IT202300000666A1 - WIND AND/OR PHOTOVOLTAIC ELECTRIC GENERATOR WITH A VERTICAL AXIS TURBINE WITH BLADES THAT INCLINE WITH RESPECT TO THE DIRECTION OF THE WIND AND A SOLAR TRACKER PLACED ABOVE IT, ON THE SAME AXIS OF ROTATION - Google Patents

WIND AND/OR PHOTOVOLTAIC ELECTRIC GENERATOR WITH A VERTICAL AXIS TURBINE WITH BLADES THAT INCLINE WITH RESPECT TO THE DIRECTION OF THE WIND AND A SOLAR TRACKER PLACED ABOVE IT, ON THE SAME AXIS OF ROTATION Download PDF

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IT202300000666A1
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electric generator
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IT102023000000666A
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Domenico Piatti
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Domenico Piatti
Piatti Luca
Piatti Stefania
Ciarla Maria Cristina Lucia
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Description

Titolo: Title:

Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico con turbina ad asse verticale con pale che si inclinano rispetto alla direzione del vento e un inseguitore solare posto al disopra di essa, sullo stesso asse di rotazione Wind and/or photovoltaic electric generator with a vertical axis turbine with blades that tilt with respect to the direction of the wind and a solar tracker placed above it, on the same rotation axis

Riassunto Summary

Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico costituito da una turbina ad asse verticale al di sopra della quale c?? un inseguitore solare fotovoltaico avente lo stesso asse di rotazione. La turbina eolica ? caratterizzata da pale piane o leggermente concave, di forma rettangolare, ciascuna delle quali ha un asse di rotazione in corrispondenza di uno spigolo verticale, con i mozzi sporgenti inseriti nelle cerniere dei bracci rotorici superiore e inferiore, e rotella folle nel vertice superiore dell?altro spigolo, parallelo al primo; tale rotella folle si muove in una guida cava , posta in alto in un piano normale all?asse turbina, che ? chiusa ad anello ed ha una forma circolare di raggio R per 180 ?, dopodich? segue una curva depressa con raggio decrescente per 90? e poi con raggio crescente fino a R per i restanti 90?; tale guida per rotelle ? collegata a un timone che ruota intorno all?asse fisso, in modo indipendente dalla turbina, e si allinea alla direzione del vento, in modo tale che le pale si dispongano radialmente quando sono sotto vento, per effetto della rotella che trasla nel tratto circolare della guida e quindi trasmettono una coppia motrice al rotore, dovuta alla pressione del vento. Invece, quando le pale viaggiano contro vento si inclinano automaticamente in direzione dello stesso, per effetto della rotella che percorre il tratto di curva depressa della guida. Pertanto, non trasmettono al rotore la coppia dovuta alla pressione del vento, ma soltanto quella dovuta all?attrito dell?aria sulle pale. Wind and/or photovoltaic electric generator consisting of a vertical-axis turbine above which there is a photovoltaic solar tracker having the same axis of rotation. The wind turbine is characterised by flat or slightly concave blades, of rectangular shape, each of which has an axis of rotation corresponding to a vertical edge, with protruding hubs inserted in the hinges of the upper and lower rotor arms, and an idler wheel at the upper vertex of the other edge, parallel to the first; this idler wheel moves in a hollow guide, placed at the top in a plane normal to the turbine axis, which is closed in a ring and has a circular shape of radius R for 180 ?, after which it follows a depressed curve with a decreasing radius for 90 ? and then with an increasing radius up to R for the remaining 90 ?; this guide for wheels is connected to a rudder that rotates around the fixed axis, independently of the turbine, and aligns itself with the direction of the wind, so that the blades are arranged radially when they are downwind, due to the effect of the wheel that translates in the circular section of the guide and therefore transmit a driving torque to the rotor, due to the wind pressure. Instead, when the blades travel against the wind they automatically tilt in the direction of the wind, due to the effect of the wheel that travels along the depressed curve section of the guide. Therefore, they do not transmit the torque due to the wind pressure to the rotor, but only that due to the friction of the air on the blades.

