ITAN20020009U1 - SELF PROPELLED WIND PLANT EQUIPPED WITH A ROTOR CARRIER CAPACEDI SCROLL ALONG THE RESPECTIVE POLE - Google Patents
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Description
La pri ésente domanda di brevetto per modello di utilità ha per oggetto pna macchina semovente per la produzione di energia eolica, dotati di una navicella portarotore capace di scorrere lungo il rispettivo j)alo portante. The first patent application for utility model relates to a self-propelled machine for the production of wind energy, equipped with a nacelle capable of sliding along the respective load bearing wing.
Come è noto negli ultimi decenni si è sviluppata moltissimo la ricerca di fonti di energia cosiddette alternative; la direzione privilegiata di tale ricerca è quella di abbandonare l'idea della combustione dei prodotti fossili in favore di fonti "pulite e rinnovabili", maggiormente rispettose dell'ambiente e della stessa salute degli esseri umani. As is well known, the search for so-called alternative energy sources has greatly developed in recent decades; the privileged direction of this research is to abandon the idea of the combustion of fossil products in favor of "clean and renewable" sources, more respectful of the environment and of the very health of human beings.
Tra q peste fonti ecocompatibili è compresa a pieno titolo l'energia eoli' ca, per captare la quale sono stati costruiti, ormai da Among these environmentally friendly sources is fully included aeolian energy, to capture which they have been built, now for
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tempo, appo siti impianti, sostanzialmente costituiti da un traliccio o palo por tante (solitamente di consistente altezza) fissato time, suitable plant sites, substantially constituted by a trellis or bearing pole (usually of considerable height) fixed
saldamente suolo e destinato a sostenere in sommità un rotore a firmly ground and designed to support a rotor at the top a
più pale che, una volta messo in rotazione dalla spinta del vento, produce enei già atta ad essere "immagazzinata" entro opportuni accumulatori more blades which, once put into rotation by the wind, produces enei already able to be "stored" in suitable accumulators
Questa tecnologia per quanto efficace è tuttavia penalizzata da alcune difi coltà di ordine pratico e logistico, This technology, however effective, is however penalized by some practical and logistical difficulties,
Un p rimi o limite è infatti legato alla necessità di installare gli anzidetti pali in corrispondenza di quelle zone notoriamente interessate da significativi movimenti ventosi, A first or limit is in fact linked to the need to install the aforementioned poles in correspondence with those areas known to be affected by significant windy movements,
Un s< 30 ondo limite è connesso alle modalità che si rendono necessarie per la corretta posa in opera dei pali medesimi; A s <30 limit wave is connected to the modalities that are necessary for the correct installation of the poles themselves;
le 1 infatti la loro considerevole altezza e l'indubbia forza del vento che li investe, è facile comprendere come ciascuno di detti pali a|dizionali abbia bisogno di essere fissato al suolo in mamera quai|i ±o mai stabile, normalmente previa predisposizione di opportune fon dazioni in calcestruzzo, In fact, due to their considerable height and the undoubted strength of the wind that hits them, it is easy to understand how each of said additional poles needs to be fixed to the ground in a mamera quai | i ± or never stable, normally after provision of suitable concrete foundations,
In pre senza di zone ad alto rischio sismico, peraltro, tali fondazioni, come pure finterà struttura di un simile impianto, debbono es $ere particolarmente resistenti e quindi quanto mai penalizzanti sia dal punto di vista degli oneri finanziari e realizzativi, ^he dal punto di vista dell'impatto ambientale. In the presence of areas with high seismic risk, however, these foundations, as well as the structure of such a plant, must be particularly resistant and therefore extremely penalizing both from the point of view of financial and construction costs, and from the point of view in view of the environmental impact.
In gru caso è evidente come la realizzazione di simili fondazioni, così come la stessa presenza permanente e definitiva In crane case it is evident how the construction of similar foundations, as well as the same permanent and definitive presence
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dei relativi pali in corrispondenza della cima di una montagna o in aperta campa gna, venga spesso vista alla stregua di un'intollerabile "offesa" all'ambiente, al punto di provocare talvolta il divieto - da parte delle /mministrazioni preposte - della posa in opera delle anzidette stru tture per la captazione dell'energia eolica. of the relative poles at the top of a mountain or in the open countryside, is often seen as an intolerable "offense" to the environment, to the point of sometimes provoking the prohibition - by the competent administrations - of the laying in work of the aforementioned structures for capturing wind energy.
