ITVA20090039A1

ITVA20090039A1 - Dispositivo per la produzione di energia elettrica e termica da energia eolica e solare tramite turbina ad asse verticale

Info

Publication number: ITVA20090039A1
Application number: IT000039A
Authority: IT
Inventors: Gabriele Biucchi; Marco Mantovani
Original assignee: Gabriele Biucchi; Marco Mantovani
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2009-06-29
Publication date: 2010-12-30
Also published as: WO2011001375A1

Description

Descrizione del Brevetto per invenzione industriale dal titolo:

DISPOSITIVO PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA

ELETTRICA E TERMICA

DA ENERGIA EOLICA E SOLARE

TRAMITE TURBINA AD ASSE VERTICALE

RIASSUNTO

Il presente trovato concerne in un generatore di energia elettrica e, opzionalmente, termica a partire da energia eolica e solare. Il trovato consiste di un modulo compatto e facile da trasportare formato da un rotore ad asse verticale di tipo Savonius o altro rotore ad asse verticale e un sistema di recupero di energia solare sia per la produzione di energia elettrica che termica, per lo piu' utilizzata per riscaldare l'acqua. Il funzionamento avviene sia come modulo stand-alone che come modulo interlacciato con altri dispositivi analoghi 0 la rete elettrica.

DESCRIZIONE

Campo del trovato

Il presente trovato riguarda la produzione di energia elettrica e termica da energia eolica e solare tramite turbina ad asse verticale.

Prìor Art

1 sistemi di cogenerazione eolica e fotovoltatica esistenti, descritti per esempio nei brevetti depositati con i n. PCT/IB2006/000158, PCT/IB2008/001428 e VA/2009/U/005 sono difficili da trasportare e necessitano di un notevole lavoro

per l'installazione in loco.

Inoltre i suddetti sistemi non sfruttano la possibilità' di usare anche l'energia

termica che proviene dal sole. Ciò' e' importante soprattutto per l'uso domestico 4 di tali dispositivi: una notevola quantità' di energia elettrica verrebbe consumata

per la produzione di acqua calda, oppure si userebbero altri sistemi, quali le

caldaie a gas che pero' utilizzano un combustibile fossile.

Scopo del trovato

Il presente trovato genera principalmente energia elettrica usando una

macchina elettrica collegata ad una turbina ad asse verticale azionata dal vento

e a pannelli fotovoltaici che creano direttamente energia elettrica dalla luce del

Sole. Le due fonti di energia vengono sfruttate ottimizzando lo spazio: si

presenta quindi un modulo compatto che viene preassemblato in fabbrica e

trasportato tramite camion, nave, aerei o altro mezzo di trasporto. Per

agevolare questa fase di trasporto, il modulo ha le stesse dimensioni e gli stessi

punto d'aggancio di un container standard, utilizzando cosi' le strutture già'

presenti nei mezzi di trasporto standard.

Inoltre il Sole fornisce già' energia termica che nel presente trovato viene

utilizzata per scaldare acqua che può' essere usata in molteplici modi: per

esempio può' essere usata direttamente per uso domestico o usata per

riscaldamento.

Questo e' reso possibile riempiendo di acqua gli statori, che fungono cosi' da convogliatori per la compressione del vento, da serbatoio d'acqua e da sistema di conduzione di energia termica, risparmiando cosi' notevole energia che

altrimenti sarebbe stata prelevata da altre fonti.

Forma di realizzazione preferita dell'invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un generatore di energia elettrica e termica da energia eolica e solare atto a risolvere i suddetti problemi. E' oggetto della presente invenzione un sistema di generazione elettrica e, opzionalmente, termica conformemente alla rivendicazione 1. Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell'invenzione, formando parte integrante della presente descrizione.

DESCRIZIONE DELLE TAVOLE E DEI DISEGNI

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, del dispositivo di generazione di energia elettrica e termica da energia eolica e solare, illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo, con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

Nella Tav. 1/6 con la Fig. A si rappresenta:

Nell'insieme lo schema del dispositivo di generazione di energia elettrica e termica da energia eolica e solare.

1 - Pannelli fotovolatici

2 - Statore cavo

3 - Rotore ad asse verticale

Nella Tav. 2/6 con la Fig. B si rappresenta:

Nell'insieme le dimensioni di un rotore di tipo Savonius.