Stato dell?arte State of the art

Il campo della tecnica della seguente invenzione ? quello delle energie alternative eolico e fotovoltaico. Normalmente queste due soluzioni prevedono pannelli fotovoltaici e turbine che sono distinti funzionalmente tra loro ed occupano anche spazi diversi. In questa invenzione si propone una soluzione unica che comprende una turbina ad asse verticale a pale inclinabili e una serie di pannelli fotovoltaici montati sopra un inseguitore solare posto al disopra della turbina e montato sullo stesso asse fisso. Questa soluzione ? molto versatile e pu? essere utilizzata negli insediamenti civili e industriali. La combinazione eolico ? fotovoltaico poi garantisce una buona continuit? nella fornitura di energia. Inoltre, la turbina eolica pu? sviluppare grandi potenze grazie alle pale piane inclinabili. Al riguardo, si osserva che nelle turbine ad asse orizzontale le pale ruotano in un piano normale alla direzione del vento, per effetto di un timone di coda. Invece, le turbine ad asse verticale generalmente sono prive di timone, inoltre durante la rotazione alcune pale sono sotto vento, mentre altre sono contro vento. Pertanto, per ottenere la rotazione ? necessario realizzare uno squilibrio tra la coppia motrice che agisce sulle pale sotto vento e quella frenante che agisce sulle pale contro vento. Inoltre, la forza che agisce su ciascuna pala cambia continuamente con la rotazione, perch? cambia sia la superficie investita che l?angolo di incidenza del vento sulla stessa. Per ottenere pi? coppia ed anche pi? potenza non ? sufficiente aumentare la superficie delle pale ma ? necessario agire anche sulla forma spaziale delle stesse, In particolare, occorre inclinare la superficie come in un elica, in modo da avere sempre, anche parzialmente, una superficie normale alla direzione del vento e ci? comporta un aumento del raggio. L?aumento delle dimensioni radiali di queste turbine ne ha limitato l?applicazione nelle attivit? civili come ad esempio un edificio per abitazioni. In questo tipo di attivit? infatti sarebbe molto utile avere turbine ad asse verticale compatte e poco ingombranti in grado di fornire fino a 100 Kw. Per avere una turbina di questo tipo si dovrebbero utilizzare pale piane che massimizzano la forza secondo la formula grezza F= A x p x C , essendo A la superficie delle pale, p la pressione del vento e C un coefficiente di forma. Purtroppo, la turbina eolica con pale piane disposte secondo una stella di piani non funziona bene, perch? la coppia motrice sotto vento e quella frenante contro vento non sono molto diverse tra loro, anche se si adottano tre pale a 120 ?. The technical field of the following invention is that of alternative energy sources, wind and photovoltaic. Normally these two solutions include photovoltaic panels and turbines that are functionally distinct from each other and also occupy different spaces. In this invention a unique solution is proposed that includes a vertical-axis turbine with tilting blades and a series of photovoltaic panels mounted on a solar tracker placed above the turbine and mounted on the same fixed axis. This solution is very versatile and can be used in civil and industrial installations. The wind-photovoltaic combination also guarantees good continuity in the energy supply. Furthermore, the wind turbine can develop large powers thanks to the tilting flat blades. In this regard, it is noted that in horizontal-axis turbines the blades rotate in a plane normal to the direction of the wind, due to the effect of a tail rudder. On the other hand, vertical-axis turbines generally do not have a rudder, and during rotation some blades are downwind, while others are against the wind. Therefore, to obtain rotation it is necessary to use a rudder. It is necessary to create an imbalance between the driving torque acting on the blades downwind and the braking torque acting on the blades against the wind. Furthermore, the force acting on each blade changes continuously with rotation, because both the surface area invested and the angle of incidence of the wind on it change. To obtain more torque and also more power, it is not enough to increase the surface area of the blades but it is also necessary to act on their spatial shape. In particular, it is necessary to tilt the surface like in a propeller, so as to always have, even partially, a surface normal to the direction of the wind and this involves an increase in the radius. The increase in the radial dimensions of these turbines has limited their application in civil activities such as a residential building. In this type of activity, in fact, it would be very useful to have compact and space-saving vertical-axis turbines capable of supplying up to 100 kW. To have a turbine of this type, flat blades should be used that maximize the force according to the rough formula F = A x p x C , where A is the surface of the blades, p is the wind pressure and C is a shape coefficient. Unfortunately, the wind turbine with flat blades arranged in a star of planes does not work well, because the driving torque downwind and the braking torque against the wind are not very different from each other, even if three 120 ? blades are used.

