ITTO20110319A1 - Sistema di generazione elettrica da moto ondoso. - Google Patents
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Description
Descrizione dell'Invenzione Industriale avente per titolo :
"SISTEMA DI GENERAZIONE ELETTRICA DA MOTO ONDOSO"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un sistema di generazione elettrica da moto ondoso.
È ormai noto che la continua crescita di domanda di energia da parte della società moderna, e principalmente da parte delle società industriali più avanzate, la sempre più limitata disponibilità di combustibili fossili per l'alimentazione delle tradizionali centrali termoelettriche e l'accresciuta sensibilità della popolazione verso il problema dell'immissione in atmosfera di anidride carbonica e di altri gas aventi effetti negativi sul clima abbiano condotto alla ricerca ed utilizzo di nuove fonti energetiche con il progressivo abbandono delle sorgenti di energia di tipo tradizionale a favore delle fonti rinnovabili, cioè non dipendenti da fonti che richiedono tempi molto lunghi per rigenerarsi e quindi considerate esauribili. Le fonti rinnovabili di energia, oltre quindi a rinnovare la loro disponibilità in tempi estremamente brevi, producono a seguito del loro utilizzo un inquinamento ambientale del tutto trascurabile .
In tale ottica, la tecnica si è quindi mossa negli ultimi anni per proporre soluzioni che permettano di sfruttare in modo efficiente e più capillare le fonti rinnovabili a disposizione. In particolare, si è anche fatto all'utilizzo dell'energia idraulica proponendo sistemi che consentano di convertire l'energia cinetica del moto ondoso dell'acqua in energia elettrica come quelli, per esempio, descritti in CN2766056, DE102009017712, CN101776034, US2009045632, W02007086750, CN101858297, KR20060008305.
Scopo della presente invenzione è quello di risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore fornendo un sistema di generazione elettrica da moto ondoso alternativo che consenta di produrre energia elettrica sfruttando sia il moto di flusso sia il moto di riflusso delle onde.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema di generazione elettrica da moto ondoso di semplice e pratica realizzazione, facilmente trasportabile ed installabile .
I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell'invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un sistema di generazione elettrica da moto ondoso come quello descritto nella rivendicazione 1. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l'oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione verrà meglio descritta da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la FIG. 1 mostra una vista schematica laterale di una realizzazione preferita del sistema di generazione elettrica da moto ondoso secondo la presente invenzione in una sua prima posizione di funzionamento; e
- la FIG. 2 mostra una vista schematica laterale del sistema di generazione elettrica da moto ondoso della FIG. 1 in una sua seconda posizione di funzionamento .
Facendo riferimento alle Figure è possibile notare che il sistema 1 di generazione elettrica da moto ondoso F, R secondo la presente invenzione è composto da almeno una girante di flusso 3 ed almeno una girante di riflusso 5, tale girante di flusso 3 e tale girante di riflusso 5 essendo connesse in modo rotante alle rispettive estremità opposte di almeno un braccio a bilanciere 7 influlcrato ad almeno una struttura di supporto 9 in almeno un punto di articolazione 11 intorno al quale il braccio a bilanciere 7 può liberamente oscillare, tale braccio a bilanciere 7 avente una lunghezza principale sostanzialmente disposta parallelamente alla direzione di flusso F e riflusso R del moto ondoso e tali giranti 3, 5 aventi assi di rotazione disposti sostanzialmente perpendicolarmente a tale direzione di flusso F e riflusso R del moto ondoso. Inoltre, tale braccio a bilanciere 7 coopera operativamente con un mezzo di comando atto a inclinare alternativamente tale braccio a bilanciere 7 intorno al punto di articolazione 11 in funzione della direzione di flusso F o riflusso R del moto ondoso in modo tale da immergere alternativamente almeno parzialmente tale girante di flusso 3 nel livello L del fluido in moto ondoso di flusso F ed almeno parzialmente tale girante di riflusso 5 nel livello L del fluido in moto ondoso di riflusso R.
