ITTV20110066A1

ITTV20110066A1 - Impianto di produzione energia elettrica su corsi fluviali

Info

Publication number: ITTV20110066A1
Application number: IT000066A
Authority: IT
Inventors: Adriano Giorio
Original assignee: Adriano Giorio
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2011-05-18
Publication date: 2012-11-19

Description

DESCRIZIONE DI BREVETTO DI INVENZIONE INDUSTRIALE

Avente per titolo: Impianto di produzione energia elettrica su corsi fluviali.

Il trovato oggetto della presente domanda di brevetto di invenzione industriale è un impianto idroelettrico per la produzione di energia elettrica che sfrutta il normale corso d'acqua fluviale senza l'utilizzo di salti di fondo o derivazioni artificiali. I. ‘impianto idroelettrico sviluppa una potenza di picco rispettivamente da 20kW a 1000Kw. L'impianto viene posizionato presso le immediate vicinanze delle sponde dei corsi d'acqua, non necessitando di salti di fondo o dighe artificiali, ma semplicemente sfruttando la sola e unica forza della corrente del corso fluviale per la produzione di energia elettrica.

Tre sono gli elementi principali che lo compongono:

1. Struttura di galleggi a mento in ferro zincato o trattato con prodotti epossidici:

2. Parte meccanica composta da una ruota a pale mobili autodirezionali ad asse verticale, di presa forza motrice e di trasmissione del moto, supportata da un piano mobile sol levabile.

3. Generatore deli’energia meccanica in energia elettrica.

La struttura di galleggiamento è costituita da una struttura in ferro galleggiante a due chiglie e da un tunnel intermedio di presa di forza. All'imbocco del tunnel è posizionato, sulla prua, un convogliatore di detriti e una griglia (rif. tavola 1. fig.1 ) per evitare l'entrata dei detriti presenti nell’acqua. Le dimensioni dell'impianto sono fissate e variabili in base ai kW di produzione desiderata (rif. tavola I . fig. 1.2.3). La struttura di galleggiamento è ancorata al lato dei fiumi, in prossimità dell'unghia dell'argine, tramite dei piloni in ferro, conficcati nel ietto del fiume, che servono oltre che da ancoraggio anche per il trasporto dell'energia elettrica prodotta, alla rete del distributore ( rif. tavola 1. fig. 3). L'accesso alla struttura galleggiante, per le opportune ispezioni e manutenzioni, oltre che per la sicurezza dei terzi, avviene esclusivamente a mezzo barca. Sui due lati, rivolti verso l'alveo del fiume, sono installati segnalatori luminosi e cartellonistica di prevenzione infortuni verso terzi e non. 11 pescaggio di tutta la struttura (rif. tavola 1. fig. 2). La parte superiore dell'imbarcazione ha un piano inclinato verso il tunnel per lo scarico dalle acque derivanti dai flutti del fiume e meteorologiche. Sopra questo piano a livello die bordi esterni un grigliato anti scivolo che corre tutto intorno al perimetro calpestarle. Su tutti i quattro luti della struttura galleggiante vi è un bordo in lamiera stampata e sporgente a protezione delle pareli della struttura. Sui due lati principali e sopra il piano di camminamento esistono due barriere di sicurezza a norma (rif. lav. I . fig.2).

La parte meccanica è inserita al centro della struttura gallegiante ed costituita da:

- una ruota a pale mobili autodirezionali ad asse verticale;

- una presa forza motrice per la trasmissione del moto, supportata da un piano mobile sollevabile.

Le pale mobili motrici sono opportunamente dimensionate (rif.tav.2 figg.1.2) ed il numero varia da un minimo di 3 a 8. sono autodirezionali. a più punii di lavoro, in base al posizionamento del fulcro, in funzione della forza richiesta per ogni kW da produrre. Le pale imprimono una determinata forza e moto rotatorio alla ruota e successivamente ai generatori di energia elettrica tramite un albero di trasmissione e un giunto elastico parastrappi. il tutto a basso regime di giri. Le pale hanno una forma, dal lato opposto al fulcro, semicircolare (rif. tav.2 fig.1 ,2), e con invito a smusso per ridurre gli attriti e agevolare la rotazione. Il supporto che sostiene la ruota a pale ha una forma caratteristica ad U (rif. tav. 3 lìg. 2 e tav. 3 fig.3) e presento sul blocco superiore un cuscinetto reggispinta oscillante e su quello inferiore una boccola in ceramica su albero cementato.

