FAROLA HOLÓNICA SOSTENIBLE.
El objeto de la presente invención se engloba dentro del sector técnico de la industria dedicado a la fabricación de mobiliario urbano sostenible,
y más concretamente se refiere a farolas que utilizan luminarias basadas en la utilización de LEDs de alto rendimiento con disipadores de calor incorporados y alimentadas a través de energías ecológicas como pueden ser la energía eólica y la solar. Posee la posibilidad de conexión a red como respaldo a las energías renovables consideradas y su uso conjunto con un sistema de telegestión que permita el control de la luminaria. Además permite soportar diversos accesorios como pueden ser: soportes para pancartas y banderolas, cámaras de seguridad, sensores de proximidad,...
Los posibles usos de la invención podrían ser en diferentes zonas públicas que requieran de alumbrado tales como parques y jardines, carriles bici, carreteras, calles residenciales,...
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201200015.
Solicitante: UNIVERSIDAD DE SEVILLA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: AGUAYO GONZALEZ,FRANCISCO, LAMA RUIZ,JUAN RAMON, AVILA GUTIERREZ,Maria Jesus.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- F21S19/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F21 ILUMINACION. › F21S DISPOSITIVOS DE ILUMINACION NO PORTÁTILES; SUS SISTEMAS; DISPOSITIVOS DE ILUMINACIÓN DE VEHÍCULOS ESPECIALMENTE ADAPTADOS PARA EL EXTERIOR DEL VEHÍCULO. › Dispositivos o sistemas de iluminación que utilizan una combinación de fuentes de luz eléctrica y no eléctrica; Sustitución o intercambio de fuentes de luz eléctricas por fuentes de luz no eléctricas o viceversa.
- F21S9/03 F21S […] › F21S 9/00 Dispositivos de iluminación con fuente de corriente incorporada; Sistemas que emplean dispositivos de iluminación con fuente de corriente incorporada. › recargables mediante su exposición a la luz.
- F21W131/00 F21 […] › F21W SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES F21K, F21L, F21S Y F21V, RELATIVO AL USO O APLICACION DE SISTEMAS O APARATOS DE ILUMINACION. › Uso o aplicación de sistemas o aparatos de iluminación no previstos en los grupos F21W 102/00 - F21W 121/00.
Fragmento de la descripción:
Farola Holónica Sostenible
5 1O 15 Objeto de la invención El objeto de la presente invención se engloba dentro del sector técnico de la industria dedicado a la fabricación de mobiliario urbano sostenible, y más concretamente se refiere a farolas que utilizan luminarias basadas en la utilización de LEOs de alto rendimiento con disipadores de calor incorporados y alimentadas a través de energías ecológicas como pueden ser la energía eólica y la solar. Posee la posibilidad de conexión a red como respaldo a las energías renovables consideradas y su uso conjunto con un sistema de telegestión que permita el control de la luminaria. Además permite soportar diversos accesorios como pueden ser: soportes para pancartas y banderolas, cámaras de seguridad, sensores de proximidad, ... Los posibles usos de la invención podrían ser en diferentes zonas públicas que requieran de alumbrado tales como parques y jardines, carriles bici, carreteras, calles residenciales, ...
20 Estado de la técnica Existen en el mercado diversos modelos de farolas alimentadas por energía solar y energía eólica.
25 En el caso de los paneles solares, la mayoría utilizan paneles en posición fija. En el caso de los aerogeneradores, en casi la totalidad de las patentes consultadas, todos se colocan en la parte más alta.
En cuanto a las soluciones adoptadas en la colocación de los paneles:
30 La mayoría de las patentes revisadas en las que hacen el uso conjunto de paneles y aerogeneradores, colocan dichos paneles en posición fija y debajo del aerogenerador.
En nuestra solución, Jos paneles se han colocado en la parte más alta de la estructura para que la captación de energía solar sea óptima. Además, estarán provisto de seguidores solares.
En cuanto a las soluciones adoptadas en la colocación de los aerogeneradores:
Siempre se colocan en la parte más alta del mástil, esto hace que proyecten sombra sobre los paneles solares impidiendo así la correcta captación de energía solar.
En nuestra solución, el aerogenerador estará colocado bajo la luminaria, solución no encontrada en ninguna de las patentes consultadas.
