PT1478849E - Regulação passiva da velocidade e potência de uma turbina eólica. - Google Patents

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PT1478849E
PT1478849E PT02702488T PT02702488T PT1478849E PT 1478849 E PT1478849 E PT 1478849E PT 02702488 T PT02702488 T PT 02702488T PT 02702488 T PT02702488 T PT 02702488T PT 1478849 E PT1478849 E PT 1478849E
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Michael Andrew Wastling
John Charles Balson
David Irving
Robert James Cann
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Description

DESCRIÇÃO
"REGULAÇÃO PASSIVA DA VELOCIDADE E POTÊNCIA DE UMA TURBINA EÓLICA"
Esta invenção refere-se a um sistema de regulação passiva de velocidade e potência para uma turbina eólica.
As turbinas eólicas são dispositivos bem conhecidos utilizados para extrair energia do vento. Mais habitualmente, estas são máquinas de eixo horizontal com duas ou mais pás. Um desafio chave relativamente à concepção para todas estas máquinas é a necessidade de regular a potência extraída do vento para evitar uma velocidade excessiva do rotor ou sobrecarga do gerador quando há ventos fortes. Um método para conseguir isto é através da variação do ângulo de passo das pás. Isto pode ser conseguido, ou através de regulação activa (por exemplo, utilizando actuadores eléctricos ou hidráulicos), ou meios passivos. A regulação passiva implica a utilização das forças que se encontram, naturalmente, presentes no interior da turbina eólica para inclinar as pás em oposição a uma mola ou deformar as pás ou os seus pontos de fixação.
As forças que se encontram, naturalmente, presentes incluem as cargas centrífugas agindo sobre as pás da turbina eólica, o binário no veio principal e a carga axial agindo axialmente ao longo do veio principal. Estas forças podem ser utilizadas em muitas configurações físicas diferentes para inclinar as pás. As pás podem ser, ou colocadas em bandeira (para reduzir o ângulo de ataque aerodinâmico e, por conseguinte, reduzir a força de 1 sustentação aerodinâmica que fornece a potência à turbina eólica) ou na direcção de uma posição de perda. A inclinação na direcção de uma posição de perda aumenta o ângulo de ataque e pode, por conseguinte, aumentar a potência, inicialmente, mas, por fim, ir-se-á atingir o ângulo de passo em que as pás irão "entrar em perda" e a sustentação aerodinâmica ir-se-á perder e a resistência aerodinâmica irá aumentar. Deste modo, a turbina eólica irá perder a sua capacidade de produzir potência.
Existem diversos métodos utilizados para conseguir obter um passo de pás passivo, incluindo métodos que utilizam cada uma destas forças. Em particular, o documento US 5226805 divulga uma turbina eólica compreendendo pás tendo uma configuração normalmente dobrada em que cada pá é dobrada em torno de um par de eixos de articulação, e as pás desdobram-se em torno destes eixos em resposta ao aumento da velocidade do vento para que o passo de cada pá diminua na direcção da posição de perda. O documento EP 0095807 divulga uma turbina eólica compreendendo pás que aumentam o passo de modo a ficarem colocadas em bandeira em resposta ao aumento da velocidade do vento.
Esta patente descreve um método diferente, que explora a combinação, quer das cargas centrífugas sobre as pás, quer das cargas de binário do veio, para proporcionar um método melhorado de controlo do passo que funcione independentemente do facto do gerador estar a fornecer energia eléctrica. Não é só a combinação destas forças que é significativa, mas também a direcção na qual são aplicadas. A carga centrífuga age de modo a diminuir a potência através da inclinação das pás na direcção da posição de perda e a carga de binário do veio age na direcção oposta para reduzir o valor de inclinação das pás e, por conseguinte, reduzir o valor de diminuição da potência. 2 A presente invenção implica a combinação de carga centrífuga sobre as pás da turbina eólica, ou componentes a estas fixados, com a utilização do binário de reacção do gerador, para proporcionar protecção a uma turbina eólica relativamente a velocidades excessivas e de modo a não produzir demasiada potência. 0 método de protecção funciona independentemente da quantidade de potência exigida pelo cliente da turbina eólica através do gerador. A protecção é conseguida através de regulação passiva do passo, para que a carga centrífuga aja de modo a tentar inclinar as pás, afastando-as da posição óptima para captura de energia, na direcção da posição de perda de modo a diminuir a potência. 0 binário de reacção do gerador (se presente) age na direcção oposta para reduzir a quantidade de movimento de passo e, por conseguinte, reduzir o valor de diminuição de potência.