Preferibilmente, tale mezzo di comando è composto da almeno un primo corpo 13 galleggiante sul livello L o semigalleggiante (essendo idrostaticamente neutro) al di sotto del livello L del fluido in moto ondoso e collegato alle porzioni opposte, preferibilmente di estremità, del braccio a bilanciere 7 mediante l'interposizione di mezzi di collegamento 15 quali, per esempio, catene, corde, tiranti, ecc..., realizzati in un materiale sostanzialmente non elastico.
In una realizzazione possibile del sistema 1 secondo la presente invenzione, sia la girante di flusso 3 sia la girante di riflusso 5 sono collegate ad un unico mezzo generatore di energia elettrica, come per esempio un generatore (non mostrato), atto a trasformare l'energia meccanica trasmessa dalla rotazione dell'albero rotante di ciascuna girante 3, 5 in energia elettrica: in tal caso, ciascuno albero rotante è collegato a tale generatore mediante almeno un opportuno mezzo di trasmissione del moto come, per esempio, una cinghia dentata, una catena, una cascata di ingranaggi, ecc.... In tal caso, il generatore può essere disposto all'interno della struttura di supporto 9.
In alternativa, l'albero rotante di ciascuna girante 3, 5 può essere connesso direttamente, o mediante l'interposizione di un rispettivo mezzo di trasmissione di cui sopra, ad un proprio distinto mezzo di generazione di energia elettrica (non mostrato) . In tal caso, ciascun generatore può essere disposto sulla rispettiva estremità del braccio a bilanciere 7.
In aggiunta, al fine di ottimizzare il funzionamento dei mezzi di generazione di energia elettrica anche nei momenti di assenza di flusso o riflusso agente sulla rispettiva girante, l'albero rotante di ciascuno di tali mezzi di generazione di energia elettrica può essere solidale ad almeno un mezzo di mantenimento dell'inerzia, costituito per esempio da almeno un volano 12.
Ovviamente, nell'ambito della presente invenzione la tipologia di girante 3, 5 da utilizzare tra quelle esistenti (per esempio, Kaplan, Francis, Pelton, Banki, ecc...) dipenderà dalle caratteristiche cinetiche peculiare dello specifico moto ondoso entro cui opera il sistema 1 secondo la presente invenzione.
Preferibilmente, la struttura di supporto 9 è di tipo galleggiante o semigalleggiante ed è composta da almeno un secondo corpo 17 galleggiante 0 semigalleggiante (essendo idrostaticamente neutro) connesso rigidamente al punto di articolazione 11 del braccio a bilanciere 7, per esempio mediante una struttura a traliccio 19. Inoltre, al fine di mantenere sostanzialmente inalterato il posizionamento nel fluido del sistema 1 secondo la presente invenzione, la struttura di supporto 9 può essere ancorata alla riva o a qualsiasi struttura fissa a terra o immersa mediante almeno un opportuno mezzo di ancoraggio 21, come per esempio una catena, una corda, ecc....
Partendo quindi da una ipotetica posizione di riposo del sistema 1 secondo la presente invenzione nella quale entrambe le giranti sono al di fuori del livello L del fluido, facendo in particolare riferimento alla FIG. 1 è possibile notare che in presenza di moto ondoso di flusso F, l'energia cinetica delle onde incontra il mezzo di comando, ed in particolare il primo corpo galleggiante 13, e 10 spinge secondo il verso indicato dalla freccia Dj: la presenza quindi dei mezzi di collegamento 15 non elastici provoca l'inclinazione del braccio a bilanciere 7 intorno al punto di articolazione 11 portando la girante di flusso 3 ad immergersi nel livello L del fluido mantenendo la girante di riflusso 5 al di fuori di tale livello L: il moto ondoso di flusso F provoca quindi la rotazione Tjdella girante di flusso 3 e la relativa produzione di energia elettrica mediante il generatore collegato all'albero rotante di tale girante 3. Terminato quindi il moto ondoso di flusso F, incomincia il moto ondoso di riflusso R: facendo quindi riferimento in particolare alla FIG. 2, è possibile notare che in presenza di moto ondoso di riflusso R, l'energia cinetica delle onde incontra 11 mezzo di comando, ed in particolare il primo corpo galleggiante 13, e lo spinge secondo il verso indicato dalla freccia D2: sempre la presenza dei mezzi di collegamento 15 non elastici provoca una inclinazione del braccio a bilanciere 7 intorno al punto di articolazione il opposta alla precedente portando la girante di riflusso 5 ad immergersi nel livello L del fluido e la girante di flusso 3 al di fuori di tale livello L: il moto ondoso di riflusso R provoca quindi la rotazione T2della girante di riflusso 5 e la relativa produzione di energia elettrica mediante il generatore collegato all'albero rotante di tale girante 5. Ovviamente, il funzionamento del sistema 1 sopra descritto si ripete ciclicamente per ogni fase di flusso F e riflusso R del moto ondoso.
