se puede ver en la figura 14 en la seccion transversal, el segmento de la carcasa 24 presenta obre el lado 54 dirigido hacia el rotor de corriente transversal una forma de arco circular, que se orienta al rotor de corriente transversal o bien a sus palas de rotor 22.

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De acuerdo con otro ejemplo de realizacion, que se muestra en la figura 15 en la seccion transversal, el rotor de corriente transversal 12 presenta un eje de giro del rotor 66, en el que las palas del rotor 22 estan retenidas en una estructura de soporte 68 rotatoria simultanea, que esta fijada en el eje de giro del rotor 66. Las palas del rotor estan configuradas fijas, con respecto a la posicion angular tangencial.

De acuerdo con el ejemplo de realizacion mostrado en la figura 16, las palas del rotor 22 presenta en la seccion transversal, respectivamente, una forma doblada 70, con un lado concavo 72 y un lado convexo 74. Como se puede reconocer, el lado concavo 72 esta dirigido hacia el rotor Magnus 16, que se indica en la figuras 16 solo con lmea de trazos. Las palas del rotor 22 presentan en la seccion transversal un angulo de 15° a 70°, con preferencia 30° con relacion a la direccion radial. El concepto de direccion radial se refiere a una lmea de union 78 entre el eje del rotor D y el centro de la seccion transversal de la pala del rotor 22. La direccion en la seccion transversal se refiere en una forma doblada de la seccion transversal, como la forma doblada 70, a la direccion tangencial, que se indica con una lmea 80. La direccion tangencial se indica con una lmea 82, que se extiende tangencialmente a una lmea circular 84, sobre la que se mueve la pala del rotor 22. De ello resulta ahora el angulo, indicado con el signo de referencia 76, entre la lmea 80 y la lmea tangencial 82.

Hay que indicar que la representaciones del rotor de corriente transversal, en particular de las palas del rotor 22, son esquematicas, en particular con respecto a las relaciones de tamanos y al numero.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, estan previstas al menos dos, con preferencia 16 palas de rotor 22, como se muestra en la figura 17.

De acuerdo con un aspecto de la invencion (no mostrado en detalle), entre la superficie envolvente del rotor Magnus y las palas giratorias del rotor esta prevista en direccion axial una distancia que depende del diametro del rotor Magnus.

Por ejemplo, el diametro del rotor Magnus es exactamente el doble de grande que la distancia de la superficie envolvente con respecto a las palas del rotor.

De acuerdo con otro ejemplo, la relacion del diametro del rotor Magnus y la distancia con respecto a las palas del rotor es 2:1.

Otro ejemplo se muestra en la figura 17. Entre la superficie envolvente del rotor Magnus 16 y las palas giratorias del rotor 22 esta prevista en direccion radial una distancia 86, que es de una a dos veces una profundidad del perfil 88 de una pala de rotor, siendo medida la profundidad del perfil independientemente de la posicion angular.

Como ya se ha mencionado, segun otro ejemplo de realizacion, a diferencia de la figura 17, la distancia es una vez a media medida del diametro del cuerpo Magnus 16.

Ademas, en la figura 17 se muestra otro aspecto, de acuerdo con el cual las palas de rotor 22 de rotor de corriente transversal 12 estan dispuestas a lo largo de una lmea circular 90 alrededor del eje de giro, en el que el cfrculo 90 presenta un diametro 92, que es de cinco a ocho veces la profundidad del perfil de una pala de rotor 22.

Las palas de rotor 22 presentan una distancia circunferencial 94 entre sf, que es al menos tan grande como la profundidad del perfil de las palas del rotor.

La profundidad del perfil, la distancia circunferencial asf como el numero de las palas del rotor se pueden seleccionar, por ejemplo, en principio libremente. De ello resulta entonces, por ejemplo, en el caso de aplicacion de la relacion preferida “distancia / diametro del cuerpo Magnus” el diametro del cuerpo Magnus y la distancia entre las palas del rotor y la superficie envolvente del cuerpo Magnus.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion, el rotor Magnus 16 es un cilindro, cuya superficie envolvente 28 se representa en la figura 18a.

De acuerdo con otro aspecto, que se muestra en la figura 18b, el rotor Magnus 16 presenta en la zona de sus extremos, respectivamente, un disco extremo 96 que se proyecta mas alla de la superficie del rotor Magnus.

En otra forma de realizacion, el rotor Magnus 16 presenta una pluralidad 97 de discos 98, que estan dispuestos entre los dos discos extremos 96, presentando los discos un diametro mayor que los segmentos adyacentes de la superficie envolvente 28 (ver la figura 18c).