Questa nuova invenzione propone l?utilizzo di pale piane che si inclinano automaticamente durante la rotazione rispetto ad assi paralleli a quello della turbina, in modo da diminuire la coppia frenante contro vento. Le pale si inclinano grazie a rotelle folli, ossia camme, che ruotano e traslano in una guida cava chiusa ad anello intorno all?asse della turbina. Questa guida rotelle poi ? collegata a un timone, posto in alto, che la orienta nel verso giusto rispetto alla direzione del vento. La forma della guida rotelle ? tale da massimizzare la forza del vento sulla pala quando questa gira sotto vento, mentre quando gira contro vento le pale si inclinano per ridurre al minimo possibile la forza contro vento. This new invention proposes the use of flat blades that automatically tilt during rotation with respect to axes parallel to that of the turbine, in order to reduce the braking torque against the wind. The blades tilt thanks to idle wheels, i.e. cams, which rotate and translate in a hollow guide closed in a ring around the axis of the turbine. This wheel guide is then connected to a rudder, placed at the top, which orients it in the right direction with respect to the direction of the wind. The shape of the wheel guide is such as to maximize the force of the wind on the blade when it turns downwind, while when it turns against the wind the blades tilt to reduce the force against the wind to the minimum possible.

Lo stato dell?arte pi? vicino ? dato dal brevetto cinese CN104214042A. Questo brevetto Fig.7 prevede due tipi di pale. Quelle rotoriche 20), che sono fisse e a profilo alare. E quelle statoriche 4) che sono collegate a un timone che le inclina in modo tale da deviare il vento nel modo favorevole alla rotazione delle pale rotoriche. In questo brevetto cinese le pale rotoriche sono fisse rispetto al rotore e non si inclinano rispetto all?asse della turbina. Invece, le pale statoriche si inclinano per mezzo di un timone e deviano il vento nel modo pi? conveniente per le pale rotoriche. L?idea di deviare il flusso sulle pale del rotore ? realizzabile solo se si installano un numero elevato di pale sullo statore, in modo da canalizzare effettivamente il flusso verso il rotore. Infatti, se le pale statoriche sono troppo distanti tra loro, il vento passa nello spazio libero tra pale statoriche e rotoriche. Ossia segue la propria direzione naturale senza essere deviato, per cui il vento arriva al rotore anche nel verso sfavorevole. D?altra parte, se si aumenta il numero di pale statoriche per deviare effettivamente il flusso del vento, aumenta la resistenza dell?aria sulle pale e, a basse velocit?, al rotore arriva poco vento. D?altra parte questo brevetto non prevede nessun inseguitore solare sullo steso asse fisso della turbina e relativi pannelli fotovoltaici. The closest state of the art is given by the Chinese patent CN104214042A. This patent Fig.7 provides for two types of blades. The rotor blades 20), which are fixed and have an airfoil profile. And the stator blades 4), which are connected to a rudder that tilts them in such a way as to divert the wind in a way that is favorable to the rotation of the rotor blades. In this Chinese patent the rotor blades are fixed with respect to the rotor and do not tilt with respect to the axis of the turbine. Instead, the stator blades tilt by means of a rudder and divert the wind in the way that is most convenient for the rotor blades. The idea of divert the flow on the rotor blades is feasible only if a large number of blades are installed on the stator, in order to effectively channel the flow towards the rotor. In fact, if the stator blades are too far apart, the wind passes into the free space between the stator and rotor blades. That is, it follows its natural direction without being deviated, so the wind reaches the rotor even in the unfavorable direction. On the other hand, if the number of stator blades is increased to effectively deviate the wind flow, the air resistance on the blades increases and, at low speeds, little wind reaches the rotor. On the other hand, this patent does not include any solar tracker on the same fixed axis of the turbine and related photovoltaic panels.

