El objeto principal es construir un motor eólico mucho más eficiente que los usados actualmente para extracción de agua o generación de electricidad,

básicamente consiste en un rotor con cuatro alas (1) dispuestas en cruz, con una serie de mecanismos, montadas por medios de rodamientos en un cubo (3) a fin de poder cambiarles el ángulo de incidencia; como las alas deben cambiar simultáneamente el ángulo mientras está girando todo el rotor se dispone de un plato de control (4) con cuatro ejes que se deslizan dentro del cubo (3) que al acercarse o alejarse permite graduar el ángulo.

Como la velocidad de giro depende principalmente de la presión del viento, también se aprovecha éste, montando dos discos (8) en los costados del fuselaje (9) para finalmente accionar el plato de control.

Las dos aplicaciones más importantes serían la extracción de agua o la generación de electricidad.

Motor eólico a velocidad constante.

Sector de la técnica

La invención está relacionada con el aprovechamiento de las energías renovables concretamente en el sector de la energía eólica.

Estado de la técnica

Actualmente se utiliza la energía eólica para accionar los generadores de electricidad agrupando varias unidades en lo que se conoce como parques eólicos, para conseguir la potencia necesaria de acuerdo a la demanda en la región.

Después de exhaustivos estudios de diseño se ha normalizado el uso de la hélice de tres palas con paso variable.

Problema técnico

El principal problema técnico de la hélice esta en el poco rendimiento que se obtiene de la presión del viento comparándola con la del ala, puesto que a iguales superficies frontales expuestas a la acción del viento, la del ala es muy superior, como lo demuestran las experiencias aerodinámicas.

Descripción de la invención

Básicamente consiste en reemplazar el rotor de hélice por un rotor de cuatro alas. Cada ala (1) tiene un eje (2) que se une al cubo (3) por medio de rodamientos, lo cual le permite variar el Angulo de incidencia al viento, como las cuatro alas deben presentar el mismo Angulo de incidencia se dispone de un plato (4) con perforación central a fin de permitir el paso del eje toma-fuerza, este plato va provisto de cuatro ejes (5) que se deslizan dentro del cubo (3), en la periferia del plato van montados radialmente cuatro espigos (6) que entran en las cajas de planos inclinados (7) de cada una de las alas de manera que al avanzar o retroceder el plato (4) se controla el Angulo de las cuatro alas.

Para accionar este control también se utiliza la presión del viento, colocando dos discos laterales (8) por fuera del fuselaje (9) y mediante palancas y articulaciones se comunica su movimiento al rodamiento (10) que empuja más o menos el plato de control (4) según sea la presión del viento, para regresar el plato se utilizan cuatro resortes antagonistas (11) que se montan concéntricos en los ejes (5) con los extremos apoyados uno en el plato (4) y el otro en el cubo (3).

En el cubo (3) se acopla el eje toma-fuerza que pasando por la perforación del plato (4) gira dentro de dos porta-cojinetes anclados en la estructura del fuselaje (9), al final de este eje queda la opción de bajar el par motor por medio de engranajes cónicos a nivel de suelo o acoplarle directamente un generador eléctrico.

Todo el fuselaje (9) se monta balanceado sobre pivotes (12) en la horquilla (13) que a su vez se monta sobre la mesa giratoria (14) en la parte superior de la torre de anclaje.

Para conseguir tanto la orientación como la inclinación del fuselaje se utilizan los clásicos planos usados en las veletas.

Descripción del dibujo

Como se trata de dar una idea general del funcionamiento de todo el conjunto y no de un plano de fabricación ni de montaje, el cual debería descomponerse en otros para cada sub-ensambles con amplitud de detalles y unas proporciones que se ajusten a las dimensiones del proyecto, lo mas sensato es presentar el dibujo de la figura 1 en perspectiva cónica por su fácil interpretación y que esta igualmente aceptado en el ámbito industrial.

Ejemplo de realización

Salvo que se trate de industrias del sector primario, dedicadas a la extracción o transformación de materias primas, como es el caso de las siderúrgicas, químicas, etc. Las demás de acuerdo a su naturaleza, las demás de acuerdo a su naturaleza tienen que apoyarse en otras industrias de las mas diversas especialidades.

Se comprende entonces que en la realización de esta invención, hay que contar con la participación de otras empresas de la mas variada índole, para efectuar el ensamble final de cada unidad, tal y como se hace en la industria automotriz, que es uno de los ejemplos mas representativos de realización.

1. Motor eólico a velocidad constante, para ser usado ya sea en la generación de eléctrica o modificando el diseño, bajando el par motor a nivel de suelo para la extracción de agua, caracterizado porque consta de cuatro alas (1), provistas cada una de un eje (2) que para acoplarlo con rodamientos al cubo (3) y permitirle variar el Angulo de incidencia al viento.

2. Motor eólico a velocidad constante, según reivindicación 1 caracterizado porque consta de un plato (4) con perforación central el cual se desliza por medio de cuatro ejes (5) alojados en el cubo (3) y cuyo propósito es variar simultáneamente el ángulo de las alas (1) por medio de unos espigos (6) que sobresalen del plato y se deslizan dentro de las cajas con planos inclinados (7) ubicadas en las alas (1).

3. Motor eólico a velocidad constante, según reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque el control de velocidad se logra utilizando la presión del viento al actuar sobre dos discos laterales (8) montados sobre brazos externos al fuselaje (9) y por medio de palancas y articulaciones se lleva su acción al rodamiento de empuje (10) de tal suerte que a la mínima presión del viento se tiene el máximo Angulo de incidencia y progresivamente al aumentar la presión, disminuye el Angulo y por consiguiente la velocidad del conjunto rotor hasta llegar a una presión máxima en la cual el ángulo de las alas es cero y el rotor se para. El sistema se restituye por medio de los resortes antagonistas (11) colocados entre el plato (4) y el cubo (3).

4. Motor eólico a velocidad constante, según reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque todo el fuselaje (9) va montado sobre los pivotes (12) de la horquilla (13), lo cual le permite balancearse y cambiar la inclinación gracias a los planos de cola que también se usan para darle orientación.