De acuerdo con un aspecto no mostrado, la pluralidad de discos puede estar prevista tambien sin los dos discos extremos.

Con referencia a la figura 9, a continuacion se describe el modo de actuacion del rotor Magnus 16. Como ya se ha mencionado, el dispositivo de conduccion 14 proporciona un blindaje parcial de rotor de corriente transversal, de manera que las palas de rotor 22 pueden ser accionadas en sentido horario por la corriente de ataque del viento desde la izquierda en la figura 9, siendo blindados durante la rotacion contra la direccion del viento a traves del dispositivo de conduccion 14.

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Cuando se acciona ahora el rotor Magnus 16 previsto dentro del rotor de corriente transversal 12 de la misma manera en sentido horario, lo que se indica en la figura 9 de forma esquematica a traves de una flecha de giro 55, esto conduce a que el rotor Magnus 16 provoque durante la rotacion sobre su lado de sotavento, es decir, en la figura 9 a la derecha del rotor Magnus 16, con relacion a la direccion de ataque de la corriente una desviacion de la corriente de aire, lo que se indica a traves de las flechas de la circulacion que se extienden modificadas en esta zona (marcado con el signo de referencia 56).

La desviacion 56 se realiza a partir de una velocidad circunferencial del rotor Magnus, que es con preferencia mayor que la velocidad de ataque de la corriente del rotor hforido de fuerza eolica.

En la figura 9 se indica la velocidad circunferencial del rotor Magnus 16 con la flecha de movimiento 55, la velocidad de ataque de la corriente, es decir, la velocidad del viento se indica con la flecha del viento 60. Como se puede reconocer bien, la desviacion se realiza de tal manera que una corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal incide sobre las palas del rotor 22 en un arco circular ampliado 62 y en este caso acciona las palas del rotor 22, es decir, el rotor de corriente transversal.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la desviacion provoca que la corriente de aire que atraviesa el rotor de corriente transversal 12 incida sobre las palas del rotor 22 en un segmento de arco circular 64 adicional de hasta aproximadamente 90°.

En general, por lo tanto, para el funcionamiento del rotor de corriente transversal a traves del viento se proporciona un recorrido mas largo, es decir, que se posibilita un aprovechamiento mas eficiente de la energfa eolica.

Por ejemplo, el rotor de corriente transversal 12 presenta una velocidad circunferencial, indicada con una flecha de rotacion 58, que es aproximadamente el 50 % de la velocidad de ataque de la corriente del rotor hfbrido de fuerza eolica.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, la relacion de la rotacion entre el rotor de corriente trasversal 12 y el rotor Magnus 16 es aproximadamente de 1:2 a 1:8.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, esto da como resultado una relacion de la velocidad de ataque de la corriente del rotor hfbrido de fuerza eolica / velocidad circunferencial del rotor de corriente transversal del rotor Magnus de aproximadamente 0,5 / 1 / 1-4.

Por ejemplo, entre el rotor de corriente transversal 12 y el rotor Magnus 16 puede estar previsto un engranaje 100, lo que se indica en la figura 19. El engranaje puede tener, por ejemplo, una relacion de multiplicacion variable sin escalonamiento o de forma escalonada.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion que, sin embargo, no se muestra en detalle, el rotor de corriente transversal 12 proporciona energfa para accionar el rotor Magnus 16. Por ejemplo, esto se puede realizar con una solucion de accionamiento electrico, que no se representa, sin embargo, en detalle.

En el caso de una solucion de accionamiento electrico del rotor Magnus 16, el rotor Magnus 16 se puede accionar, por ejemplo, electricamente tambien para el arranque del rotor hforido de fuerza eolica 10, para posibilitar un arranque tambien con condiciones reducidas del viento.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el segmento de carcasa 24 presenta un mecanismo de ajuste 102 y esta configurado de forma pivotable al menos con relacion al eje de giro del rotor de corriente transversal 12. Esto se indica en la figura 20 con una doble flecha 104 para la articulacion. De esta manera, en el caso de una direccion de ataque de la corriente, que se desvfa de la direccion indicada en la figura 20 con las flechas 106, es posible alinear el segmento de carcasa 24 de tal manera que blinda el rotor de corriente transversal 12 con relacion al eje de giro del rotor de corriente transversal sobre el lado de barlovento sobre un lado del eje de giro.

Por ejemplo, el mecanismo de ajuste 102 presenta un sensor del viento, que se indica en la figura 20 de forma esquematica por medio de una veleta 108, que esta acoplada con el mecanismo de ajuste. El sensor del viento permite un seguimiento cuando la direccion del viento es variable.

