ITOR950002A1 - Palo per illuminazione ad energia solare - Google Patents

Abstract

Palo per illuminazione funzionante ad energia solare che prevede al suo interno una pluralità di camere atte ad alloggiare la strumentazione necessaria e che prevede inoltre lo spostamento del pannello fotovoltaico, mediante un opportuno dispositivo di rotazione, durante le ore di insolazione per seguire l'andamento del sole.

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo : "Palo per illuminazione funzionante ad energia solare"

1. Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un nuovo palo per l'illuminazione funzionante ad energia solare. I vantaggi rispetto ai pali solari tradizionali si possono riassumere nel fatto che, mediante il palo per illuminazione oggetto della presente invenzione, non si devono scavare pozzetti nel terreno accanto per alloggiarvi la strumentazione necessaria, ma è possibile posizionarla direttamente nel palo stesso.

Inoltre, prevedendo un opportuno dispositivo di rotazione è possibile "seguire" l'andamento del sole nelle ore diurne per immagazzinare il massimo dell'energia solare.

2. Arte Anteriore e sommario dell'invenzione

Un palo per illuminazione funzionante ad energia solare, comunemente chiamato "palo solare", tramite pannelli fotovoltaici converte l'energia solare in energia elettrica che, accumulata in apposite batterie, viene utilizzata nelle ore notturne per l'alimentazione delle lampade. Il sistema di carica, di accensione e di spegnimento delle lampade avviene in maniera completamente automatica.

I pali o lampioni solari prodotti o comunque installati in Italia non hanno dato risultati soddisfacenti sotto molti aspetti e quindi non risolvono i problemi di illuminazione nelle aree sprovviste di elettricità.

Nel nostro Paese sono presenti soltanto poche aziende che producono apparecchiature di questo genere, le quali si differenziano le une dalle altre per piccoli particolari, non determinanti ai fini della funzionalità e dell'efficienza.

I principali difetti dei pali solari attualmente in commercio si possono riassumere nei seguenti punti:

(i) La resa luminosa è insufficiente e limitata a poche ore della notte, soprattutto nella stagione invernale, dove invece vi sarebbe la maggiore necessità di un'illuminazione prolungata;

(ii) Il palo, costruito in acciaio, si arrugginisce con facilità;

(iii) Alcuni costruttori alloggiano le batterie sottoterra, in un pozzetto affiancato al palo solare, con un evidente aumento dei costi di installazione;

(iv ) I pannelli fotovoltaici, essendo solidali al palo solare in posizione fissa riescono ad immagazzinare energia solare soltanto durante poche ore della giornata, e cioè nelle ore di massima insolazione; per questa ragione la produzione è limitata a pochi Ampere/ora, insufficienti ad una ricarica efficace degli accumulatori che hanno fornito energia durante la notte precedente;

(v) Un altro aspetto importante è costituito dal fatto che i pali solari attualmente in commercio sono antiestetici;

(vi) La costruzione di un palo unico di circa 8 metri si rivelata non ottimale soprattutto per quanto riguarda il trasporto, la messa in opera ecc.

Il palo solare oggetto della presente invenzione si avvale di nuove soluzioni tecniche che gli permettono di avere un rendimento soddisfacente, anche nella stagione invernale. Si è utilizzato un palo in lega leggera di alluminio anodizzato composto da due tronchi, in modo di migliorare la facilità di trasporto e di installazione, grazie anche il peso che si aggira intorno ai 60 Kg.

Oggetto della presente invenzione è un palo per illuminazione funzionante ad energia solare che prevede al suo interno una pluralità di camere atte ad alloggiare la strumentazione necessaria e che prevede inoltre lo spostamento del pannello fotovoltaico, mediante un opportuno dispositivo di rotazione, durante le ore di insolazione per seguire l'andamento del sole. Il dispositivo di rotazione può essere costituito essenzialmente da un motore elettrico e da una corona dentata. Il pannello fotovoltaico può essere ruotato di 15° ogni ora di insolazione ed inoltre possono essere previsti mezzi per il ritorno alla posizione di partenza del pannello fotovoltaico dopo le ore di insolazione.

3. Lista delle figure

La presente invenzione sarà meglio compresa riferendosi adesso alle seguenti figure che hanno soltanto un carattere illustrativo ma non limitativo di una particolare forma di realizzazione, dove :

In figura 1 si è rappresentato un complessivo di una particolare forma di realizzazione del palo solare oggetto della presente invenzione;

in figura 2 si è rappresentato il tronco inferiore del palo solare rappresentato in figura 1;

il diagramma a blocchi di figura 3 mostra schematicamente il funzionamento elettrico del palo solare rappresentato in figura 1.