Rispetto al brevetto CN104214042A questo nuovo brevetto ha due aspetti innovativi: l?inseguitore solare con relativi pannelli fotovoltaici sopra la turbina e sullo stesso asse fisso e le pale rotoriche che si inclinano durante la rotazione della turbina. Le pale assumono una posizione radiale, quando viaggiano sotto vento, con la rotella folle che percorre il tratto di guida circolare. Invece, quando le pale viaggiano contro vento, la rotella folle percorre la curva depressa e ci? produce l?inclinazione delle pale stesse in direzione del vento. In questo brevetto il timone orienta la guida cava per rotelle folli e queste, durante la traslazione nella guida, inclinano le pale. Questo modo di funzionare, semplice e automatico, massimizza la coppia motrice sotto vento e minimizza quella frenante contro vento. In conclusione i due brevetti sono concettualmente e profondamente diversi anche se utilizzano entrambi un timone. Compared to patent CN104214042A, this new patent has two innovative aspects: the solar tracker with relative photovoltaic panels above the turbine and on the same fixed axis and the rotor blades that tilt during the rotation of the turbine. The blades assume a radial position when they travel downwind, with the idler wheel that travels along the circular guide section. Instead, when the blades travel against the wind, the idler wheel travels along the depressed curve and this causes the blades to tilt in the direction of the wind. In this patent, the rudder orients the hollow guide for idler wheels and these, during translation in the guide, tilt the blades. This simple and automatic way of functioning maximizes the driving torque downwind and minimizes the braking torque against the wind. In conclusion, the two patents are conceptually and profoundly different even if they both use a rudder.