En el caso de la disposicion horizontal (no se muestra en detalle) de los ejes de rotacion, el mecanismo de ajuste posibilita el aprovechamiento de dos direcciones opuestas del viento, como aparecen, por ejemplo, con frecuencia en la proximidad de las costas. Hasta una cierta medida, el rotor de corriente transversal puede ser atacado por la corriente tambien de forma oblicua. Cuando la direccion del viento se modifica fuertemente, por ejemplo mas de 30°, se puede prever un mecanismo de alineacion, con el que se puede pivotar horizontalmente la instalacion.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion se puede prever un sensor de medicion, con el que se detecta la direccion del viento y se puede activar un actuador, que realiza una articulacion o bien un ajuste del segmento de la carcasa en funcion de la direccion del viento.

En la figura 21 se muestra de forma esquematica un procedimiento 200 para la conversion de energfa eolica en energfa de accionamiento para la realizacion de trabajo, que comprende las siguientes etapas:

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a) rotacion de un rotor de corriente transversal en un primer proceso de rotacion 210, en el que el rotor de corriente transversal esta retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro y presenta una pluralidad de palas de rotor que se extienden axialmente. En este caso, esta previsto un dispositivo de conduccion, que presenta un segmento de carcasa, que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal en direccion circunferencial, de tal manera que el rotor de corriente transversal es accionado a traves de la corriente de ataque del viento, lo que se indica de forma esquematica con el signo de referencia 212.

b) rotacion de un rotor Magnus en otro proceso de rotacion 214, que esta dispuesto dentro del rotor de corriente transversal y cuyo eje de rotor Magnus se extiende en la direccion del eje de giro. El rotor Magnus presenta en este caso una superficie envolvente cerrada y es accionado a traves de un dispositivo de accionamiento alrededor del eje del rotor Magnus;

c) accionamiento de un dispositivo de accionamiento en un proceso de trabajo 216 a traves del rotor de la corriente transversal.

De acuerdo con la invencion, el rotor Magnus desvfa la corriente de aire en el otro proceso de rotacion 214 sobre su lado de sotavento con relacion a la direccion de ataque de la corriente en un proceso de desviacion 218, de tal manera que la corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal en el primer proceso de rotacion 210 actua sobre las palas de rotor en un arco circular ampliado, lo que se indica por medio de una flecha de actuacion 220 desde el segundo proceso de rotacion 214 hasta el primer proceso de rotacion 210.

Por ejemplo, la desviacion se realiza a traves de rotacion a partir de una velocidad circunferencial, que es mayor que la velocidad de ataque de la corriente del rotor hforido de fuerza eolica.

El primer proceso de rotacion 210 se designa tambien como etapa o proceso a), el otro proceso de rotacion 214 se designa como etapa o proceso b) y el proceso de accionamiento 216 se designa como etapa o proceso c).

Las etapas a), b) y c) tienen lugar al mismo tiempo.

En el accionamiento del dispositivo de trabajo se puede tratar, por ejemplo de la generacion de energfa electrica, lo que se representa en la figura 21 de forma esquematica a traves del proceso de salida 222.

De acuerdo con otro aspecto de la invencion, que no se muestra, sin embargo, en detalle, en lugar de la corriente electrica o tambien como complemento para la generacion de corriente electrica, la potencia de accionamiento proporcionada a partir de la etapa 216 se puede utilizar para otros trabajos, por ejemplo para el bombeo de agua o para diversos trabajos de molino.

Los ejemplos de realizacion descritos anteriormente se pueden combinar de diferentes maneras. En particular, tambien aspectos del dispositivo se pueden utilizar para formas de realizacion del procedimiento asf como la utilizacion de los dispositivos y

Claims

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REIVINDICACIONES

1. - Rotor hforido de fuerza eolica (10), con

- un rotor de corriente transversal (12); y

- un dispositivo de conduccion (14);

en el que el rotor de corriente transversal esta retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro D (18) y presenta una pluralidad (20) de palas de rotor (22) que se extienden axialmente;

en el que el dispositivo de conduccion presenta un segmento de carcasa (24), que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal en direccion circunferencial, de tal manera que el rotor de corriente transversal puede ser accionado a traves de la corriente de ataque del viento W (26);

caracterizado por que

el rotor hnbrido de fuerza eolica es un rotor Magnus (16);