En cuanto a la colocación de baterías, hasta ahora se han utilizado como soluciones:
Baterías en armarios al lado de la farola, lo que presenta problemas con la temperaturas dentro del armario, si es metálico y en cualquier caso para que no pueda abrirse fácilmente resulta caro y no excesivamente seguro. Baterías encerradas dentro de un compartimento creado en el propio cuerpo de la farola a modo de armario, que presenta los mismos problemas que el anterior, complicando además el transporte de la estructura de la farola y aumentando su coste. Colocación de las baterías en la parte superior al lado de los paneles. Esta opción presenta problemas de temperaturas dentro del depósito y además la presencia de una gran masa oscilando a elevada altura provoca problemas en el mástil o en la cimentación cuando existen vientos fuertes En nuestra solución, las baterías serán colocadas soterradas para evitar posibles robos y manipulaciones indebidas.
Ninguna de las patentes consultadas posee sistema de telegestión, soporte de accesorios o fuente de respaldo eléctrica en el caso de farolas alimentadas con energía solar + eólica.
Descripción de las figuras Para una mejor interpretación de la invención se acompaña la presente memoria descriptiva de dos figuras en las que se ilustra, a título de ejemplo no limitativo, una forma de realización preferida del objeto de la invención, según los principios de las reivindicaciones.
• En la Figura 1 se representa una vista general de la farola alimentada con energía solar y eólica objeto de la presente invención.• En la Figura 2 se representa una vista en perspectiva de los disipadores que poseen los LEOs de alto rendimiento para el control de la temperatura, válidos para las dos opciones, tanto conexión a red como sistema autónomo.
• En la Figura 3 aparece detallado con sus respectivos componentes, el soporte seguidor de paneles solares.
• En la Figura 4 tenemos la vista detallada de las aspas del generador y la forma adecuada de montaje a los componentes internos del aerogenerador.
• En la Figura 5 finalmente tenemos el esquema de conexionado del conjunto de alumbrado.
Descripción de la invención La presente invención pretende fomentar iniciativas orientadas a conseguir un desarrollo sostenible del uno de los principales elementos que componen el mobiliario urbano: las farolas.
Se trata de desarrollar un nuevo modelo de farola sostenible que combine funcionalidad, diseño, integración con el paisaje urbano y calidad ambiental, contemplando aspectos como el ahorro energético en todos los elementos. Su objetivo es conseguir no sólo la eficiencia considerando costes y calidad, sino también la consecución del mínimo impacto ambiental desde un punto global en todo el ciclo de vida del producto. Se trata de optimizar recursos generando sinergias que posibiliten, además, una mayor vinculación entre medioambiente, tecnología y economía.
La solución a este problema se resuelve utilizando una alternativa a los sistemas de iluminación convencionales a base de energías renovables. Para ello intentaremos aprovechar de forma conjunta la energía solar fotovoltaica y la eólica.
De forma general, esta invención se basa en un dispositivo de alumbrado público que utiliza dos fuentes de energías renovables de forma conjunta como hemos mencionado anteriormente, la energía solar mediante módulos solares y la energía eólica mediante aerogenerador. Además utiliza tecnologías de iluminación avanzadas como son los emisores de luz de alto rendimiento. Además del uso de energías renovables, tiene la opción de conexión a red eléctrica como fuente de respaldo. Al estar conectada a red, permite el uso de elementos para telegestiónde forma que se pueda controlar en todo momento el estado del dispositivo. El
diseño además posee la capacidad de soportar accesorios como pueden ser
soportes para pancartas, banderolas, ...
5 La presente invención se engloba dentro del sector técnico de la industria
dedicado a la fabricación de mobiliario urbano sostenible, y más concretamente se
refiere a farolas que utilizan luminarias basadas en la utilización de LEOs y
alimentadas a través de energías renovables como pueden ser la energía eólica y
la solar, e incluso directamente de la red eléctrica como conexión de respaldo y
1O que se pueden emplear como elementos de mobiliario urbano, como por ejemplo
para parques y jardines, peatonal, etc ...
Esta farola de altas prestaciones alimentada por energía solar y eólica, comprende
dos paneles fotovoltaicos de elevado rendimiento montados sobre unos soportes
15 regulables y un aerogenerador para captar la energía del viento.
