ITAN20110121A1 - Sistema in grado di produrre energia elettrica - Google Patents
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Description
TITOLO dell’INVENZIONE:
SISTEMA IN GRADO DI PRODURRE ENERGIA ELETTRICA
DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE
A) Motivazioni, finalità e stato anteriore della tecnica
La presente invenzione si propone di realizzare un innovativo sistema (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, in grado di produrre energia elettrica sfruttando, in modo particolare ed innovativo, il movimento ondulatorio dell’acqua di mare ed il noto principio dell’induzione elettromagnetica di Faraday. Il sistema inventato ha un costo di gran lunga inferiore rispetto a quelli di altri sistemi attualmente sotto sperimentazione, i quali sono, inoltre, tecnicamente diversi da quello specificato nella presente invenzione.
B) Descrizione e funzionamento
La presente invenzione (vedi figure da 1 a 3) si propone di realizzare un innovativo pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, in grado di produrre energia elettrica sfruttando il movimento ondulatorio dell’acqua di mare. Tal pannello (1) comprende, al suo interno, almeno un solenoide toroidale (2) (detto anche toroide, che ha la forma di un anello chiuso, ovvero di una ciambella con un foro centrale), avvolto da una o più bobine (4) composte di molte spire in rame, ed un magnete permanente a forma di sfera (3), racchiuso nel foro centrale (5) di detto solenoide toroidale (2) e libero di muoversi in tutte le direzioni (anche ruotando), ottenendosi in tal modo la possibilità di generare energia elettrica ogni qualvolta il movimento delle onde marine fa oscillare (in qualsiasi direzione, anche verso l’alto ed anche ruotando) detto pannello (1) facendo così muovere (all’interno di detta zona centrale (5) del toroide (2)) il magnete permanente a sfera (3) che si avvicinerà ed allontanerà ripetutamente da dette bobine (4), generando così un campo magnetico variabile in prossimità di detti conduttori elettrici (4) (bobine) e quindi una certa quantità di corrente elettrica.
Il toroide (2) à ̈ fissato in modo solidale al pannello (1); in questo modo, quando il pannello (1) oscillerà (a causa delle onde marine), il solo componente che si muoverà , all’interno di detto pannello (1), sarà la sola sfera magnetica (3).
L’invenzione, in sintesi, sfrutta, in modo innovativo, il noto principio dell’induzione elettromagnetica di Faraday abbinato all’energia meccanica “gratuita†fornita dalle onde del mare e/o di fiume, lago, cascata, ecc..
La sfera magnetica (3) ha un diametro che à ̈ preferibilmente superiore dell’altezza del toroide (2) (vedi figure 1 e 2); in questo modo, il magnete a sfera (3), avendo un volume consistente, à ̈ in grado di creare, durante il suo movimento all’interno della zona centrale (5) del toroide (2), un elevato campo magnetico variabile in prossimità delle bobine (4), e quindi una consistente quantità di corrente elettrica.
La sfera magnetica (3) si muove liberamente all’interno del foro centrale (5) del solenoide toroidale (2), poggiando sul pavimento del pannello (1).
Il pannello (1) ha un’altezza che à ̈ preferibilmente superiore di alcuni centimetri del diametro della sfera magnetica (3); in questo modo si potrà utilizzare, per la produzione di energia elettrica, anche il campo magnetico variabile creato dai movimenti sussultori (cioà ̈ verso l’alto, verso il soffitto del pannello (1)) della sfera (3), essendo generati, detti movimenti sussultori, da alcuni tipi di moti ondosi marini.
Il pannello (1) à ̈ preferibilmente composto da una sorta di “matrice†di vari toroidi (2) (con le rispettive bobine (4) e magneti a sfera (3)) connessi elettricamente tra loro in modo “seriale†e/o “parallelo†, ottenendosi in tal modo una maggiore quantità di potenza elettrica complessivamente prodotta dal pannello (1), durante il movimento ondoso del mare.