en el que el rotor Magnus esta dispuesto dentro del rotor de corriente transversal; en el que el eje del rotor Magnus se extiende en la direccion del eje de giro, en el que el rotor Magnus presenta una superficie envolvente (28) cerrada y puede ser accionado de forma giratoria por medio de un dispositivo de accionamiento (30) alrededor del eje del rotor Magnus; y

en el que el rotor Magnus presenta en el funcionamiento un movimiento relativo entre la superficie del cuerpo Magnus y una circulacion combinada con una circulacion circundante transversal y una circulacion de ataque transversal y con una corriente de circulacion.
2. - Rotor hnbrido de fuerza eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el rotor Magnus provoca una desviacion (56) de la corriente de aire durante la rotacion sobre su lado de sotavento con relacion a la direccion de ataque de la corriente.
3. - Rotor hnbrido de fuerza eolica de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que la desviacion se realiza de tal forma que una corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal actua sobre las palas el rotor en n arco circular (62) ampliado y las acciona.
4. - Rotor hnbrido de fuerza eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, 2 o 3, en el que las palas del rotor presentan en la seccion transversal, respectivamente, una forma (70) arqueada con un lado concavo (72) y un lado convexo (74), en el que el lado concavo esta dirigido hacia el rotor Magnus.
5. - Rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el rotor Magnus esta accionado con una velocidad circunferencial, que es aproximadamente de una a cuatro veces la velocidad de ataque de la corriente del rotor hforido de fuerza eolica.
6. - Rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el rotor de corriente transversal acciona el rotor Magnus.
7. - Rotor hforido de fuerza eolica de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segmento de carcasa presenta un mecanismo de ajuste (102) y esta configurado de forma pivotable (104) al menos con relacion al eje de giro del rotor de corriente transversal; en el que el mecanismo de ajuste es regulable en funcion de una direccion de ataque de la corriente (106), de tal manera que el segmento de carcasa blinda el rotor de corriente transversal con relacion al eje de giro del rotor de corriente transversal sobre el lado de barlovento sobre un lado del eje de giro.
8. - Instalacion de fuerza eolica (110), que presenta:

- una instalacion de rotor (111) para la conversion del movimiento del viento en un movimiento giratorio;

- un dispositivo de trabajo (112) para la conversion de la energfa del movimiento giratorio en trabajo (114) a realizar; y

- un dispositivo de engranaje (116) para el acoplamiento de la instalacion de rotor en un dispositivo de trabajo para la transmision del movimiento giratorio al dispositivo de trabajo;

en el que la instalacion de rotor presenta al menos un rotor hforido de fuerza eolica (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.
9. - Instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la reivindicacion 8, en la que como dispositivo de trabajo esta previsto un generador de corriente para la generacion de energfa electrica.
10. - Instalacion de fuerza eolica de acuerdo con la reivindicacion 8 o 9, en la que como dispositivo de trabajo esta prevista una instalacion de bomba.
11. - Utilizacion de una instalacion de fuerza eolica de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7 en una instalacion de fuerza eolica.

5 12.- Procedimiento (200) para la conversion de energfa eolica en energfa de accionamiento para la realizacion de

trabajo, que comprende las siguientes etapas:

a) rotacion (210) de un rotor de corriente transversal, que esta retenido de forma giratoria alrededor de un eje de giro y presenta una pluralidad de palas de rotor que se extienden axialmente; en el que esta previsto un dispositivo de conduccion, que presenta un segmento de carcasa, que rodea parcialmente el rotor de corriente transversal, de tal

10 manera que el rotor de corriente transversal es accionado (212) a traves de la corriente de ataque del viento;

b) rotacion (214) de un rotor Magnus, que esta dispuesto dentro del rotor de corriente transversal y cuyo eje de rotor Magnus se extiende en la direccion del eje de giro; en el que el rotor Magnus presenta una superficie envolvente cerrada y es accionado a traves de un dispositivo de accionamiento alrededor del eje del rotor Magnus; en el que el rotor Magnus presenta en el funcionamiento un movimiento relativo entre la superficie del cuerpo Magnus y una

15 circulacion combinada con una circulacion circundante transversal o bien una corriente de ataque transversal y una corriente de circulacion;

c) accionamiento (216) de un dispositivo de trabajo a traves del rotor de la corriente transversal; en el que el rotor Magnus en la etapa b) sobre su lado de sotavento con relacion a la direccion de ataque de la corriente desvfa (218) la corriente de aire de tal manera que la corriente de aire que circula a traves del rotor de corriente transversal actua

20 (220) en la etapa a) sobre las palas del rotor en un arco circular ampliado.