Apresenta-se uma configuração geométrica que consegue esta combinação de atributos.
De acordo com a invenção, é proporcionada uma turbina eólica como definida na reivindicação 1. Características mais específicas e/ou preferidas da invenção são especificadas nas reivindicações dependentes.
Numa forma de realização específica da invenção, um meio de fixação das pás à turbina eólica resulta numa anulação parcial de algumas das cargas locais normalmente impostas ao cubo. Isto consegue-se ao fixar cada pá, quer na sua extremidade, quer num segundo local externo. As pás estão configuradas para que cada ponto de fixação externo das pás esteja tão perto quanto possível do ponto de fixação de extremidade da pá adjacente. Dado que as cargas associadas com pás adjacentes são, em grande 3 medida, iguais e opostas, isto reduz, consideravelmente, a severidade das cargas locais transferidas para o cubo provenientes das pás. Isto é particularmente vantajoso se as pás forem directamente fixas ao rotor de um gerador accionado directamente, dado que é importante minimizar a distorção do gerador e a variação no entreferro do gerador. É desejável que as pás da turbina estejam ligadas entre si de modo a terem, sempre, uma regulação de passo idêntica. Também se descrevem dois meios diferentes de conseguir isto. 0 primeiro método implica um meio compacto para ligar várias pás com a geometria delineada anteriormente, aplicando uma pré-carga e resistência resiliente ao passo das pás, e permitindo que a pá seja ligada em passo, enquanto se minimizam as cargas suportadas pelo mecanismo de ligação.
Este método utiliza hastes de comando fixas a uma alavanca de controlo de passo em cada pá que agem em oposição a um elemento resiliente, tal como uma mola de compressão. A haste de comando é restringida no seu movimento de modo a funcionar como um batente fixo para definir a posição óptima de passo da pá e, em associação com a mola, para aplicar, quer uma pré-carga, quer oferecer uma resistência proporcional a um passo de pá mais acentuado.
Uma placa de ligação de controlo de passo perfilada é montada de modo a poder rodar em torno do eixo principal da turbina. Cada um dos vértices desta placa está ligado a uma das hastes de comando da pá de tal modo que a placa irá rodar em consequência do passo da pá, restringindo, desse modo, as pás para assegurar um passo idêntico. Ao ligar directamente a placa 4 às hastes de comando, as cargas transmitidas pela placa rotativa são reduzidas eliminando a necessidade de transmitir uma pré-carga de passo ou cargas de resistência de passo. 0 segundo método tem as vantagens adicionais que proporcionam, quer um meio de imobilizar completamente a turbina quando há ventos fortes, quer proporcionar uma força de amortecimento proporcional à taxa de variação do passo da pá. Isto pode melhorar as caracteristicas dinâmicas do movimento do passo.