Questa, stessa presenza permanente di tali impianti tradizionali è considerata ancor più critica per il fatto che in realtà è stato statisticamente rilevato che il loro funzionamento in fase di produzione di energia si aggira attorno alle 2000 ore/anno, mentre per le restanti 6760 ore del medesimo anno esse sono destinate Q all'inattività, pur mantenendo inalterato il loro "ingombro" fisico e _ i .<y>This same permanent presence of these traditional plants is considered even more critical due to the fact that in reality it has been statistically found that their operation in the energy production phase is around 2000 hours / year, while for the remaining 6760 hours of the the same year they are destined Q to inactivity, while maintaining their physical "encumbrance" and _ i. <y>
visuale. visual.
o or
Un ult eriore limite alla descritta tecnologia tradizionale è legato alle difficoltà incontrate dal personale addetto alla manutenzioni; degli anzidetti impianti, allorquando si tratti di Q A further limitation to the traditional technology described is linked to the difficulties encountered by the maintenance staff; of the aforementioned plants, when it is Q
intervenire su un rotore installato alla sommità di un palo, magari per riparare un'avaria o per la periodica sostituzione di qualche componente. intervene on a rotor installed at the top of a pole, perhaps to repair a fault or for the periodic replacement of some component.
In questo caso infatti gli operatori addetti debbono portarsi alla sommità del palo medesimo con tutti i rischi e le difficoltà facilmente camprensibili, aumentate peraltro anche dal fatto di dover operar; in zone generalmente piuttosto ventose. In this case, in fact, the operators in charge must go to the top of the pole itself with all the risks and difficulties that are easily understood, also increased by the fact of having to operate; in generally quite windy areas.
Senza contare che la difficoltà e la delicatezza di tali interventi "ir quota" impongono tempi di lavoro piuttosto lunghi, con conseguenti necessità di attuare un fermo-impianto prolungato Not to mention that the difficulty and delicacy of these "ir quota" interventions require rather long working times, with the consequent need to implement a prolonged shutdown.
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e dunque assqi oneroso. and therefore onerous assqi.
Scopo specifico della presente invenzione è proprio quello di ovviare a tutti gli inconvenienti appena esposti, sulla base di un'idea di soli uzione sostanzialmente finalizzata a conferire agli impianti per la produzione di energia eolica una versatilità ed una praticità d'im] biego finora certamente sconosciute, The specific purpose of the present invention is precisely that of obviating all the aforementioned drawbacks, on the basis of an idea of solution substantially aimed at giving wind energy production plants versatility and practicality of use so far certainly unknown,
Più pn ìcisamente tale idea di soluzione ha portato alla realizzazione di un impianto semovente, in cui il necessario palo porta-rotore è montato su un veicolo cingolato, capace, in fase di arresto, di assicurare al traliccio medesimo un supporto stabile ed equilibrato, grazie ad una serie di < : assolutamente More specifically, this idea of a solution has led to the creation of a self-propelled system, in which the necessary rotor-carrying pole is mounted on a tracked vehicle, capable, during the stop phase, of ensuring a stable and balanced support to the lattice itself, thanks to a series of <: absolutely
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opportuni pi& li stabilizzatori e livellanti. more suitable stabilizers and leveling products.
In effe di la capacità vantata dall'impianto in questione di Indeed the capacity claimed by the plant in question of
.03 spostarsi libejr amente e di autostabilizzarsi risulta estremamente o vantaggiosa, in quanto, da un lato, gli consente di modificare la propria posici one - magari a seconda delle stagioni e della direzione dei venti - alla ricerca delle zone di volta in volta più favorevoli p<; r la captazione delle correnti eoliche, mentre, dall'altro, pe rinette di rinunciare alla predisposizione di quelle anzidette po stazioni permanenti (comprensive delle necessarie fondazioni in calcestruzzo) considerate negativamente sul piano economico e dell'impatto ambientale. .03 moving freely and self-stabilizing is extremely or advantageous, since, on the one hand, it allows him to change his position - perhaps depending on the seasons and the direction of the winds - in search of the most favorable areas from time to time p <; r the capture of wind currents, while, on the other hand, it renounces to renounce the provision of those aforementioned permanent stations (including the necessary concrete foundations) considered negatively from an economic and environmental impact point of view.
Va rils rato peraltro che 1'impianto secondo il trovato prevede che il suo anzidetto palo portante sia in realtà montato su una piattaie ìa girevole; ciò garantisce - anche dopo che It should also be noted that the system according to the invention provides that its aforesaid supporting pole is actually mounted on a rotating platform; this guarantees - even after that
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l'impianto medesimo sia stato arrestato e stabilizzato nella prescelta sede di stazionamento - la possibilità di variare la posizione angolare del palo medesimo e dunque della relativa testa porta-rotore dio scopo di ottimizzare la captazione delle correnti eoliche in re; azione alla direzione assunta di volta in volta dal vento. the plant itself has been stopped and stabilized in the selected parking location - the possibility of varying the angular position of the pole itself and therefore of the relative rotor-carrying head for the purpose of optimizing the uptake of wind currents in re; action to the direction taken from time to time by the wind.
