ITMI20012582A1 - Sistema captatore di energia eolica con autoprotezione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’Invenzione industriale avente per titolo:

«SISTEMA CAPTATORE DI ENERGIA EOLICA CON AUTOPROTE-ZIONE»

L'invenzione a cui sarà fatto riferimento nella presente memoria descrittiva e con l'ausilio dei disegni complementari acclusi, riguarda il nuovo sistema sensore di energia eolica con autoprotezione, che costituisce un'evidente novità nel campo della produzione di energia naturale senza agenti contaminanti, consentendo una perfetta funzione di azionamento senza alcun pericolo di avarie o rotture, poiché i dispositivi di sicurezza inclusi forniscono il vantaggio che, nel caso in cui abbiano a verificarsi venti uraganici, tormente o tempeste, il complesso generale dei meccanismi è dotato di mezzi ad azione automatica tramite i quali il presente sistema eolico attiva, mediante sensori o qualsiasi altro dispositivo ad azionamento automatico, un meccanismo di sicurezza attraverso il quale un motore accoppiato, o qualsiasi altro mezzi suscettibile di invertire il senso di rotazione del complesso giratorio, ottenendo così una piegatura mediante arrotolamento delle pale o elementi a forma di vele triangolari, il generatore eolico permanendo momentaneamente inattivo, presentando caratteristiche strutturali e costitutive che differiscono notevolmente da quelle di tutti i generatori eolici attualmente noti, ragioni tutte queste che, in unione alle sue qualità di novità e utilità pratica, sono quelle che forniscono basi sufficienti per ottenere il privilegio di esclusività qui richieste, relativamente alla sua fabbricazione e vendita per il titolare in Spagna, conseguentemente al presente deposito di Brevetto di Invenzione.

La tecnica nota prevede l'esistenza di vari meccanismi e generatori ad azione eolica, generalmente dotati di pale giratorie o girevoli a forma di mulino, essendo inoltre noti modelli dotati di pale che azionano un asse orizzontale a forma di ali, la forma e il numero di ali azionate dal vento essendo variabili, essendo inoltre noti vari meccanismi a lamine che azionano un asse verticale, le quali lamine possono assumere una forma spiralata, imbutita, a turbine, manicotti, o qualsiasi altra forma non specificatamente definita, tutti i sistemi noti presentando vari inconvenienti come rotture ed avarie a causa di mancanza di protezione, mentre il sistema captatore di energia eolica secondo la presente invenzione evita tutti i problemi precedentemente indicati, poiché comprende un complesso che ruota generalmente attorno ad un asse centrale verticale, dotato, nel piano superiore di rotazione, di supporti distribuiti perifericamente, di pale triangolari doppie in corrispondenza di entrambi i lati del supporto ascendente, le quali pale triangolari assumono le forme di vele arrotolabili al di sopra dei loro supporti, 1 'arrotolamento avendo luogo quando si verifica una rotazione inversa per effetto di venti uraganici, tormente o situazioni avverse, la quale rotazione, in senso inverso, potrà verificarsi in forma automatica tramite sensori o altri elementi, così da evitare possibili avarie o rotture nei meccanismi del sistema sensore di energia eolica secondo l'invenzione.

Essenzialmente, il sistema captatore di energia eolica con autoprotezione secondo la presente invenzione comprende un asse centrale disposto verticalmente, sul quale asse è montato un complesso di meccanismi giratorio che a sua volta, in corrispondenza di vari punti della sua periferia, include pale triangolari ciascuna delle quali è formata da metà fissate a corrispondenti barre o supporti ascendenti che, mediante la loro estremità superiore, sono montati con possibilità di spostamento attorno all'asse centrale, nel senso di rotazione corretto, mentre nel senso di rotazione opposto si verificherà una rotazione della barra ascendente che supporta le doppie pale triangolari, per cui queste, a forma di vela, saranno arrotolate attorno alla barra, evitando la violenta azione del vento, ciascuna barra ascendente essendo provvista o portando pale mediante la sua estremità inferiore, una trasmissione ad ingranaggi conici operanti per trasmettere la rotazione del nucleo del blocco centrale con tutto il rotore dotato di una trasmissione suscettibile di trasformare il movimento in energia.

Le pale triangolari che agiscono a guisa di vele nelle estremità inferiori sono dotate di corrispondenti elementi d'aggancio montati attorno a piccole pulegge montate in corrispondenza delle due esempio di corrispondenti traverse montate tramite cuscinetti liberi sui supporti ascendenti, definendo gli elementi d'aggancio, su cui sono supportati corrispondenti molle o qualsiasi altro elemento elastico che, in seguito a tensionatura, consentono il corretto arrotolamento delle pale, così da facilitare successivamente il dispiegamento delle medesime, gli elementi di aggancio essendo dotati, nel passaggio attraverso le pulegge, di elementi di guida, tramite i quali essi non possono disimpegnarsi dalle pulegge stesse .