Nesta configuração, elementos rígidos conhecidos como braços de controlo de passo são fixos às pás para rodarem quando as pás se inclinam. As outras extremidades destes braços de controlo de passo estão ligadas por meio de uma articulação cilíndrica a uma coroa circular rígida que pode rodar em torno do eixo do rotor. 0 arco descrito pela extremidade de cada braço de controlo de passo devido à rotação da pá em passo tem duas componentes, uma paralela ao eixo principal da turbina (a 'componente axial') e uma no plano de rotação do cubo (a 'componente em plano'). A componente em plano do arco descrito pela extremidade de cada braço de controlo de passo resulta na rotação da coroa circular, restringindo, desse modo, cada pá a um ângulo de passo e variação de passo idênticos. A componente axial do arco descrito pela extremidade de cada braço de controlo de passo desloca a coroa circular axialmente. Se a coroa circular for restringida axialmente por meio de um elemento resiliente que proporciona uma resistência proporcional ao grau de rotação da pá em passo, e o movimento 5 axial da coroa circular for limitado numa direcção por meio de batentes fixos de modo a dar um ângulo de passo de pá inicial definido, pode aplicar-se uma pré-carga ao elemento resiliente para que o momento de inclinação da pá deva atingir um nivel definido antes da pá iniciar a variação de passo. 0 elemento de impulsão resiliente pode compreender um diafragma circular que pode ser elasticamente deformado numa direcção perpendicular para que o movimento axial para longe da sua posição de equilíbrio dê origem a uma resistência proporcional à sua deflexão. 0 diafragma circular é restringido axial e radialmente, mas pode rodar em torno do eixo do rotor. Pode introduzir-se uma pré-carga na mola de diafragma impedindo que as pás se inclinem para além de um determinado ponto utilizando batentes fixos e prendendo a parte central do diafragma numa posição axialmente afastada da sua posição não deformada. A coroa circular rígida pode ser ligada a uma superfície posicionada em relação à direcção do vento de tal modo que, devido à sua significativa resistência aerodinâmica ao vento, exerce uma força axial sobre a coroa circular que aumenta com a velocidade do vento. A força exercida por esta superfície age de modo a mover a coroa circular rígida e, consequentemente, as extremidades dos braços de controlo de passo, axialmente, fazendo com que, desse modo, as pás se inclinem na direcção de uma posição de perda depois da pré-carga no diafragma ser vencida pela combinação do momento de inclinação da pá devido a forças centrífugas e à força aerodinâmica sobre esta superfície. Isto irá tender a 6 manter as pás em perda, em condições de vento extremas, e dá origem a velocidades rotacionais mais baixas. 0 movimento axial da superfície que resulta duma variação no passo das pás devido à rotação em torno dos seus eixos de inclinação é também contrariado por uma força proporcional à velocidade de deflexão axial devida à resistência da superfície ao ar, proporcionando, desse modo, uma força de amortecimento para se opor a variações no passo das pás. Esta força de amortecimento irá aumentar proporcionalmente à taxa de variação do passo das pás, contrariando, desse modo, variações rápidas no passo das pás.
Um exemplo de uma configuração geométrica que satisfaz os requisitos para o passo passivo das pás apresentada anteriormente, e exemplos de como é que se pode realizar esta configuração irão agora ser descritos fazendo referência aos desenhos que se seguem, nos quais: A Figura 1 mostra a geometria da fixação da pá e eixo de inclinação; A Figura 2 é uma vista do eixo principal do rotor de turbina de uma primeira forma de realização da invenção que mostra o posicionamento das pás numa placa de cubo triangular sem os componentes de controlo de passo por uma questão de clareza; A Figura 3 é um alçado lateral do rotor de turbina que mostra o posicionamento de uma pá fixa ao cubo e sem os componentes de controlo de passo e outras pás por uma questão de clareza; 7 A Figura 4 é uma vista do lado inferior de uma pá que mostra a alavanca de controlo de passo, haste de comando, mola de compressão e suporte de fixação da mola; ~ A Figura 5 mostra uma modificação da primeira forma de realização da invenção na qual o conjunto das pás e hastes de comando está montado numa placa de cubo circular e ligado à placa de ligação de controlo de passo, sem as pás por uma questão de clareza; A Figura 6 mostra o conjunto das pás e hastes de comando montado numa placa de cubo circular e ligado à placa de ligação de controlo de passo com as pás; A Figura 7 é uma vista da área de raiz contra o vento da pá de uma segunda forma de realização da invenção, que mostra a fixação do suporte externo de controlo de passo da pá e braço de controlo de passo, e o pino de controlo de passo de extremidade da pá; A Figura 8 é uma vista isométrica do rotor da turbina desde uma direcção a favor do vento que mostra a interligação dos braços de controlo de passo pela coroa circular rígida; A Figura 9 é uma vista isométrica do rotor da turbina desde uma direcção contra o vento que mostra a coroa circular rígida posicionada no veio principal pelo elemento de mola de diafragma; e A Figura 10 é um alçado lateral do rotor da turbina que mostra as três pás ligadas à coroa circular rígida e amortecedor de mola de diafragma. 8
Uma configuração geométrica que satisfaz os requisitos para o passo passivo das pás é mostrada na Figura 1. A figura mostra apenas uma pá por questões de clareza. 0 eixo principal da turbina é mostrado por (Z-Z) , a direcção de rotação por (R), e a direcção do vento por (U) . A pá está montada de modo a poder rodar em torno de um eixo (X-X) de inclinação, que está afastado radialmente do eixo do veio principal (Z-Z) por uma distância (y) . 0 eixo (B-B) da pá está inclinado, formando um ângulo (Al) relativamente ao eixo (X-X) de inclinação. 0 centro de massa da pá (m) situa-se sobre o eixo (B-B) da pá.