1 - Rotore di tipo Savonius

2 - Alternatore collegato al rotore

Nella Tav. 2/6 con la Fig. C si rappresenta:

Nell'insieme la vista di un rotore di tipo Savonius.

1 - Rotore di tipo Savonius

2 - Alternatore collegato al rotore

Nella Tav. 3/6 con la Fig. D si rappresenta:

Nell'insieme, la struttura portante del dispositivo, senza rotore, statori, pannelli fotovoltaici e componenti elettroniche.

1 - ancoraggi per container

2 - struttura orizzontale

3 - tubi di sostegno verticali

4 - chiusura della parte inferiore

Nella Tav. 3/6 con la Fig. E si rappresenta:

Nell'insieme, vista laterale e dimensioni della struttura portante del dispositivo, senza rotore, statori, pannelli fotovoltaici e componenti elettroniche.

1 - ancoraggi per container

2 - struttura orizzontale

3 - tubi di sostegno verticali

4 - chiusura della parte inferiore

Nella Tav. 3/6 con la Fig. F si rappresenta:

Nell'insieme, vista assonometrica del particolare di un ancoraggio per container Nella Tav. 3/6 con la Fig. G si rappresenta:

Nell'insieme, dimensioni e particolari della struttura orizzontale

Nella Tav. 4/6 nella Fig. H si rappresenta:

Nell'insieme, dimensioni e particolari delle gambe d'appoggio del dispositivo Nella Tav. 4/6 nella Fig. / si rappresenta:

Nell'insieme, vista del tetto del dispositivo, provvista di pannelli fotovoltaici.

Nella Tav. 5/6 nella Fig. J si rappresenta:

Nell'insieme, la struttura dello statore

1 - superficie esterna dello statore

2 - cavita' dello statore, riempibile di acqua o altro liquido

3 - cavita' dello statore per l'ancoraggio alla struttura

Nella Tav. 5/6 nella Fig. K si rappresenta:

Nell'insieme, la struttura dello statore con tubi interni per il contenimento dell'acqua o altro liquido

4 - cavita' o tubi per il contenimento dell'acqua o altro liquido

Nella Tav. 6/6 con la Fig. L si rappresenta:

Nell'insieme, un esempio di schema elettrico per l'impianto di generazione di energia elettrica a partire da un generatore trifase e da pannelli fotovoltaici ad uso off-grid con batterie di backup.

Nella Tav. 6/6 con la Fig. M si rappresenta:

Nell'insieme, un esempio di struttura per contenere batterie.

Claims

RIVENDICAZIONI Rivendicazione 1 Si rivendica il presente trovato che concerne in un dispositivo per la produzione di energia elettrica e termica da energia eolica e solare tramite turbina ad asse verticale con: A) rotore ad asse verticale di tipo Savonius o altro rotore ad asse verticale; B) struttura atta ad avere un supporto superiore per pannelli fotovoltaici e facilmente trasportabile anche con tutti i componenti assemblati; C) statori cavi atti a comprimere il vento sul rotore e a contenere acqua o altro liquido. Rivendicazione 2 Trovato caratterizzato da: un rotore ad asse verticale Savonius, per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 3 Trovato caratterizzato da: pannelli fotovoltaici posti sul tetto del modulo, per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 4 Trovato caratterizzato da: un quadro elettrico per impianto elettronico di cogenerazione eolica e fotovoltaica per la produzione di energia elettrica, per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 5 Trovato caratterizzato da: un generatore elettrico collegato al rotore, per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 6 Trovato caratterizzato da: batterie, per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 7 Trovato caratterizzato da: struttura d’insieme per il sostegno, l'assemblaggio e l'agile trasporto del dispositivo di generazione eolica e fotovoltaica, per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 8 Trovato caratterizzato da: statori cavi, costruiti tramite stampi o altri sistemi con materiali diversi: compositi e/o plastici, alluminio, ecc. per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 9 Trovato caratterizzato da: struttura (centrale completa di rotore) predisposta per gli statori con tubi passanti di legame fra parte superiore e inferiore per l’assemblaggio della struttura fotovoltaica e il piano base del dispositivo di cogenerazione, prodotta con materiali compositi, plastici, resine, con anime a nido d’ape, schiume, alluminio, ecc..., per uso nel sistema della rivendicazione 1. Rivendicazione 10 Trovato caratterizzato da: sistema interno agli statori per il contenimento e il riscaldamento di acqua o altro liquido, per uso nel sistema della rivendicazione 1.