Torre de generación eólica variable para su instalación en árboles o pilares tubulares.

1. Torre de generación eólica variable para producción de energía eléctrica que comprende:

- Un pilar de sustentación (5), por el que se eleva el conjunto de góndolas figura 2 pudiendo usar para dicho fin un pilar tubular de acero o un árbol.

- Una góndola inferior (2), formada la misma por dos cuerpos cónicos simétricos o bases (2.2) que sirven para alojar dos rotores verticales (2.1) y hacer de soporte para el giro de la góndola superior (3) y permite la elevación del equipo.

- Una góndola superior (3) formada la misma por dos bases horizontales (3.10) que sirven para alojar dos rotores horizontales variables figura 9 que mediante unas ruedas tanto inferiores como verticales permite el giro de las misma encarando los rotores mediante los timones (3.2) al viento y sacando la energía eléctrica generada por los generadores (3.7) hacia la góndola inferior mediante un colector de anillos rozantes (3.5).

- Un conjunto de poleas (4) figura 8 formada por dos poleas (4.1) acopladas a un elemento auto-portante (4.2) que se fija en lo alto del pilar tubular o árbol (5) para poder hacer doble tiro invertido pasando el cable de acero por las poleas (4.1) y subir a lo alto todo el conjunto de las góndolas.

- Un conjunto inferior (1) para izar las góndolas y controlar la torre de generación, unos pedestales de descanso (1.4) para realizar tareas de mantenimiento en las góndolas y junto con dos polipastos solidarios a un electro-freno (1.1) que cuentan con un tambor para arrollar cable de acero (1.2) y así poder desplazar las góndolas a la parte alta del pilar tubular o árbol con la ayuda del conjunto de poleas superiores (4) haciendo doble tira para poder elevar el equipo.

2. La torre de generación eólica variable de las reivindicaciones anteriores para producción de energía eléctrica caracterizada por la rotación de 360º de la góndola superior (3) sobre de la inferior (2) además de la elevación o descenso del conjunto al suelo para realizar averías, tareas de mantenimiento o modificación.

3. La torre de generación eólica variable de las reivindicaciones anteriores para producción de energía eléctrica caracterizada por la posibilidad de ser instalada en pilares tubulares metálicos o árboles.

4. La torre de generación eólica variable de las reivindicaciones anteriores, en el que el número, superficie unitaria y dimensiones del equipo y la disposición de dichos elementos nombrados anteriormente pueden variarse para obtener un amplio campo de aplicación y rango de potencias.

Torre de generación eólica variable para su instalación en árboles o pilares tubulares.

OBJETO DE LA INVENCiÓN

La presente invención se refiere a un dispositivo destinado a generar y suministrar energía eléctrica mediante un conjunto de góndolas que alojan varios aerogeneradores eólicos y que se desplazan a lo largo de un pilar tubular o un árbol hasta la cima del mismo para turbinar el viento.

Sobre la góndola superior giran dos rotores horizontales variables encarándose autonomamente al viento mediante dos timones de guiado y sobre la góndola, fija inferior, ademas de soportar y elevar todo el conjunto, van alojados dos rotores verticales fijos que se orientarían durante la construcción del equipo.

El equipo puede estar instalado en un árbol o un pilar tubular que mediante el conjunto formado por: unas poleas superiores de desvio, unos cables de acero y un motor auxiliar que impulsara en doble tiro las góndolas hacia la parte superior donde los rotores turbinaran el viento transformándolo en energía eléctrica.

Este tipo de torre de generación se puede fabricar en cualquier medida o tamaño para cualquier tipo de instalación, aceptando además una gran diversidad de materiales y formas para su fabricación.

SECTOR DE LA TÉCNICA

La invención que se presenta afecta al Sector de Mecánica en su apartado de Motores y Bombas, concretamente en el de máquinas y motores de viento.

También afecta, dentro del mismo sector, al apartado de captación de energía eólica y posterior conversión en energía eléctrica y esta invención se destina al sector de la técnica de los aerogeneradores de energía eléctrica.