Um elemento resiliente sujeito a uma pré-carga, tal como uma mola (D) , mantém a pá de encontro a um batente duro na posição óptima de passo para maximizar a captura de energia. A pá da turbina eólica está configurada para se poder inclinar na direcção de uma posição de perda, mas é impedida de o fazer pela mola sujeita a uma pré-carga. As pás são mantidas com este ângulo de passo óptimo até que as cargas que agem de modo a inclinar as pás sejam suficientes para vencer a pré-carga e comecem a inclinar as pás na direcção da posição de perda na direcção da seta (P).
Esta configuração tem duas características. Em primeiro lugar, a carga centrífuga agindo sobre a pá quando a turbina eólica está a rodar (Fc) tem uma componente que age de modo a inclinar a pá em torno do eixo (X-X) de inclinação. Esta configuração permite que esta força aja de modo a tentar vencer a mola sujeita a uma pré-carga e incline a pá na direcção de uma posição de perda de modo a diminuir a potência aerodinâmica. 9
Em segundo lugar, se a pá estiver a produzir potência, então, estará a gerar um binário aerodinâmico em torno do eixo do veio (Z-Z) principal, como indicado pela seta (R). Se o gerador não estiver a gerar potência, não estará a proporcionar uma reacção a este binário e o binário aerodinâmico irá fazer, simplesmente, com que o rotor acelere e não irá influenciar, directamente, o ângulo de passo (desde que a maior parte da inércia rotacional do sistema esteja nas pás e não no gerador). No entanto, se o gerador estiver ligado a uma carga, então, irá proporcionar um binário reactivo que pode ou não ser suficiente para impedir que o rotor acelere. Este binário reactivo também tem uma componente que age de modo a tentar inclinar as pás. A geometria é tal que o binário do gerador age de modo a inclinar a pá afastando-a da posição de perda na direcção da posição óptima de captura de energia. A chave para compreender as vantagens desta geometria requer uma comparação entre o que acontece quando o gerador não está ligado a uma carga (e a turbina eólica roda sem restrições) e quando está ligado a uma carga e está a produzir potência.
Se o gerador não estiver ligado a uma carga eléctrica, então, a turbina eólica irá, efectivamente, rodar sem restrições. À máxima velocidade permissivel, a força da mola pode ser regulada para que a força centrífuga esteja apta a vencer a pré-carga e incline, suficientemente, as pás para impedir qualquer geração de potência aerodinâmica, de modo a impedir um aumento da aceleração (tipicamente, esta seria de 15 a 20° na direcção da posição de perda).