Descrizione Description

Il generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico ? costituito (Fig.1 tav.1 ) da un telaio 1) di sostegno aperto, simile a una gabbia di scoiattolo cilindrica, che in alto ha un foro con cuscinetto 2) entro cui ? inserita una boccola 3) , dotata di cuscinetto interno in cui passa un asse fisso 4) che ha la base 5) collegata al telaio 1) . La boccola 3) pu? ruotare sia rispetto al telaio 1) che all?asse fisso 4). La parte superiore della boccola 3) ? collegata a un timone 6). Invece, la parte inferiore della boccola 3) ? collegata a un disco 7) che ruota con essa. Sul bordo esterno di tale disco 7) ci sono sfere portanti 8) che poggiano su una corona circolare 9) fissa che fa parte del telaio 1). Questi supporti a sfera 8) stabilizzano il disco 7) durante la rotazione prodotta dal timone 6) intorno all?asse fisso 4) per effetto del vento. Sotto al disco 7) c?? una guida cava 10), chiusa ad anello intorno all?asse fisso 4). Il rotore della turbina 11) ? realizzato con un tubo cavo 12) dotato di cuscinetti, che ruota intorno all?asse fisso 4). All?inizio ed alla fine dell?albero cavo 12) ci sono una serie di bracci 13) nei piani normali all?asse dell?albero cavo stesso. Alle estremit? di tali bracci ci sono le cerniere 14). Le pale 15) (Fig.1 e Fig.2 tav.2) hanno un asse di rotazione 16) parallelo all?asse della turbina e i suoi mozzi sono inseriti nelle cerniere dei bracci rotorici. Sull?altro lato delle pale, in corrispondenza dei vertici, ci sono ruote folli 17) che traslano nella guida cava per rotelle. Le pale sono costituite (Fig.1 e Fig.2) da una cornice in materiale rigido a cui ? agganciato e teso un tessuto 18) impermeabile al vento. La guida cava per rotelle (Fig.3 tav.2) ha la forma di una circonferenza di raggio R per 180 ?, dopodich? segue una curva con raggio decrescente e poi crescente fino al valore R. Il raggio R ? uguale alla distanza tra la rotella sul tratto circolare e l?asse della pala (fig. 2). Alternativamente (Fig. 4 tav.2) una seconda guida cava per rotelle pu? essere montata anche all?estremit? inferiore dell?albero cavo, sopra un altro disco 19) che ha un foro centrale. Il disco inferiore 19) ? collegato a quello superiore 7) tramite tre o pi? aste verticali 20). Anche questo disco 19) (Fig.1 e Fig.4 ; Fig.5) ? dotato di sfere portanti che traslano sopra una corona fissa 21) solidale al telaio 1). Nella zona inferiore dell?albero cavo della turbina (Fig.1 e Fig.6) ? posta una flangia 22) a cui ? collegata una ruota dentata 23) che tramite il pignone 24) aziona il generatore 25). In prossimit? di ciascuna cerniera 14) dei bracci 13) ? posto un fine corsa 26) (Fig.6 e Fig.7) che, quando la pala ? sotto vento, consentono di trasmettere la forza dalla pala al rotore della turbina. Tra i mozzi 16 (Fig. 1 e Fig. 8) delle pale 15) e le cerniere 14) dei bracci rotorici sono poste molle di torsione 27) che raddrizzano le pale quando passano dalla zona contro vento a quella sotto vento (Fig. 8). Il rotore della turbina Fig. 9) pu? essere realizzato con bracci superiori, centrali e inferiori con le pale disposte su due piani. Le pale dei due piani sono collegate tra loro attraverso i manicotti 28). Nella zona dell?asse fisso 4) soprastante il timone ? fissata una flangia 29), un cuscinetto assiale 30), una seconda flangia 31) che ruota rispetto all?asse fisso, un telaio 32) solidale alla flangia 31) che porta i pannelli fotovoltaici 33). Per azionare l?inseguitore solare inoltre ? prevista una corona dentata 34) solidale alla flangia 31) e un pignone 35) con motore 36) solidale alla flangia 29). Per aumentare la stabilit? dell?inseguitore solare sono previste aste verticali 37) alla cui estremit? sono poste sfere portanti 38) che scaricano il peso dei pannelli su una corona 39) solidale al telaio 1) della turbina. L?apparecchio ? dotato di un gancio 40) collegato all?asse fisso. The wind and/or photovoltaic electric generator is made up (Fig.1 table 1) of an open support frame 1), similar to a cylindrical squirrel cage, which at the top has a hole with a bearing 2) inside which a bushing 3) is inserted, equipped with an internal bearing through which passes a fixed axis 4) which has its base 5) connected to the frame 1). The bushing 3) can rotate both with respect to the frame 1) and to the fixed axis 4). The upper part of the bushing 3) is connected to a rudder 6). Instead, the lower part of the bushing 3) is connected to a disk 7) which rotates with it. On the external edge of this disk 7) there are bearing spheres 8) which rest on a fixed circular crown 9) which is part of the frame 1). These ball supports 8) stabilize the disk 7) during the rotation produced by the rudder 6) around the fixed axis 4) due to the wind. Under the disk 7) there is a hollow guide 10), closed in a ring around the fixed axis 4). The turbine rotor 11) is made with a hollow tube 12) equipped with bearings, which rotates around the fixed axis 4). At the beginning and end of the hollow shaft 12) there are a series of arms 13) in the planes normal to the axis of the hollow shaft itself. At the ends of these arms there are the hinges 14). The blades 15) (Fig.1 and Fig.2 table 2) have a rotation axis 16) parallel to the axis of the turbine and its hubs are inserted into the hinges of the rotor arms. On the other side of the blades, in correspondence with the vertices, there are idle wheels 17) which translate in the hollow guide by rollers. The blades are made (Fig.1 and Fig.2) of a rigid material frame to which a windproof fabric 18) is attached and stretched. The hollow guide for the wheels (Fig.3 table 2) has the shape of a circumference of radius R for 180 ?, after which it follows a curve with a decreasing and then increasing radius up to the value R. The radius R is equal to the distance between the wheel on the circular section and the axis of the blade (fig. 2). Alternatively (Fig. 4 table 2) a second hollow guide for the wheels can also be mounted at the lower end of the hollow shaft, above another disk 19) which has a central hole. The lower disk 19) is connected to the upper one 7) by means of three or more vertical rods 20). This disk 19) (Fig.1 and Fig.4 ; Fig.5) is also equipped with load-bearing spheres that translate over a fixed crown 21) integral with the frame 1). In the lower area of the hollow shaft of the turbine (Fig.1 and Fig.6) there is a flange 22) to which a toothed wheel 23) is connected which, via the pinion 24), activates the generator 25). Near each hinge 14) of the arms 13) there is a limit switch 26) (Fig.6 and Fig.7) which, when the blade is downwind, allows the force to be transmitted from the blade to the turbine rotor. Between the hubs 16 (Fig. 1 and Fig. 8) of the blades 15) and the hinges 14) of the rotor arms there are torsion springs 27) which straighten the blades when they pass from the upwind area to the downwind area (Fig. 8). The turbine rotor Fig. 9) can be made with upper, central and lower arms with the blades arranged on two planes. The blades of the two planes are connected to each other through the sleeves 28). In the area of the fixed axis 4) above the rudder is fixed a flange 29), an axial bearing 30), a second flange 31) which rotates with respect to the fixed axis, a frame 32) integral with the flange 31) which carries the photovoltaic panels 33). To operate the solar tracker, a toothed crown 34) integral with the flange 31) and a pinion 35) with motor 36) integral with the flange 29) are also provided. To increase the stability of the solar tracker, vertical rods 37) are provided at the ends of which are placed bearing spheres 38) which unload the weight of the panels onto a crown 39) integral with the frame 1) of the turbine. The device is equipped with a hook 40) connected to the fixed axis.