La invención incide en la industria que combina la generación de energía eléctrica con aerogeneradores y sus correspondientes instalaciones auxiliares; presentando una variable novedosa hasta la fecha como es la posibilidad de poder elevar y modificar todo el conjunto de aerogeneración para mejorar su rendimiento, con el paso de los años siendo el mismo instala ble en un árbol del tipo Eucalyptus, disminuyendo considerablemente los costes del equipo y el impacto económico con unas potencias de generación próximas a los 10kw.

ESTADO DE LA TÉCNICA

El inventor no tiene conocimiento a la fecha, de la existencia de ninguna torre de generación variable similar al objeto de la presente invención.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

Los antecedentes principales de la presente invención se concretan en la inquietud de multitud de personas en el sentido de encontrar procedimientos simples que permitan obtener energía con mínimo consumo externo y el mínimo coste tanto económico como medioambiental.

En algunos casos se pone en juego el aprovechamiento de energías naturales pudiéndose citar numerosos ejemplos de máquinas que se remontan a tiempos inmemoriales como son los molinos de viento o los molinos que aprovechan la energía cinética del agua de un río con ruedas de palas que se introducen en el cauce o en una desviación del curso del río.

Hoy día existen múltiples procedimientos para materializar dicho aprovechamiento con incentivos desde los poderes públicos para impulsar estas acciones pero el aprovechamiento de las energías naturales antes citadas es muy atractivo desde el punto de vista técnico aunque presenta serios inconvenientes como consecuencia de la irregularidad en la disponibilidad de dichas energías.

En nuestro caso en cuanto a la energía eólica también es patente la existencia de días de viento escaso o incluso, en calma, en contraposición de días con vientos huracanados. Cuando se dan estas circunstancias, es imposible su aprovechamiento. Es obvio que la falta de viento impide el funcionamiento de los aerogeneradores tradicionales. Pero no es menos cierto que el exceso de viento obliga a la paralización de las plantas eólicas para evitar danos irreversibles a los aerogeneradores allí instalados.

De todas estas observaciones a surgido este equipo que posee la peculiaridad de intentar mitigar en la medida de lo posible la estacionalidad del viento así como asegurar la modificación y la integridad del mismo con el paso de los años mediante la posibilidad de hacer variar la altura de turbinado del viento y en caso de detectar un exceso de viento un equipo electrónico de control el equipo haría descender la góndola a nivel de suelo evitando males mayores.

Ademas posee la peculiaridad de que es plenamente modificable en cuanto al número y modelo de palas instalados en los rotores tanto horizontales como verticales pudiendo ser adaptado con el paso de los años a las mejoras técnicas y avances en el sector de la generación eólica.

DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN

La presente invención se refiere a una máquina de media potencia para la generación de energía eléctrica con la finalidad principal de abastecer a viviendas aisladas y se basa en el aprovechamiento de energías naturales en forma de energía eólica.

La torre de aerogeneración variable de la invención comprende esencialmente un pilar tubular o un árbol del tipo Eucalyptus sobre el que elevaremos por medio de unos cables de acero con ayuda de unos polipastos eléctricos y unas poleas, unas góndolas con varios rotores eólicos variables hasta la parte alta del mismo donde reposaran mientras las condiciones del viento controladas por un equipo de control electrónico sean las adecuadas para que el equipo turbine el viento existente en la parte alta.

En la parte inferior del equipo de aloja el sistema de control electrónico de la torre junto con dos polipastos solidarios a un electro-freno que cuentan con un tambor para arrollar cable de acero y así poder desplazar las góndolas a lo alto de la torre con la ayuda de dos poleas acopladas a una base superior que se fija en lo alto de la torre para poder hacer doble tiro invertido y subir a lo alto todo el conjunto de aerogeneradores.

Como parte fundamental del dispositivo de la invención, existe una serie de generadores eólicos instalados sobre dos góndolas una fija inferior y una giratoria superior que alojan un total de cuatro turbinas eólicas que se desplazan verticalmente hasta fijarse a lo alto de un pilar o árbol donde turbinaran el viento existente en la parte alta.

En el caso de las dos turbinas horizontales de la góndola superior pueden ser modificables en el numero de palas y la relación trasmisión para poder acoplarlas a la velocidad optima del generador eléctrico y as! poder cubrir la estacionalidad del viento pues este no incide con la misma fuerza a lo largo del año. Así mismo la góndola superior gira sobre la inferior libremente gracias a un conjunto de ruedas instaladas para que el equipo se pueda encarar al viento a través de los timones de guiado. La energía eléctrica generada es transmitida atraves de un colector interno de anillos rozantes a la góndola inferior fija y posteriormente de esta última a los equipos de trasformación o carga de energía oportunos.