Se o gerador da turbina eólica estiver a produzir potência sob a acção de vento moderado, não será preciso qualquer 10 inclinação dado que o gerador está apto a limitar a velocidade da turbina eólica. Quando há ventos fortes, é preciso alguma inclinação para assegurar que, à mesma velocidade rotacional máxima permissivel, a potência aerodinâmica produzida não excede a que é convertida em electricidade pelo gerador, de modo a impedir um aumento da aceleração. Isto irá obrigar a uma variação no passo, mais pequena do que a que seria necessária se o gerador não estivesse a funcionar. A geometria da turbina eólica pode ser configurada para assegurar que o binário de reacção do gerador contribui suficientemente para o momento de inclinação para reduzir o valor de diminuição de carga só com o valor exigido.
Por conseguinte, esta combinação de caracteristicas permite que a turbina eólica tenha uma velocidade rotacional máxima permissivel e definida que não irá ser excedida, independentemente do facto do gerador estar ligado a uma carga ou a turbina eólica estar, simplesmente, a rodar sem restrições.
Para além disso, a geometria adaptada aos requisitos para a configuração de passo passiva pormenorizada anteriormente pode ser configurada para que a severidade das cargas transferidas para o cubo seja consideravelmente reduzida. Isto está ilustrado nas Figuras 2 e 3 nas quais cada uma das três pás (1), que rodam em torno de um veio (4), está fixa à placa (2) de cubo, quer nas suas extremidades (11), quer num segundo local (12) externo. As pás (1) estão configuradas para que cada ponto (12) de fixação externo da pá esteja tão perto quanto possível do ponto (11) de fixação de extremidade da pá adjacente. Dado que as cargas associadas com pás adjacentes são, em grande medida, iguais e opostas, isto reduz, consideravelmente, a severidade das cargas locais transferidas para o cubo provenientes das pás. 11 É preferível que as pás da turbina tenham, sempre, uma regulação de passo idêntica. De modo a que isto seja conseguido, é necessário que as pás estejam mecanicamente ligadas. Propõem-se dois métodos diferentes para assegurar esta correspondência de regulação de passo das pás.
No primeiro método, (ver Figura 4), cada pá (1) está montada, de modo a poder rodar, num ponto (11) de fixação da pá e numa fixação (12) de pá externa. Uma alavanca (13) de controlo de passo está firmemente fixa ao lado inferior da pá de modo a rodar com a pá (1) em passo. A alavanca (13) de controlo de passo está ligada a uma haste (14) de comando que é impulsionada por uma mola (15) e também está restringida por um suporte (16) de mola. Isto funciona, quer como um batente fixo, para que a pá só se possa inclinar na direcção da posição de perda e aplique uma pré-carga à mola (15) . 0 suporte (16) de mola e a haste (14) de comando mantêm a pá (1) numa posição definida em oposição à pré-carga da mola (15). 0 meio de ligação das três pás em passo é ilustrado na Figura 5 e Figura 6 que mostram uma configuração com três pás montadas numa placa de cubo circular. De modo a ligar as pás em passo, uma placa (17) perfilada com pontos de ligação em cada um dos seus três vértices está montada, de modo a poder rodar, no eixo principal da turbina, paralela à placa do cubo. Cada haste (14) de comando está fixa a um dos pontos de ligação por meio de uma articulação (18) radialmente compatível. Qualquer variação no passo das pás faz rodar a placa (17) e origina uma variação idêntica no passo de todas as pás. 12
Ao separar as funções da placa de ligação de controlo de passo rotativa e a exigência de uma pré-carga e resistência resiliente ao passo, as cargas transmitidas pela placa de ligação de controlo de passo são consideravelmente reduzidas.
No segundo método, as pás estão não só ligadas em passo, mas são também sujeitas a um momento de inclinação na direcção da posição de perda que aumenta com o aumento da velocidade do vento. Esta caracteristica está apta a fazer com que a turbina eólica repouse quando há velocidades de vento extremas. A Figura 7 mostra o local da fixação (8) & (9) externa da pá e braço (5) de controlo que estão firmemente fixos à superfície contra o vento da pá (1) . Também mostra o pino (10) de extremidade da pá coaxial com o eixo de inclinação e o pino (9) de fixação externo da pá.
