GENERADOR ELECTRICO DE ROTOR EXTERIOR.
Generador eléctrico de rotor exterior.
Objeto de la invención.
El generador eléctrico de rotor exterior que la invención propone basa su funcionamiento en la generación eléctrica por polos independientes mediante transmisión de movimiento giratorio desde un cilindro exterior.
Descripción de la invención.
Generador eléctrico de rotor exterior constituido por un cilíndrico exterior (8) que transmite el movimiento a través de un conjunto de coronas (5), (51), (12) y (121) y piñones (4) y (41) a un rotor porta imanes (6) generando así una inducción eléctrica en las bobinas de carga (11), (111) y (112) fijas a un eje central (1).
Aplicaciones y solución técnica.
El generador eléctrico de rotor exterior permite el aprovechamiento directo de fuentes de energía sin acoplamientos intermedios y generando un ciclo senoidal estable.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201000294.
Solicitante: SOCIEDAD DE INVESTIGACION AMBIENTAL, S.L.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: GARCIA JEREZ,JOSE.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- F16H1/20 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL. › F16H TRANSMISIONES. › F16H 1/00 Transmisiones de engranajes para transmitir un movimiento rotativo (particulares para transmitir un movimiento rotativo con relación de velocidad variable, o para invertir el movimiento rotativo F16H 3/00). › implicando más de dos órganos engranados.
- H02K21/22 ELECTRICIDAD. › H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA. › H02K MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos H01H 53/00; transformación de una potencia de entrada en DC o AC en una potencia de salida de choque H02M 9/00). › H02K 21/00 Motores síncronos con imanes permanentes; Generadores síncronos con imanes permanentes. › con imanes girando alrededor de los inducidos, p. ej. volante magnético.
- H02K21/48 H02K 21/00 […] › Generadores con dos o más salidas.
Descripción:
GENERADOR ELÉCTRICO DE ROTOR EXTERIOR OBJETO DE LA INVENCIÓN
El generador eléctrico de rotor exterior que la invención propone basa su funcionamiento en la generación eléctrica por polos independientes mediante transmisión de movimiento giratorio desde un cilindrico exterior. La generación eléctrica se realiza mediante imanes permanentes instalados en un rotor también cilindrico en cuyo interior se encuentran las bobinas de carga, fijas en el eje central. La inducción de campo eléctrico se realiza de forma separada en cada fase de trabajo, logrando de esta manera una relación exacta entre fases. Esta estructura hace que se pueda ajustar el desfase entre dichas fases, obteniendo de esta forma un aumento de potencia útil en el aparato receptor sobre sistemas convencionales y provocando de esta manera lID mejor funcionamiento y un ahorro considerable de energía eléctrica.
SECTOR DE LA TÉCNICA
El generador eléctrico de rotor exterior que la invención propone se engloba en el sector de la técnica de generación eléctrica, mas concretamente en la generación de energía eléctrica a partir de movimiento mecánico giratorio.
ESTADO DE LA TÉCNICA
En la actualidad, el sector de la generación eléctrica a partir de fuentes mecánicas está monopolizado por los alternadores, ya sean de inducción externa, auto inducidos o con imanes permanentes, aunque estos últimos están menos extendidos para altas potencias. Estos tipos de generadores son los más extendidos en la actualidad para todo tipo de aplicaciones, adaptado la transmisión de la energía mecánica al tipo de fuente energética y a su utilización con un eje de giro central típico de los alternadores convencionales.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
El generador eléctrico de rotor exterior que la invención propone, basa su funcionamiento en un rotor porta imanes girando alrededor de unas bobinas de carga fijas a un eje central. Se diferencian tres grupos de bobinas de carga y sus imanes permanentes correspondientes, cada grupo asociado a una de las tres fases eléctricas generadas. El movimiento rotativo se transmite desde un cilindro exterior a un rotor portador de imanes permanentes, a través de coronas y piñones debidamente estudiados para multiplicar la velocidad de giro del rotor. El cilindro exterior se adaptará para su uso con una fhente de energía mecánica auxiliar, adecuándose en cada caso a cual sea esta.
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De fonna más concreta el generador elécuico de rotor exterior objeto de la invención, está constimido a partir de un eje principal que soporta las partes fijas del mismo, siendo estas los platos porta piñones, los mismos piñones intennedios, los rodamientos y los soportes necesarios para su fijación. Por otra parte contamos con dos elementos giratorios bien diferenciados, por un lado el cilindro exterior y por otro el grupo rotativo interior, constituido por un cilindro porta imanes y los rotores interiores delantero y trasero. El rotor exterior es el encargado de recoger la energía mecánica de la fuente externa y transmitir ese movimiento a través de las dos coronas interiores alojadas en su interior y de los piñones intermedios hasta los piñones de ataque poniendo así el grupo rotativo interior en movimiento.