De ahí la novedad y posibilidad que este equipo proporciona al permitir el descenso de los rotores al suelo para poder modificar el numero de palas de los rotores pasando de un rotor de arrastre con más palas para temporada de poco viento a uno de sustentación para épocas del año donde el flujo y velocidad del viento es mas alto como el invierno y facilitando así el mantenimiento.

En la góndola inferior fija se alojan dos rotores verticales trpicos junto con dos generadores eléctricos y los cancamos de suspensión del conjunto para su izado así como dos anclajes cónicos para su posterior fijación en la parte alta del árbol o pilar tubular y toda la apara menta auxiliar.

El equipo posee en la parte superior, tanto de un árbol como de un pilar, para su elevación un conjunto de dos poleas de desvio para hacer doble tiro y elevar el conjunto de góndolas y rotores junto con dos acoples cónicos para poder anclar las góndolas en lo alto y que estas puedan turbinar todo el flujo de aire existente en la parte alta del equipo.

VENTAJAS

Las ventajas de este sistema son las siguientes:

-Montaje muy simple, duradero y seguro.

-Versatilidad, toda vez que admite cualquier dirección del viento, así como cualquier velocidad o fuerza desarrollada por el viento.

-Universalidad, dado que se puede instalar en cualquier sitio y modificar con el paso de los años.

-Facilidad de construcción, toda vez que para la construcción de modelos pequeños que no soporten grandes esfuerzos no se requieren materiales caros o complejos (Carbono, elementos compuestos, aluminio, fibra de vidrio) .

, -Dado su diseño constructivo permite la fabricación de torres de aerogeneración...

1. Torre de generación eólica variable para producción de energía eléctrica que comprende:

- Un pilar de sustentación (5), por el que se eleva el conjunto de góndolas figura 2 pudiendo usar para dicho fin un pilar tubular de acero o un árbol.

- Una góndola inferior (2), formada la misma por dos cuerpos cónicos simétricos o bases (2.2) que sirven para alojar dos rotores verticales (2.1) y hacer de soporte para el giro de la góndola superior (3) y permite la elevación del equipo.

- Una góndola superior (3) formada la misma por dos bases horizontales (3.10) que sirven para alojar dos rotores horizontales variables figura 9 que mediante unas ruedas tanto inferiores como verticales permite el giro de las misma encarando los rotores mediante los timones (3.2) al viento y sacando la energía eléctrica generada por los generadores (3.7) hacia la góndola inferior mediante un colector de anillos rozantes (3.5).

- Un conjunto de poleas (4) figura 8 formada por dos poleas (4.1) acopladas a un elemento auto-portante (4.2) que se fija en lo alto del pilar tubular o árbol (5) para poder hacer doble tiro invertido pasando el cable de acero por las poleas (4.1) y subir a lo alto todo el conjunto de las góndolas.

- Un conjunto inferior (1) para izar las góndolas y controlar la torre de generación, unos pedestales de descanso (1.4) para realizar tareas de mantenimiento en las góndolas y junto con dos polipastos solidarios a un electro-freno (1.1) que cuentan con un tambor para arrollar cable de acero (1.2) y así poder desplazar las góndolas a la parte alta del pilar tubular o árbol con la ayuda del conjunto de poleas superiores (4) haciendo doble tira para poder elevar el equipo.

2. La torre de generación eólica variable de las reivindicaciones anteriores para producción de energía eléctrica caracterizada por la rotación de 360º de la góndola superior (3) sobre de la inferior (2) además de la elevación o descenso del conjunto al suelo para realizar averías, tareas de mantenimiento o modificación.

3. La torre de generación eólica variable de las reivindicaciones anteriores para producción de energía eléctrica caracterizada por la posibilidad de ser instalada en pilares tubulares metálicos o árboles.

4. La torre de generación eólica variable de las reivindicaciones anteriores, en el que el número, superficie unitaria y dimensiones del equipo y la disposición de dichos elementos nombrados anteriormente pueden variarse para obtener un amplio campo de aplicación y rango de potencias.