La parte meccanica inoltre è dotata di un sistema di immersione ed emersione a comando manuale o automatico (rif.tav.l.fig.l,tov.3,fig1 ) tramite centralina oleodinamica che interviene nei cilindri di spinta per il sollevamento del piano, ricevendo il comando da un sensore elettronico di rilevazione dei giri della ruota. Il sistema è inoltre indispensabile per avviare e fermare l'impianto sia in fase iniziale dì funzionamento sia per le opportune ispezioni e manutenzioni periodiche. L'impianto è dotato inolte di un sistema di immersione ed emersione a camere stagne (rif. tav.l . lìg 2.3) che riguarda unicamente l'imbarcazione, per compensare gli eventuali squilibri di baricentro e mantenere Π pescaggio entro i 100mm dalla linea di galleggiamento. Tutto ciò permette, in caso di forte piena del corso d'acqua, di regolare anche la velocità di rotazione e forza motrice della ruota a pale. La pala è di dimensioni variabili in base alla produzione di energia richiesta e la sua forma è rilevabile dalla allegata tavola tecnica (rif.tav.2.1ìg. 1 ) nella quale si evidenziano i vari fulcri di lavoro, ai quali può essere spostata per poi essere fissata alla ruota. Il funzionamento della stessa è il seguente: essendo ancorata al fulcro, la pala può compiere una rotazione di 340° seguendo la direzione del flusso d’acqua.

In un dato momento della rotazione, la pala si trova ad essere vincolata all'albero della ruota, portandosi in una posizione perpendicolare al corso d'acqua e imprimendo una forza di rotazione alta ruota generando la forza motrice. Continuando a ruotare, la pala si riporta nella posizione iniziale, ed è la successiva pala a impirimere il moto alia ruota creando un moto rotatorio uniforme. Con questo movimento le pale non creano in uscita . alcun turbinio e nessun danno materiale alla fauna ittica.

L'impianto può essere quindi rapportato a qualunque portata d'acqua.

Il generatore del l'energia meccanica in energia elettrica, collegato alla struttura meccanica così come innanzi descritta, è ad asse verticale e funziona a basso regime di giri, producendo energia in corrente continua a basso voltaggio e elevata corrente.

generatore è collegato ad un inverter in cascata, per stabilizzare la produzione, e ad un filtro elettronico di blocco, dell'energia prodotta, a un determinato valore in kW per non sforare il tetto massimo preposto, lutti gli apparati elettrici sono posizionati all'interno di un quadro elettrico stagno per la protezione da agenti atmosferici e manomissioni.

Tutto rimpianto comunque è costruito nel rispetto delie direttive di legge 1775 dell'11/12/1933 e successive integrazioni e modifiche intervenute.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali costituito da: una struttura di galleggi amento, da una parte meccanica e da un generatore di corrente.
2) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alla precedente rivendicazione I ) caratterizzato dalFavere una piattaforma galleggiante costituita da due chiglie e da un tunnel intermedio di presa di forza.
3) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alle precedenti rivendicazioni I ), 2) caratterizzato dal fatto che le chiglie sono dotate di camere stagne per stabilizzare il baricentro e la linea dì galleggiamento.
4) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali dì cui alle precedenti rivendicazioni 1 ). 2) 3), caratterizzato da! fatto che la piattaforma presenta a prua de! tunnel di canalizzazione dell'acqua un convogliatore di detriti e una griglia, 5) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alle precedenti rivendicazioni 1 ). 2). 3), 4), caratterizzato dal fatto che la piattaforma è ancorata a piloni di ferro infissi nel letto del fiume in prossimità dell'unghia dell'argine, e che supportano il cavo di trasporto energia elettrica. 6) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alle precedenti rivendicazioni 1 ). 2). 3), 4). 5) caratterizzato dall'avere installala una parte meccanica inserita al centro della struttura gal legi ante ed interna al tunnel di presa forza motrice, supportata da un piano mobile sollevabile e costituita da: - una ruota a pale mobili autodirezionali ad asse verticale; - presa forza motrice per la trasmissione del moto ai generatori tramite un giunto elastico parastrappi. 7) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alla precedente rivendicazione 6) caratterizzato dai fatto che le pale hanno una forma dal Iato opposto al fulcro semi circolare e con uno smusso per ridurre gli attriti ed agevolare la rotazione su se stesse, dotate di più fulcri di lavoro e fissate alla ruota tramite perni d’acciaio. 8) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alla precedente rivendicazione 6) dotato di sistema di immersione ed emersione a comando manuale o automatico tramite centralina oleodinamica che agisce sui cilindri per ìl sollevamento dei componenti insiti a! piano mobile: ruota pale e generatore, 9) Impianto di produzione di energia elettrica su corsi fluviali di cui alle precedenti rivendicazioni 6), 7) caratterizzato dal latto che il supporto della ruota a pale è a forma di U. e presenta sul blocco superiore un cuscinetto reggispinta oscillante e su quello inferiore una boccola in ceramica su albero cementato.