Funzionamento How it works

La parte inseguitore solare funziona come tutti gli altri sistemi gi? in uso. All?alba i pannelli guardano ad est e durante la giornata l?inseguitore ruota per mantenersi sempre con i pannelli perpendicolari ai raggi solari. Invece, per quanto attiene la turbina eolica la Fig. 10 indica una vista dall?alto della turbina. Se il vento ? diretto secondo la direzione V, il timone 6) ruota e si dispone dietro all?asse secondo la direzione del vento, la guida cava 10) per rotelle 17) si dispone in modo tale che il tratto circolare sia a sinistra dell?asse e la turbina gira in senso orario. In queste condizioni la pala che sta sul tratto circolare ? sotto vento e fornisce una coppia motrice. Invece, le pale che sono a destra dell?asse ruotano contro vento e si inclinano in direzione dello stesso vento, compatibilmente al vincolo della rotella nella guida. Queste pale sono distanti dai fine corsa e l?unica forza frenante che possono trasmettere alla turbina ? quella dovuta all?attrito sulle pale e alla variazione del momento di inerzia durante l?inclinazione della stessa. The solar tracker part works like all the other systems already in use. At dawn the panels face east and during the day the tracker rotates to always keep the panels perpendicular to the sun's rays. Instead, as regards the wind turbine, Fig. 10 shows a view of the turbine from above. If the wind is directed according to direction V, the rudder 6) rotates and positions itself behind the axis according to the direction of the wind, the hollow guide 10) for wheels 17) is positioned so that the circular section is to the left of the axis and the turbine rotates clockwise. In these conditions the blade that is on the circular section is downwind and provides a driving torque. Instead, the blades that are to the right of the axis rotate against the wind and tilt in the direction of the same wind, compatibly with the constraint of the wheel in the guide. These blades are distant from the end stops and the only braking force that they can transmit to the turbine is that due to friction on the blades and to the variation of the moment of inertia during the inclination of the blades.

Vantaggi Advantages

Rispetto allo stato dell?arte, con questa nuova soluzione si hanno i seguenti vantaggi: Compared to the state of the art, this new solution offers the following advantages:

- generatore unico che produce energia elettrica fotovoltaica e/o eolica - single generator that produces photovoltaic and/or wind electricity

- generatore premontato che pu? essere appoggiato semplicemente sul tetto di un fabbricato - pre-assembled generator that can be simply placed on the roof of a building

- pale inclinabili secondo la direzione del vento; - blades tiltable according to the direction of the wind;

- pale ad asse verticale con una grande superficie di impatto del vento che fanno ruotare la turbina anche con poco vento; - vertical axis blades with a large wind impact surface that make the turbine rotate even with little wind;

- a parit? di altezza e diametro si possono realizzare turbine pi? potenti rispetto a quelle non inclinabili a profilo alare; - with the same height and diameter, more powerful turbines can be built than non-tilting airfoil turbines;

- rispetto alle turbine ad asse orizzontale, ? possibile realizzare turbine ad asse verticale della stessa potenza ma con un ingombro laterale notevolmente ridotto; - compared to horizontal-axis turbines, it is possible to build vertical-axis turbines with the same power but with a significantly reduced lateral footprint;

- le pale sono piane o leggermente concave e di forma rettangolare, per cui sono facili da realizzare sia con pannelli prefabbricati che con vele di tessuto su telaio di supporto; - the blades are flat or slightly concave and rectangular in shape, making them easy to make with both prefabricated panels and fabric sails on a support frame;