Um meio de interligação das pás é mostrado na Figura 8. As três pás (1), (desenhadas com linhas ponteadas por uma questão de clareza), estão ligadas por meio dos seus respectivos braços (5) de controlo de passo a uma coroa (6) circular rígida. A rotação das pás (1) em torno dos seus eixos de inclinação faz com que, quer a rotação, quer a deflexão axial, da coroa (6) circular e, deste modo, cada pá (1) , seja restringida a rodar em torno do seu eixo de inclinação com um valor igual. A Figura 9 mostra o rotor da turbina a partir da direcção contra o vento com as pás (1) ligadas à coroa (6) circular rígida por braços (5) de controlo de passo. A coroa (6) circular rígida está fixa a um diafragma (7) que está situado, por meio da sua parte central, sobre o veio (4), para que seja 13 restringido nas direcções radial e axial mas livre de rodar em torno do eixo principal do rotor.
Quando o diafragma (7) é restringido axialmente no seu centro, é forçado a deflectir quando a orla (6) anelar externa se desloca axialmente e, desse modo, comporta-se de tal modo que oferece uma força de impulsão para se opor a este movimento. 0 diafragma (7) é posicionado axialmente para poder agir como uma força de impulsão de modo a rodar as pás (1) em torno dos seus eixos de inclinação até entrarem em contacto com um batente fixo posicionado de modo a mantê-las com um ângulo de passo pré-seleccionado. A Figura 10 mostra um alçado lateral do rotor da turbina com o diafragma (7) deflectido para funcionar como uma mola sujeita a uma pré-carga de modo a manter as pás (1) de encontro aos batentes fixos até que o momento de inclinação seja suficiente para fazer variar o passo das pás. Por conseguinte, o diafragma está apto a substituir a função da mola sujeita a uma pré-carga referida no caso anterior. Também proporciona um grau de ligação de controlo de passo que pode substituir o sistema de ligação de controlo de passo descrito anteriormente. O diafragma (7) de controlo de passo também está configurado para ser accionado pela força total do vento dominante. Um dimensionamento cuidado desta superfície permite que uma força axial adicional e previsível seja aplicada à orla (6) externa anelar que está ligada aos braços de controlo de passo que controlam o passo das pás. Deste modo, quando há ventos fortes, a resistência aerodinâmica desta superfície irá, automaticamente, mover as pás para uma posição de perda. Este 14 sistema pode ser utilizado para fazer com que a turbina eólica repouse quando há ventos fortes. 0 movimento axial da superfície em associação com a variação do passo da pá permite que a superfície contribua com uma força de amortecimento proporcional à taxa de variação do ângulo de passo. Esta força de amortecimento deriva de variações na velocidade do vento que age sobre o diafragma devido ao seu movimento, e isto pode contribuir, significativamente, para melhorar o comportamento dinâmico do sistema de inclinação.
Lisboa, 27 de Agosto de 2007 15

Claims (13)

  1. REIVINDICAÇÕES 1. Turbina eólica com, pelo menos, uma pá (1) configurada de modo a se poder inclinar na direcção de uma posição de perda em oposição à acção de uma mola ou outro dispositivo (7, 15) resiliente, e também de modo a que a carga centrífuga sobre a pá (1) , ou sobre um ou mais componentes opcionalmente fixos à mesma, aja em oposição à mola (7, 15) numa direcção para diminuir a potência através da inclinação da pá (1) na direcção da posição de perda, e também de modo a que a carga de binário proporcionada pelo gerador ou outro dispositivo de conversão de potência aja de modo a inclinar a pá (1) na direcção oposta, para reduzir o valor de diminuição de carga sempre que a potência está a ser extraída da turbina eólica, caracterizada por a, pelo menos uma, pá (1) ter um eixo (X-X) de inclinação que está afastado lateralmente para não interceptar o eixo (Z-Z) principal de rotação da turbina eólica, e um centro (m) de massa e um centro aerodinâmico que estão afastados do eixo (X-X) de inclinação na direcção paralela ao eixo (Z-Z) de rotação da turbina eólica.