Essendo che il moto di flusso F delle onde ha una energia cinetica maggiore del moto di riflusso R, la girante di flusso 3 può avere un diametro, e quindi una inerzia, superiore rispetto alla girante di riflusso 5.
Si sono descritte alcune forme preferite di attuazione dell'invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell'ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate.
Claims (8)
- RIVENDICAZIONI 1. Sistema (1) di generazione elettrica da moto ondoso di flusso (F) e riflusso (R) caratterizzato dal fatto di essere composto da almeno una girante di flusso (3) ed almeno una girante di riflusso (5), detta girante di flusso (3) e detta girante di riflusso (5) essendo connesse in modo rotante a delle rispettive estremità opposte di almeno un braccio a bilanciere (7) influlcrato ad almeno una struttura di supporto (9) in almeno un punto di articolazione (11) intorno al quale detto braccio a bilanciere (7) può liberamente oscillare, detto braccio a bilanciere (7) avente una lunghezza principale sostanzialmente disposta parallelamente ad una direzione di flusso (F) e riflusso (R) di detto moto ondoso e dette giranti (3, 5) aventi assi di rotazione disposti sostanzialmente perpendicolarmente a detta direzione di flusso (F) e riflusso (R) di detto moto ondoso.
- 2. Sistema (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto braccio a bilanciere (7) coopera operativamente con un mezzo di comando atto a inclinare alternativamente detto braccio a bilanciere (7) intorno a detto punto di articolazione (11) in funzione di detta direzione di flusso (F) o riflusso (R) di detto moto ondoso per immergere alternativamente almeno parzialmente detta girante di flusso (3) nel livello (L) del fluido in moto ondoso di flusso (F) ed almeno parzialmente detta girante di riflusso (5) nel livello (L) del fluido in moto ondoso di riflusso (R) ·
- 3. Sistema (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto mezzo di comando è composto da almeno un primo corpo (13) galleggiante su detto livello (L) o semigalleggiante al di sotto di detto livello (L) di detto fluido in moto ondoso e collegato a delle porzioni opposte di detto braccio a bilanciere (7) mediante l'interposizione di mezzi di collegamento (15) non elastici.
- 4. Sistema (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che sia detta girante di flusso (3) sia detta girante di riflusso (5) sono collegate ad un unico mezzo generatore di energia atto a trasformare l'energia meccanica trasmessa dalla rotazione di un albero rotante di ciascuna detta girante (3, 5) in energia elettrica.
- 5. Sistema (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ciascun albero rotante di ciascuna detta girante (3, 5) è collegato ad un proprio distinto e rispettivo mezzo di generazione di energia elettrica atto a trasformare l'energia meccanica trasmessa dalla rotazione di un albero rotante di ciascuna detta girante (3, 5) in energia elettrica .
- 6. Sistema (1) secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detto albero rotante di detto mezzo di generazione di energia elettrica è solidale ad almeno un mezzo di mantenimento dell'inerzia (12).
- 7. Sistema (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta struttura di supporto (9) è di tipo galleggiante o semigalleggiante ed è composta da almeno un secondo corpo (17) galleggiante o semigalleggiante connesso rigidamente a detto punto di articolazione (11) di detto braccio a bilanciere (7).
- 8. Sistema (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta struttura di supporto (9) è ancorata mediante almeno un opportuno mezzo di ancoraggio (21).
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2011
- 2011-04-08 IT IT000319A patent/ITTO20110319A1/it unknown
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