Gli ingranaggi conici delle trasmissioni sono tutti uguali, cioè hanno il medesimo numero di denti, mentre l'ingranaggio conico centrale che forma la parte solidale con l'asse verticale inferiore possiede esattamente la metà del numero di denti degli ingranaggi conici situati negli assi verticali delle estremità dei pezzi radiali di trasmissione.

Gli assi verticali che costituiscono il prolungamento inferiore dei supporti delle pale arrotolabili, con i pignoni conici e le corrispondenti articolazioni, sono uniti in modo solidale con le traverse che supportano inferiormente le pale arrotolabili , tutto il complesso essendo fissato tramite cuscinetti ai prolungamenti superiori del supporto delle pale triangolari divise in due metà, nelle loro rispettive estremità e mediante corrispondenti rotule di articolazione, essendo fissati e alloggiati tramite piccoli assi verticali nel disco superiore col quale termina l'asse centrale, agente per effettuare la rotazione in senso opposto, verificantesi in caso di forti venti come uragani o tempo avverso, nel medesimo modo con cui il nucleo centrale giratorio inferiore sarà sospeso ad un supporto fissato a terra tramite cuscinetti di rotolamento.

Per una migliore comprensione delle caratteristiche generali precedentemente opposte, sono acclusi dei disegni in cui è rappresentata graficamente, e in forma schematica, una forma di realizzazione pratica del sistema sensore di energia eolica con autoprotezione secondo la presente invenzione, dovendosi tener presente che, a causa della condizione principalmente illustrativa di tali disegni, le figure rappresentate nei medesimi dovranno essere esaminate in modo estremamente ampio senza alcuna limitazione.

Nei disegni:

La Figura 1 illustra una proiezione generale in alzato del sistema captatore di energia eolica, in cui è rappresentata la disposizione delle doppie pale triangolari pieghevoli a forma di vele, le cui pale triangolari sono previste per essere montate su barre o supporti ascendenti che sono montati, mediante i loro corrispondenti assi, nelle estremità superiori, in corrispondenza della zona terminale superiore dell'asse centrale fisso, mentre nella parte inferiore dette barre ascendenti supportanti le doppie pale triangolari includono una traversa che, in corrispondenza delle proprie due estremità, porta mezzi di aggancio elastico con puleggia fissanti le vele dispiegabili, tutte le barre di supporto delle pale triangolari mediante le loro rispettive estremità inferiori terminando con ingranaggi conici tramite i quali la coppia generata viene trasformata in energia utilizzabile.

La Figura 2 rappresenta una vista di dettaglio in alzato e in sezione del complesso di meccanismi con serie di ingranaggi conici radiali eguali fissati ad un nucleo giratorio, dotato di una trasmissione sino ad un ingranaggio conico con metà del numero di denti attraverso il quale è ottenuta l'energia, il complesso portando varie pale posizionate equidistanti che si incrociano nella loro rotazione senza interferire fra di esse, così da fornire la massima efficacia.

La Figura 3 illustra una vista in pianta convenzionale schematica rappresentante il generatore di energia eolica, in cui è mostrata la disposizione di quattro pale triangolari e il loro posizionamento, sotto la sollecitazione del vento, essendo possibile osservare i gruppi doppi di pale triangolari con linea continua, e le medesime pale con tratti intermittenti, nei punti intermedi dei loro rispettivi spostamenti girevoli.

Facendo continuo riferimento ai disegni acclusi, è possibile osservare che le varie figure illustrate in essi includono quote numeriche correlate con le descrizioni relative alle loro caratteristiche e al loro funzionamento che saranno fornite in seguito, facilitando così la loro immediata localizzazione, il numero (1) rappresentando l'asse verticale posizionatore mediante la sua estremità inferiore, montato attraverso i cuscinetti di rotolamento (2) al nucleo giratorio (3) dotato dell'ingranaggio (4) qualsiasi altro mezzo di trasmissione per convertire la forza di rotazione o coppia in energia, il nucleo (3) raccordandosi nella base di un complesso formato dai pezzi radiali (5) che potranno essere previsti in numero variabile, ma preferibilmente in numero di quattro, il quali pezzi radiali (5), nelle loro corrispondenti parti superiori, portano montate in modo solidale la base (6) che supporta a sua volta l'asse verticale ascendente (7), quest'ultimo portando, in corrispondenza della sua estremità superiore, il disco (8), in qualità di guida per lo spostamento giratorio o arrotolamento delle pale a forma di vele, in seguito a rotazione in senso opposto.