- meccanismi semplici da realizzare; - simple mechanisms to make;

Claims (10)

RivendicazioniClaims 1) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico caratterizzato da una turbina ad asse verticale, un inseguitore solare posto sopra di essa avente lo stesso asse di rotazione, un asse fisso 4) su cui ruota un albero cavo 12) dotato di bracci rotorici radiali 13) , ognuno dei quali ha una cerniera 14) e un fine corsa 26) all? estremit?, tali bracci sono posti nei piani normali all?asse turbina, in corrispondenza delle estremit? superiore e inferiore dell?albero cavo , eventualmente anche in posizione intermedia; due o pi? pale 15) piane o leggermente concave, di forma rettangolare, ciascuna delle quali ha un asse di rotazione 16) in corrispondenza di uno spigolo verticale, con i mozzi sporgenti inseriti nelle cerniere 14) dei bracci rotorici superiore e inferiore, e rotella folle 17) nel vertice superiore dell?altro spigolo, parallelo al primo; tale rotella folle trasla in una guida cava 10) , posta in alto in un piano normale all?asse turbina, che ? chiusa ad anello ed ha una forma circolare di raggio R per 180 ?, dopodich? segue una curva depressa con raggio decrescente per 90? e poi con raggio crescente fino a R per i restanti 90?; tale guida per rotelle ? collegata a un timone 6) che ruota intorno all?asse fisso, in modo indipendente dalla turbina, e si allinea alla direzione del vento, in modo tale che le pale si dispongano radialmente quando sono sotto vento, per effetto della rotella che trasla nel tratto circolare della guida, invece si inclinano quando viaggiano contro vento, per effetto della rotella che percorre il tratto di curva depressa della guida; una flangia 29) solidale all?asse fisso posta nel punto pi? alto, al disopra del timone; un cuscinetto assiale 30) e una flangia 31) che ruota intorno all?asse 4); un telaio 32) solidale alla flangia 31) che sostiene i pannelli fotovoltaici 33) ; una corona dentata 34) solidale alla flangia 31); un pignone 35) e un motore 36) solidale alla flangia 29);1) Wind and/or photovoltaic electric generator characterised by a vertical-axis turbine, a solar tracker placed above it having the same axis of rotation, a fixed axis 4) on which a hollow shaft 12) rotates, equipped with radial rotor arms 13), each of which has a hinge 14) and a limit switch 26) at the end, these arms are placed in the planes normal to the turbine axis, in correspondence with the upper and lower ends of the hollow shaft, possibly also in an intermediate position; two or more flat or slightly concave blades 15), of rectangular shape, each of which has a rotation axis 16) in correspondence with a vertical edge, with the protruding hubs inserted in the hinges 14) of the upper and lower rotor arms, and an idle wheel 17) in the upper vertex of the other edge, parallel to the first; this idle wheel translates in a hollow guide 10), placed at the top in a plane normal to the turbine axis, which is closed in a ring and has a circular shape of radius R for 180?, after which it follows a depressed curve with a decreasing radius for 90? and then with an increasing radius up to R for the remaining 90?; this guide for wheels is connected to a rudder 6) which rotates around the fixed axis, independently of the turbine, and aligns itself with the direction of the wind, so that the blades are arranged radially when they are downwind, due to the effect of the wheel which translates in the circular section of the guide, instead they tilt when they travel against the wind, due to the effect of the wheel which travels along the depressed curve section of the guide; a flange 29) integral with the fixed axis placed at the highest point, above the rudder; an axial bearing 30) and a flange 31) which rotates around the axis 4); a frame 32) integral with the flange 31) which supports the photovoltaic panels 33); a toothed crown 34) integral with the flange 31); a pinion 35) and a motor 36) integral with the flange 29); 2) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alla rivendicazione 1) caratterizzato da una turbina ad asse verticale e un inseguitore solare posto sopra di essa, sullo stesso asse di rotazione, flangia 29) fissata all?asse 4), cuscinetto assiale 30), flangia superiore 31) e telaio 32) portante i pannelli fotovoltaici;2) Wind and/or photovoltaic electric generator as in claim 1) characterised by a vertical axis turbine and a solar tracker placed above it, on the same rotation axis, flange 29) fixed to the axis 4), axial bearing 30), upper flange 31) and frame 32) carrying the photovoltaic panels; 3) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da pale 15) piane o leggermente concave di forma rettangolare, costituite ognuna da un telaio a cornice a cui ? agganciata una vela 18) in tessuto impermeabile, tali pale sono dotate di asse di rotazione 16) parallelo all?asse del