Un'altra interessante peculiarità di detto impianto semovente è legata al fatto che il palo, o torre, in esso adottato presenta la capacità di reclinarsi, sì da portarsi dalla posizione verticale operativa ad una posizione pressoché orizzontale, certamente più vantaggiosa allorquando rimpianto medesimo debba essere mantenuto in assetto non operativo e magari trasferito da un luogo all'altro. Another interesting peculiarity of said self-propelled system is linked to the fact that the pole, or tower, adopted in it has the ability to recline, so as to move from the operational vertical position to an almost horizontal position, certainly more advantageous when the regret itself must be kept in non-operational order and perhaps transferred from one place to another.
Grazie a tale favorevole accorgimento, ad esempio, il palo dell'impianto in questione dovrà mantenersi sollevata (dunque in una posizioni ben visibile) solo per le anzidette 2000 ore/anno del suo normale funzionamento; per tutto il resto del tempo, invece, potrà mantenè: rsi in assetto reclinato e dunque in una posizione non pregiudizievoli e per l'integrità naturale del panorama, Thanks to this favorable arrangement, for example, the pole of the plant in question must remain raised (therefore in a clearly visible position) only for the aforementioned 2000 hours / year of its normal operation; for the rest of the time, on the other hand, he will be able to keep:
Peraltro il fatto di poter reclinare questo palo, assicura che rimpianto m ei d ei simo possa mantenersi in posizione operativa eretta solo in presi ^nza di venti ottimali per la produzione di energia eolica (tra i 4 e i 25 m/sec), mentre potrà essere condotto nella sua posizione oi rizz oi ntale non operativa non appena il vento rinforzi eccessivameitte Moreover, the fact of being able to recline this pole ensures that regret m e d e s can remain in an upright operating position only in the presence of optimal winds for the production of wind energy (between 4 and 25 m / sec), while it can be brought into its non-operational position or position as soon as the wind strengthens excessively
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Ciò vu 31 dire che la struttura di tale nuovo impianto non sarà mai chiamati (a differenza degli impianti tradizionali fissi) a resistere in po sizione verticale a venti particolarmente forti; in tale prospettiva è altresì evidente come sia possibile (a differenza degli impianti tr a|dizionali fissi) conferirgli una struttura non particolarmeiit e robusta e dunque di certo più economica, This means that the structure of this new plant will never be required (unlike traditional fixed plants) to withstand particularly strong winds in a vertical position; in this perspective it is also evident how it is possible (unlike traditional fixed plants) to give it a structure that is not particular and robust and therefore certainly cheaper,
Non m eno importante risulta l'ulteriore accorgimento in base al quale è pr (ivisto che la navicella o "testa portarotore" sia dotata della capacità di scorrere lungo il relativo palo portante, No less important is the further expedient on the basis of which the nacelle or "rotor head" is equipped with the ability to slide along its supporting pole,
Tale a scorgimento si rivela particolarmente utile allorquando si debba prò yvedere alla manutenzione della medesima navicella; in questi casf infatti si potrà far scendere la navicella medesima lungo il risp ^ttivo traliccio fin quasi a livello del suolo, dove il personale ad<jl etto potrà intervenire comodamente e senza rischi di alcun genere. This observation proves to be particularly useful when it is necessary to undertake the maintenance of the same spacecraft; in fact, in these casf it will be possible to lower the spacecraft itself along the respective pylon almost to ground level, where the personnel can intervene comfortably and without risks of any kind.
Tale a|ccorgimento risulta vieppiù apprezzabile se solo si pensi che tclli i impianti sono destinati a zone particolarmente ventose, in c i i rischi di una permanenza ad una notevole altezza dal suolo son Jo certamente maggiori. This measure is more and more appreciable if only one thinks that the plants are intended for particularly windy areas, as the risks of staying at a considerable height from the ground are certainly greater.
Natur ajlmente una volta terminato l'intervento, la navicella medesima p otr; à essere fatta salire nuovamente verso la propria posizione op èiativa alla sommità del rispettivo palo, Of course, once the intervention is finished, the spacecraft itself p otr; to be made to rise again to their own operational position at the top of the respective pole,
Per iiggiore chiarezza esplicativa la descrizione del trovato prosegue con riferimento alla tavola di disegno allegata, avente solo valore il ustrativo e non certo limitativo, in cui: For the sake of clarity, the description of the invention continues with reference to the attached drawing table, having only the ustrative and certainly not limiting value, in which:
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- la figura 1 è una vista laterale del nuovo impianto semovente, mostrato m assetto operativo; - figure 1 is a side view of the new self-propelled plant, shown in the operating set-up;
- la figura 2 è analoga alla precedente ma mostra rimpianto medesimo in assetto di riposo. - figure 2 is similar to the previous one but shows regret itself in the rest position.