Il sistema (1) à ̈ ancorato al fondale marino preferibilmente mediante cavi elastici, snodi, cerniere e quant’altro, in modo da consentirsi l’oscillazione del pannello (1) (in qualsiasi direzione, anche verso l’alto ed anche ruotando), e quindi il libero movimento della sfera magnetica (3) all’interno del foro centrale (5) del toroide (2), qualunque sia la “direzione†di impatto delle onde marine contro il pannello (1), ottenendosi in tal modo un maggiore e completo sfruttamento del moto ondoso marino per la produzione di energia elettrica.
L’energia elettrica prodotta può essere poi immessa, mediante opportune connessioni elettriche sottomarine (o di altro tipo), e dopo essere stata opportunamente regolata e controllata, nella rete elettrica nazionale a bassa tensione.
La corrente elettrica “alternata†, prodotta dal movimento delle onde marine, può anche essere trasformata in corrente “continua†, ovvero raddrizzata/rettificata mediante apposito circuito raddrizzatore, composto preferibilmente da un ponte di diodi o da analogo circuito elettronico, e poi accumulata in appositi accumulatori, composti da batterie e/o speciali condensatori.
Una volta trasferita nella terraferma, l’energia elettrica prodotta dal pannello (1) può essere controllata mediante appositi moduli elettrici di gestione i quali, a seconda della modalità di futuro utilizzo dell’energia prodotta, sono preferibilmente composti da controller, regolatori, eventuali inverters, trasformatori, raddrizzatori a ponte di diodi e quant’altro.
Per motivi estetici, i vari pannelli (1) potranno anche essere posizionati appena al di sotto della superficie marina (ad es. 5-10 cm. sotto il pelo dell’acqua), in modo da essere invisibili dalla terraferma e dalle imbarcazioni; per ottenere ciò sarà sufficiente accorciare di qualche centimetro il cavo (preferibilmente elastico) di ancoraggio del pannello (1) al fondale marino.
C) Disegni dell’invenzione ed ulteriori spiegazioni
L’invenzione à ̈ composta da n.3 disegni.
La figura n.1 rappresenta, in forma schematica ed esemplificativa, il sistema (1), in vista laterale/in sezione. Nella figura sono evidenziati i vari componenti del sistema posizionati all’interno del pannello (1) (impermeabile, galleggiante ed ancorato al fondale marino); sono evidenziati tutti i principali componenti del sistema (1); le varie frecce indicano che la sfera magnetica (3) può muoversi liberamente in tutte le direzioni (anche verso l’alto, grazie all’elasticità del cavo di ancoraggio al fondale marino, ed anche ruotando).
La figura n.2 rappresenta, in forma schematica ed esemplificativa, il sistema (1), in vista quasi tridimensionale; questo disegno specifica meglio la forma del toroide (2) (che in sintesi à ̈ una sorta di anello chiuso o di ciambella con un buco centrale).
La figura n.3 rappresenta, in forma schematica ed esemplificativa, il sistema (1), in vista dall’alto; nella figura sono anche evidenziati degli esempi di direzione delle onde marine e di movimento del magnete a sfera (3).
ATTENZIONE: s’intende, comunque, che l’invenzione non deve considerarsi limitata alla particolare disposizione fin qui illustrata, che costituisce soltanto una forma di esecuzione esemplificativa di essa, ma che diverse varianti saranno possibili, tutte alla portata di un tecnico del ramo, senza per questo uscire dall’ambito di protezione dell’invenzione stessa, come definito dalle rivendicazioni che seguono.
Claims (8)
- TITOLO dell’INVENZIONE: SISTEMA IN GRADO DI PRODURRE ENERGIA ELETTRICA R I V E N D I C A Z I O N I 1) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, in grado di produrre energia elettrica sfruttando il movimento ondulatorio dell’acqua di mare, caratterizzato dal fatto di comprendere, al suo interno, almeno un solenoide toroidale (2), avvolto da una o più bobine (4) composte di molte spire in rame, e un magnete permanente di forma “sferica†(3), racchiuso nel foro centrale (5) di detto solenoide toroidale (2) e libero di muoversi in tutte le direzioni, ottenendosi in tal modo la possibilità di generare energia elettrica ogni qualvolta il movimento delle onde marine fa oscillare detto pannello (1) facendo così muovere (all’interno di detta zona centrale (5) del toroide (2)) il magnete permanente a sfera (3) che si avvicinerà ed allontanerà ripetutamente da dette bobine (4), generando così un campo magnetico variabile in prossimità di detti conduttori elettrici (4) e quindi una certa quantità di corrente elettrica.