rotore, rotella folle 17) sul vertice alto dell?altro lato verticale e perno e/o un'altra rotella sul vertice basso;3) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by flat or slightly concave blades 15) of rectangular shape, each consisting of a frame to which a sail 18) in waterproof fabric is attached, such blades are equipped with a rotation axis 16) parallel to the rotor axis, an idle wheel 17) on the upper vertex of the other vertical side and a pin and/or another wheel on the lower vertex; 4) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da un asse fisso verticale 4) sostenuto da un telaio 1) appoggiato a terra che nella parte superiore ? dotato di una boccola 3), equipaggiata con cuscinetto interno ed esterno, che ruota rispetto all?asse fisso interno e al telaio esterno;4) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by a fixed vertical axis 4) supported by a frame 1) resting on the ground which in the upper part is equipped with a bushing 3), equipped with internal and external bearing, which rotates with respect to the internal fixed axis and the external frame; 5) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da un timone 6) con asta orizzontale e pala verticale posto al disopra del telaio fisso e collegato alla parte superiore della boccola 3);5) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by a rudder 6) with horizontal rod and vertical blade placed above the fixed frame and connected to the upper part of the bushing 3); 6) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da un disco orizzontale 7) , dotato di sfere portanti 8) sulla circonferenza esterna; tale disco ? fissato alla parte inferiore della boccola 3) e , inferiormente, porta una guida per rotelle cava 10); tale guida ? chiusa ad anello intorno all?asse del rotore e ha la forma di una semicirconferenza di raggio R, mentre per gli altri 180 ? ha la forma di una curva depressa di raggio decrescente e poi crescente fino al raggio R;6) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by a horizontal disk 7), equipped with bearing spheres 8) on the external circumference; this disk is fixed to the lower part of the bushing 3) and, underneath, carries a hollow roller guide 10); this guide is closed in a ring around the axis of the rotor and has the shape of a semicircle of radius R, while for the other 180 ? it has the shape of a depressed curve of decreasing radius and then increasing up to the radius R; 7) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da bracci rotorici radiali 13) con cerniere 14) alla loro estremit?, posizionati in piani normali all?asse della turbina, in corrispondenza delle estremit? superiore e inferiore e/o a livello intermedio;7) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by radial rotor arms 13) with hinges 14) at their ends, positioned in planes normal to the axis of the turbine, in correspondence with the upper and lower ends and/or at an intermediate level; 8) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da fine corsa 26) sulle cerniere dei bracci rotorici che limitano la rotazione delle pale e molle di torsione 27) sui mozzi di rotazione delle pale che le riportano in posizione radiale rispetto all?asse del rotore;8) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by limit switches 26) on the hinges of the rotor arms which limit the rotation of the blades and torsion springs 27) on the rotation hubs of the blades which bring them back to a radial position with respect to the rotor axis; 9) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da pi? ordini di pale sovrapposte verticalmente e incernierate ai bracci corrispondenti dei piani superiore, intermedio e inferiore della turbina; tali pale sono collegate tra loro tramite un manicotto 28) che si avvita sui perni delle pale in asse con le rotelle;9) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by several rows of blades overlapped vertically and hinged to the corresponding arms of the upper, intermediate and lower levels of the turbine; these blades are connected to each other by means of a sleeve 28) which is screwed onto the pins of the blades in line with the wheels; 10) Generatore elettrico eolico e/o fotovoltaico come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato da un disco orizzontale 19) forato centralmente, dotato di sfere portanti 8) sulla circonferenza periferica che poggiano sulla corona 21) fissata al telaio 1), tale disco 19) ? collegato al disco superiore 7) tramite le aste verticali 20); 10) Wind and/or photovoltaic electric generator as per the previous claims characterised by a horizontal disk 19) with a central hole, equipped with bearing spheres 8) on the peripheral circumference which rest on the crown 21) fixed to the frame 1), this disk 19) is connected to the upper disk 7) via the vertical rods 20);
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