Ebbene rimpianto semovente in questione è costituito in pratica da una piattaforma (1) montata su una coppia di cingoli (2) e dotata di una serie perimetrale di gambe telescopiche di stabilizzazioni (3), destinate ad essere condotte in posizione operativa - come mostrato in figura 1 - una volta che sia stata raggiunta la sede di stazionamento dell'impianto medesimo. Well, the self-propelled regret in question consists in practice of a platform (1) mounted on a pair of tracks (2) and equipped with a perimeter series of telescopic stabilization legs (3), intended to be carried into an operational position - as shown in figure 1 - once the parking area of the system has been reached.
Al di sopra dell'anzidetta piattaforma (1) è fulcrata, con possibilità di Ubera rotazione, un'ampia piastra (4) sulla quale è installato effettivamente il palo o "torre" (5) destinato al supporto della navicella (6) cui è fissato il rotore (7) con le relative pale (7a). Above the aforementioned platform (1) is pivoted, with the possibility of free rotation, a large plate (4) on which the pole or "tower" (5) intended to support the nacelle (6) is actually installed. fixed the rotor (7) with the relative blades (7a).
L'estremità inferiore di detta torre (5) è fulcrata all'anzidetta piastra (4) con possibilità di essere reclinata di 90°, come mostrato in figura 2; in particolare questa posizione non operativa viene raggiunta dalla torre medesima (5) grazie all'azione di un martinetto (8), il cui stelo (8a) è fissato al palo medesimo (5), mentre la sua camicia (8b) è fulcrata in corrispondenza dell'anzidetta piastra (4). The lower end of said tower (5) is pivoted to the aforesaid plate (4) with the possibility of being reclined by 90 °, as shown in figure 2; in particular, this non-operative position is reached by the tower itself (5) thanks to the action of a jack (8), whose stem (8a) is fixed to the pole itself (5), while its jacket (8b) is pivoted in correspondence with the aforementioned plate (4).
Le due anzideto figure permetono di verificare rispettivamente come all'estensione del martineto (8) corrisponda la posizione verticale operativa della torre (5) e come, viceversa, The two aforementioned figures allow to verify respectively how the vertical operating position of the tower (5) corresponds to the extension of the jack (8) and how, vice versa,
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alla ritrazione del martinetto medesimo (8) la stessa torre (5) si porti in una posizione orizzontale non operativa. when the jack itself (8) is retracted, the tower (5) is brought into a non-operative horizontal position.
Si ribadisce che rimpianto in questione prevede anche la possibilità de lo scorrimento della navicella (6) lungo il rispettivo palo portante (5), dalla posizione operativa di sommità ad una posizione pròssima al suolo, in corrispondenza della quale è possibile effettuare comodamente qualsiasi operazione di manutenzione . It is reiterated that regret in question also provides for the possibility of sliding the nacelle (6) along the respective supporting pole (5), from the top operating position to a position close to the ground, in correspondence with which it is possible to comfortably carry out any operation of maintenance .
A tale scopo, verso la base del palo (5), è previsto un argano (9) che aziona un cavo (9a) a sua volta agganciato, con il rinvio di una carrucola di sommità (9b), all'anzidetta navicella (6). For this purpose, towards the base of the pole (5), there is a winch (9) which activates a cable (9a) which is in turn hooked, with the return of a pulley at the top (9b), to the aforementioned nacelle (6 ).
In par colare l'anzidetta figura 2 permette di verificare come in realtà la navicella (6) sia addirittura in grado - nella sua posizione di fine corsa inferiore - di disaccoppiarsi dal rispettivo palo portante (5) e di stazionare al di sopra della piattaforma cingolata portante (1); la medesima figura 2 consente altresì di accertare come questo disaccoppiamento tra navicella (6) e palo (5) serve a rendere più snella ed agevole l'anzidetta operazione di reclinamento di quest'ultimo. In particular, the aforementioned figure 2 makes it possible to verify how in reality the nacelle (6) is even able - in its lower end position - to decouple from the respective supporting pole (5) and to park above the tracked platform. carrier (1); the same figure 2 also allows to ascertain how this decoupling between the nacelle (6) and the pole (5) serves to make the aforementioned reclining operation of the latter more streamlined and easy.
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