El cilindro porta imanes cuenta con tres grupos de imanes permanentes que en su movimiento barren las bobinas de carga, las cuales junto a sus respectivos estatores están fijados al eje principal. Hay que señalar que al transmitirse el movimiento del cilindro exterior al grupo rotativo interior a través del conjunto de piñones intermedios, el sentido de rotación es en sentido contrario al del cilindro exterior.
Con este movimiento de forma contraria, los imanes permanentes provocan que, en el punto máximo de carga, el conjunto salga rechazado por le campo ya creado, facilitando de esta manera un mejor esfuerzo de giro de todo el conjunto.
EXPLICACIÓN DE LAS FIGURAS
La figura n0 1 cOlTesponde a una vista en alzado lateral debidamente seccionada del objeto de la invención, relativo a un generador elécuico de rotor exterior.
El eje principal (1) es la referencia de la parte inmóvil del generador. Sobre este elemento se fijarán todo los elementos inmóviles de la invención. De esta manera, se fijan de fonna solidaria sobre el eje principal (1) el plato porta piñones delantero (2) y el plato porta piñones trasero (21) , que alojan a su vez los piñones intennedios delanteros (4) y traseros (41) . Estos piñones por su parte, sí pueden girar libremente sobre su eje de fijación al los platos porta piñones.
También sobre el eje principal (1) se fijan de forma solidaria los estatores (lO) , (101) Y (HY) , portadores a su vez de las bobinas de carga (11) , (11 1) Y (112) .
Por otra parte, el cilindro exterior (8) es el encargado de recoger el movimiento externo y transmitirlo a las partes móviles del generador. Por ello será la referencia de todo el conjunto móvil de la invención.
Dicho cilindro exterior (8) es portador en su interior y de forma solidaria de las coronas interiores delantera (5) y trasera (51) que transmiten el movimiento giratorio a los piñones intennedios delanteros (4) y traseros (41) , ya mencionados anterionnente y encargados de poner en movimiento los piñones de ataque delantero (12) y trasero (121) . Estos últimos se encuentran ..
montados sobre los rotores delantero (3) y trasero (31) de forma solidaria, transmitiendoles así el movimiento generado por el cilindro exterior (8) .
El rotor interior delantero (3) se acopla con el eje principal (1) mediante el rodamiento delantero (9) , que permitirá el necesario giro del rotor interior delantero (3) sobre el eje principal (1) . De forma simétrica en su parte trasera, el rotor interior trasero (31) , queda acoplado al eje principal (1) mediante el rodamiento trasero (9\ permitiendo así el giro relativo entre el rotor interior trasero (31) y el eje principal (1) . Estos rotores interiores delantero (3) y trasero (31) son los encargados de soportar y transmitir el movimiento al cilindro porta imanes (6) el cual aloja en su interior los imanes permanentes (7) , (71) Y (72) .
Los elementos constitutivos de la máquina son los siguientes:
- Eje principal (1) -Plato porta piñones delantero (2) -Plato porta piñones trasero (21) -Rotor interior delantero (3) -Rotor interior trasero (31) -Piñones intermedios delanteros (4) -Piñones intermedios traseros (41) -Corona interior delantera (5) -Corona interior trasera (51) -Cilindro porta imanes (6) -Imanes permanentes la fase (7) -Imanes permanentes 2a fase (71) -Imanes permanentes 3a fase (72) -Cilindro exterior (8) -Rodamientos delantero (9) -Rodamientos trasero (91) -Estator la fase (10) -Estator 2a fase (101) -Estator 3a fase (102) -Bobinas de carga la fase (11) -Bobinas de carga 2a fase (11 1) -Bobinas de carga 33 fase (112) -Piñón de ataque delantero (12) -Piñón de ataque trasero (121)
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Reivindicaciones:
Generador Eléctrico de Rotor Exterior diseñado para utilizar un rotor externo cuacterizado por el uso de un eje principal (1) fijo sobre el que se montan los estatores (10) ,
(101) Y (102) Y las bobinas de carga (11) , (11 1) Y (112) de las diferentes fases eléctricas generadas; el uso de platos porta piñones (2) y (21) también fijos al eje principal sobre los que se montan piñones intermedios (4) y (41) giratorios; el uso de un conjunto rotativo exterior compuesto por 1m cilindro exterior (8) que transmite el movimiento giratorio a través de coronas interiores (5) y (51) a los mencionados piñones intermedios (4) y (41) Y estos a su vez a los piñones de ataque (12) y (121) , encargados de poner en movimiento a los rotores interiores (3) y
(31) con ellos al cilindro portador de imanes (6) y los imanes permanentes (7) , (71) Y (72) albergados en su interior y cerrando así el ciclo de inducción del generador.
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