I pezzi radiali (5) comprendono internamente l'asse (9) montato tra i cuscinetti di rotolamento (10), che, in corrispondenza delle proprie estremità, porta gli ingranaggi conici (11) che sono collegati a ingranaggi identici, anch'essi conici, (12) posizionati perpendicolarmente per cui l'ingranaggio conico centrale (24) con metà del numero di denti costituisce una parte solidale con l'asse verticale inferiore (1), mentre gli ingranaggi (2) situati in connessione con le estremità dei pezzi radiali (5) sono fissati agli assi verticali (13) montati sul blocco (14) tramite cuscinetti di rotolamento (22), gli assi verticali (13) portando, nella parte superiore degli ingranaggi (12), i mezzi di articolazione a forma di rotula (15), così da consentire un determinato basculamento in prolungamento superiore dell'asse ascendente (16), portante un cuscinetto di rotolamento e una traversa a forma di croce (17), nelle quali estremità sono posizionate le pulegge (8) per i fissaggi tramite molle (23) e altri mezzi elastici o flessibili da parte degli utenti (19) delle doppie pale (20), situate in corrispondenza di entrambi i lati dell'asse ascendente (16), portante elementi d'aggancio (21) che mantengono tensionate le doppie pale (20), poiché dette pale assumono la forma di vele arrotolabili.

I prolungamenti superiori dell'asse ascendente (16) di tutte le pale triangolari divise in due metà (21) nelle loro rispettive estremità e mediante corrispondenti rotule di articolazione sono fissati e alloggiati tramite piccoli assi verticali nel disco superiore (8) con cui termina l'asse verticale ascendente (7), fungente da guida per lo spostamento delle pale (20) sospinte dal vento, essendo incorporato un meccanismo che, nel caso di rotazione in senso opposto, conseguentemente alla rotazione di 180° dell'asse verticale (1) realizzata da forti venti come uragani o qualsiasi altro fenomeno atmosferico avverso, le pale doppie (20) a forma di vele realizzando un arrotolamento, evitante rotture o avarie, il quale arrotolamento potrà essere osservato nelle pale della parte destra di Figura 1 di uno dei disegni acclusi .

Considerando ampiamente descritte tutte le parti e ciascuna delle parti che costituiscono il sistema captatore di energia eolica con autoprotezione secondo la presente invenzione, rimane solamente di accennare alla possibilità di poter fabbricare le differenti parti di esso in una varietà di materiali, dimensioni e forme, essendo pure possibile introdurre nella sua struttura tutte quelle varianti di tipo strutturale consentite dalla pratica, a patto che esse non siano suscettibili di alterare le caratteristiche essenziali dell'oggetto della presente invenzione.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema captatore di energia eolica con autoprotezione, caratterizzato essenzialmente dal fatto di comprendere un asse verticale posizionatore , costituente il mezzo per il montaggio di un nucleo giratorio costituito da vari bracci radiali equidistanziati, i quali bracci radiali, che formano parte del blocco centrale giratorio, incorporano nel loro interno un asse dotato di ingranaggi conici alle proprie due estremità, gli ingranaggi conici della parte interna dei bracci radiali essendo collegati con un ingranaggio pure conico e avente metà denti, che costituisce parte dell'asse posizionatore verticale, gli ingranaggi conici delle estremità dei bracci radiali essendo collegati a corrispondenti ingranaggi anch'essi conici di medesima dimensione montati su uno degli assi dotati di cuscinetti di rotolamento, i quali assi verticali, nella parte superiore dell'ingranaggio conico montato, includono una rotula o qualsiasi altro mezzo di articolazione per il prolungamento superiore dell'asse che assume una leggera inclinazione, agendo da supporto e guida per la pale arrotolabili azionate dal vento.
2. 2. Sistema captatore di energia eolica con autoprotezione secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato essenzialmente dal fatto di che i prolungamenti superiori degli assi montati in corrispondenza delle estremità dei bracci radiali dotati di una certa inclinazione dispongono, attorno alla loro estremità inferiore, di un cuscinetto di rotolamento e di una traversa a forma di croce, la quale traversa incorpora, nelle sue due estremità, una puleggia supportante un elemento d'aggancio flessibile ed elastico, fissato all'angolo inferiore delle pale triangolari divise in due metà su entrambi i lati dell'asse che lo supporta, le quali pale triangolari, azionate dal vento, assumono la configurazione di vele arrotolabili e sono montate sull'asse ascendente, tramite elementi di aggancio elastici equidistanti lungo tutta la loro altezza, così da consentire la piegatura delle pale mediante arrotolamento delle medesime a forma di vele sull'asse che le supporta, quando si verifica l'inversione della rotazione del complesso di pale tramite sensori o qualsiasi altro mezzi elettronico o meccanico.
3. 3. Sistema captatore di energia eolica con autoprotezione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato essenzialmente dai fatto di comprendere un asse verticale superiore fisso, che si estende in senso ascendente attraverso il centro del complesso di meccanismi, il quale asse, in corrispondenza della sua estremità superiore, include una guida terminale a forma di disco circolare che, perifericamente e nel suo piano o base inferiore, alloggia le estremità superiori degli assi tramite rotule supportanti le pale a forma di vele azionate dal vento, consentendo il loro spostamento allineato, essendo provvisto, nel suo mezzo di azionamento, di meccanismi mediante i quali, in seguito a rotazione in senso inverso del complesso di meccanismi giratori, sarà prodotto l'arrotolamento delle pale a forma di vele triangolari, così da portarle in condizione di assenza di servizio e di bloccaggio.