Tanto los paneles como el aerogenerador se conectan a la luminaria mediante
cables y sus correspondientes reguladores. En la luminaria se encontrará un
porta-equipos que contendrá dispositivos para la regulación del flujo y encendido-
20 apagado de la luminaria.
El cableado va por dentro del tubo de la propia farola, sobresaliendo por la parte
baja la longitud suficiente como para permitir cómodamente su conexión al
sistema de baterías en el momento de colocar la farola en posición.
25
Las baterías se encuentran en un compartimento soterrado bajo la propia
estructura de la farola para evitar la manipulación de las mismas. La farola se
coloca sobre unos pernos embebidos en la cimentación, con la particularidad de
que la propia cimentación dispone de un depósito de tamaño adecuado para
30 colocar las baterías dentro. El compartimento lleva una tapa que permite la
manipulación por parte de los mantenedores de la instalación. Esta tapa debe
dificultar la entrada de agua de lluvia o escorrentía y quedar fijada a la parte
resistente de la cimentación a través de los pernos para anclar la farola. El
depósito de baterías va abierto por debajo para que caso de entrada fortuita de
35 agua ésta pueda empapar el suelo y no ocasionar problemas.Debido a que posee la capacidad de conectarse a la red eléctrica, tiene
incorporado elementos que nos permiten la telegestión de cada uno de los
dispositivos instalados.
5 Además permite soportar diversos accesorios como soportes para pancartas y
banderolas, sensores de proximidad, ...
Modo de realización de la invención
Según se puede apreciar en la figura 1, y de acuerdo con la numeración adoptada
1O en ella, se ha representado una farola que dispone de dos...
Reivindicaciones:
1. Farola holónica de alumbrado público, que comprende una estructura de soporte (1) dividida en tres tramos: base (1.1 ) , cuerpo central (1.2) , desarrollo curvo (1.3) en cuyo final de este desarrollo se ubica la luminaria (1 0) , que dispone de una pluralidad de emisores de luz de alta potencia (11) , una fuente de energía para alimentar los emisores de luz colocada sobre el desarrollo curvo (1.3) de la estructura soporte general (1) con unos soportes regulables automáticamente (8) , otra fuente de energía colocada en el cuerpo central de la estructura de soporte (1.2) , un cableado de conexión entre las fuentes de energía y los emisores de luz y medios de regulación y control. Además posee la capacidad de soportar conexión a red y diversos accesorios.
2. Farola según la reivindicación 1, caracterizada porque como fuente de energía se dispone de dos módulos fotovoltaicos (7) que se colocan sobre el desarrollo curvo de la estructura soporte (1.3) a través de dos brazos provistos de seguidores electrónicos (8) que en combinación con unos medios de control del giro e inclinación permiten orientar permanentemente los paneles en posición perpendicular al sol. Estos módulos están conectados a un regulador de carga (9) que se encuentra en los propios brazos de soporte de los paneles el cual a su vez está conectado a través de otro cableado a la luminaria (3) y al menos a una batería (2) .
3. Farola según la reivindicación 1, caracterizada porque como fuente de energía se dispone de un aerogenerador (4) de características y diseño novedoso descritos en las figuras anexas, el cual está conectado a través de un cableado (5) a un regulador de carga (13) que a su vez está conectado a través de otro cableado a la luminaria (6) y a una batería (14) .
4. Farola según reivindicación 1, caracterizada porque como fuente de energía de respaldo se utiliza la red eléctrica.
5. Farola según reivindicación 1, caracterizada porque permite soportar diversos accesorios tales como soportes para pancartas y banderolas, sensores de proximidad, cámaras de seguridad, ....
6. Farola según reivindicación 1, caracterizada porque posee un sistema de telegestión que permite el control en todo momento del dispositivo.
7. Farola según reivindicación 1, caracterizada porque la luminaria o luminarias poseen dispositivos de iluminación tipo LEO.
8. Farola según reivindicación 1, caracterizada porque la estructura de soporte está dividida en tres tramos.
9. Farola según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dispone de un disipador de calor para cada uno de los emisores de luz (Figura 2)
1O. Farola según reivindicación 1, caracterizada porque la luminaria posee un diseño novedoso.
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