4. Descrizione dettagliata dell'invenzione

Il palo solare 10 oggetto della presente invenzione è costituito, nella particolare forma di realizzazione rappresentata nelle figure allegate, da un tronco inferiore 11 e da un tronco superiore 12 che lo sovrasta.

Come si può osservare in figura 2, il tronco inferiore 11 può essere suddiviso longitudinalmente in quattro camere 13, 14, 15, 16, tre delle quali utilizzate per alloggiare gli accumulatori 17 (normalmente da 12 Volt, 12 Ampere; per un totale di 36 Ampere, con collegamento in parallelo), mentre nella quarta camera 16 può trovare posto il motoriduttore 18, il quale forma un unico blocco con l'elettronica di comando 19, il timer 20 e l'interruttore crepuscolare 21 che è tarato in modo da mettere in funzione l'impianto di illuminazione al calar del sole.

Un pannello fotovoltaico 22, per esempio da 95 Watt, provvede a fornire la corrente necessaria alla carica degli accumulatori 17 oltre 4,5 Ampere/ora.

Affinché il pannello fotovoltaico 22 eroghi tutta la sua potenziale energia per il maggior numero di ore, si è fatto in modo che lo stesso si trovi in ogni istante nella posizione ideale rispetto ai raggi solari. Un pannello fotovoltaico che ha dato ottimi risultati è a forma rettangolare ed inclinato di circa 10° rispetto alla verticale.

Per attuare il movimento del pannello fotovoltaico 22, per esempio mediante una corona dentata circolare (non visibile nelle figure) che avvolge il tronco inferiore 11, è stato utilizzato un motoriduttore 18 che riceve un comando ogni ora per effettuare uno spostamento di circa 15 gradi, compiendo nell'arco delle ore di sole un'escursione totale di circa 180°, da EST verso OVEST.

Quando il pannello fotovoltaico 22 ha effettuato tutta la sua escursione "seguendo" il sole verso OVEST un opportuno dispositivo (non rappresentato in figura) gli fa eseguire il percorso inverso verso EST senza blocchi, in modo da riposizionarlo nel punto di partenza per poter iniziare di nuovo il ciclo il giorno successivo.

Con questo accorgimento dal punto di vista energetico si ottiene un rendimento del palo solare oggetto della presente invenzione di oltre tre volte in più rispetto ai pali solari che utilizzano pannelli fotovoltaici fissi.

La plafoniera 23 (figure 1 e 3) è interamente costruita in alluminio anodizzato con riflettore a specchio; la protezione e la trasparenza della plafoniera 23 sono garantite da un particolare vetro al titanio. Le lampade utilizzate 24 (vedi figura 3) possono essere della DULEX FLAT da 36 Watt, luce bianca, con un rendimento di 2800 Lumen ed una durata media di 10 000 ore. Le lampade 24 possono essere collegate con un reattore elettronico 25 (figura 3) che si trova all'interno della plafoniera 23 e funziona a 12 Volt. Tra il pannello fotovoltaico 22 e gli accumulatori 17 viene posto normalmente un regolatore di tensione e di corrente (non rappresentato nelle figure). Senza uscire dall'ambito dell'invenzione è possibile per un tecnico del settore apportare al palo solare oggetto della presente descrizione tutte le modifiche ed i perfezionamenti suggeriti dalla normale esperienza e dalla naturale evoluzione della tecnica.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Palo per illuminazione funzionante ad energia solare caratterizzato dal fatto di prevedere al suo interno una pluralità di camere atte ad alloggiare la strumentazione necessaria e dal fatto che, mediante un opportuno dispositivo di rotazione, è possibile spostare il pannello fotovoltaico durante le ore di insolazione per seguire l'andamento del sole.
2. 2. Palo di illuminazione come rivendicato alla rivendicazione 1, in cui detto dispositivo di rotazione è costituito essenzialmente da un motore elettrico e da una corona dentata.
3. 3. Palo di illuminazione come rivendicato alla rivendicazione 1, in cui il pannello fotovoltaico viene ruotato di 15" ogni ora di insolazione.
4. 4. Palo di illuminazione come rivendicato alla rivendicazione 1, in cui sono previsti mezzi per il ritorno alla posizione di partenza del pannello fotovoltaico dopo le ore di insolazione.