  2. 2. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 1, com duas ou mais pás (1), em que o ângulo de passo de todas as pás (1) é o mesmo devido à utilização de um sistema de ligação de controlo de passo comum.
  3. 3. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 2, em que a ligação é efectuada através de uma placa (17) que roda em torno do mesmo eixo que o rotor da turbina eólica. 1
  4. 4. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 1, com duas ou mais pás (1), cujas pás (1) individuais estão fixas em duas posições (11, 12), designadas por ligações de 'extremidade de pá' e 'externa' e configuradas de modo a que a ligação (11) de extremidade de pá de uma pá (1) fique adjacente a ou coincidente com a ligação (12) externa da pá (1) seguinte, para todas as pás (1).
  5. 5. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 4, cujas pás (1) estão fixas, directamente, ao rotor de um gerador accionado directamente.
  6. 6. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 1, com mais do que uma pá (1) , em que as pás (1) estão ligadas entre si por meio de elementos (5) ligados, por uma extremidade, à pá (1) de modo a rodarem com variações no passo da pá (1), e a uma coroa (6) circular, pela outra extremidade, que é radialmente restringida mas pode rodar em torno do eixo do rotor, assegurando, deste modo, uma variação de passo igual para todas as pás (1).
  7. 7. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 6, em que a coroa (6) circular que liga os braços de controlo de passo das pás está axialmente restringida por um elemento (7) resiliente que proporciona uma força de impulsão para que o movimento axial que se afasta da sua posição de equilíbrio dê origem a uma resistência devido à sua deflexão que age sobre a componente axial do arco descrito pela extremidade do braço (5) de controlo de passo ligado à coroa (6) circular de modo a opor-se à rotação da pá (1) em torno do seu eixo de inclinação. 2
  8. 8. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 7, em que se disponibilizam batentes fixos para regular o ângulo de passo inicial das pás (1) e para aplicar uma pré-carga ao elemento resiliente de modo a manter as pás (1) com um ângulo de passo nominal até se obter um movimento de inclinação seleccionado.
  9. 9. Turbina eólica como reivindicada em qualquer uma das Reivindicações 6 a 8, em que a coroa (6) circular ligando os braços (5) de controlo de passo das pás está ligada a um diafragma (7) circular que pode ser elasticamente deformado numa direcção perpendicular ao plano para que o movimento axial de afastamento da sua posição de equilíbrio dê origem a uma resistência proporcional à sua deflexão que age sobre a componente axial do arco descrito pela extremidade do braço (5) de controlo de passo ligado à coroa (6) circular de modo a opor-se à rotação da pá (1) em torno do seu eixo de inclinação.
  10. 10. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 9, em que o diafragma (7) é sujeito a uma pré-carga impedindo que as pás (1) se inclinem para além de um determinado ponto utilizando batentes fixos e fixando a parte central do diafragma (7), afastada axialmente da sua posição não deformada.
  11. 11. Turbina eólica como reivindicada em qualquer das Reivindicações 6 a 10, em que a coroa (6) circular está ligada a uma superfície (7) que é disposta relativamente à direcção do vento de tal forma que, devido à sua significativa resistência aerodinâmica, exerce uma força 3 axial sobre a coroa (6) circular que varia com a velocidade do vento.
  12. 12. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 11, em que a força exercida pela superfície (7) age de modo a deslocar axialmente as extremidades dos braços (5) de controlo de passo, fazendo, desse modo, com que as pás (1) se inclinem.
  13. 13. Turbina eólica como reivindicada na Reivindicação 11 ou Reivindicação 12, em que o movimento axial da superfície (7), que é resultado de uma variação no passo das pás (1) devido à rotação em torno dos seus eixos de inclinação, é contrariado por uma força proporcional à velocidade de deflexão axial devido à resistência ao ar da superfície (7), proporcionando, desse modo, uma força de amortecimento para se opor às rápidas variações no passo das pás. Lisboa, 27 de Agosto de 2007 4
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