- 2) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di essere preferibilmente composto da una sorta di “matrice†di vari toroidi (2) (con bobine (4) e magneti a sfera (3)) connessi elettricamente tra loro in modo “seriale†e/o “parallelo†, ottenendosi in tal modo una maggiore quantità di potenza elettrica complessivamente prodotta dal pannello (1), durante il movimento ondoso del mare.
- 3) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di essere ancorato al fondale marino preferibilmente mediante cavi elastici, snodi, cerniere e quant’altro, consentendosi così l’oscillazione del pannello (1), e quindi il movimento della sfera magnetica (3) all’interno del foro centrale (5) del solenoide toroidale (2), qualunque sia la “direzione†di impatto delle onde marine contro il pannello (1), ottenendosi in tal modo un maggiore e completo sfruttamento del moto ondoso marino per la produzione di energia elettrica.
- 4) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di avere un’altezza che à ̈ preferibilmente superiore di alcuni centimetri del diametro della sfera magnetica (3), ottenendosi in questo modo la possibilità di utilizzare, per la produzione di energia elettrica, anche il campo magnetico variabile creato dai movimenti sussultori verso l’alto (cioà ̈ verso il soffitto del pannello (1)) della sfera magnetica (3), essendo generati, detti movimenti sussultori, da alcuni tipi di moti ondosi marini.
- 5) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l’energia elettrica prodotta può essere poi immessa, mediante connessioni elettriche sottomarine (o di altro tipo) e dopo essere stata opportunamente regolata e controllata, nella rete elettrica nazionale a bassa tensione.
- 6) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la corrente elettrica “alternata†, prodotta dal movimento delle onde marine, può anche essere trasformata in corrente “continua†, ovvero raddrizzata/rettificata mediante apposito circuito raddrizzatore, composto preferibilmente da un ponte di diodi o da analogo circuito elettronico, e poi accumulata in appositi accumulatori, composti da batterie e/o speciali condensatori.
- 7) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che, una volta trasferita nella terraferma, l’energia elettrica prodotta dal pannello (1) può essere controllata mediante appositi moduli elettrici di gestione i quali, a seconda della modalità di futuro utilizzo dell’energia prodotta, sono preferibilmente composti da controller, regolatori, eventuali inverters, trasformatori, raddrizzatori a ponte di diodi e quant’altro.
- 8) Pannello (1), impermeabile, galleggiante sulla superficie del mare ed ancorato al fondale marino, come rivendicato nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che può anche essere posizionato qualche centimetro al di sotto della superficie marina (in modo da essere invisibile dalla terraferma e dalle imbarcazioni), accorciando di qualche centimetro il cavo di ancoraggio del pannello (1) al fondale marino.
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| US4492875A (en) * | 1982-12-02 | 1985-01-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Wave powered buoy generator |
| US6236135B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-05-22 | Minebea Co., Ltd. | Toroidal core type actuator with phase separator |
| US20080297119A1 (en) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Humdindger Wind Energy Llc | Fluid-induced energy converter with curved parts |
| US20090167033A1 (en) * | 2006-06-12 | 2009-07-02 | Uri Rapoport | Electromagnetic device for generating electrical current and methods thereof |
-
2011
- 2011-09-03 IT IT000121A patent/ITAN20110121A1/it unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4492875A (en) * | 1982-12-02 | 1985-01-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Wave powered buoy generator |
| US6236135B1 (en) * | 1998-12-10 | 2001-05-22 | Minebea Co., Ltd. | Toroidal core type actuator with phase separator |
| US20090167033A1 (en) * | 2006-06-12 | 2009-07-02 | Uri Rapoport | Electromagnetic device for generating electrical current and methods thereof |
| US20080297119A1 (en) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Humdindger Wind Energy Llc | Fluid-induced energy converter with curved parts |
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