GENERADOR EÓLICO.

1. Generador eólico, del tipo de los que comprenden unas palas relacionadas con un eje giratorio central,

el cual presenta un acoplamiento a un generador eléctrico, caracterizado porque el eje giratorio central está dispuesto verticalmente y está dotado con unos brazos de sujeción extendidos horizontalmente en disposición radial, encontrándose en los extremos exteriores de dichos brazos de sujeción unas palas de configuración laminar, en posición vertical y con un perfil curvo en planta, orientado en un mismo sentido de giro para el aprovechamiento del viento incidente en cualquier dirección, encontrándose dicho eje giratorio central montado en un cuerpo tubular de soporte, y emergente por su parte inferior, donde se encuentra un acoplamiento a un generador eléctrico, presentando este cuerpo tubular unas patas de apoyo y anclaje al suelo, las cuales definen un hueco de alojamiento del generador eléctrico.2. Generador, según la reivindicación 1, caracterizado porque los brazos de sujeción presentan en su extremo exterior unos perfiles perpendiculares para el montaje de la pala correspondiente.3. Generador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los brazos de sujeción radiales están relacionados por sus extremos exteriores mediante unas barras perimétricas

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201100481.

Solicitante: ALMELA HERNÁNDEZ, AGUSTÍN.

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: BARCELONA.

Inventor/es: ALMELA HERNANDEZ,AGUSTÍN.

Fecha de Solicitud: 24 de Mayo de 2011.

Fecha de Publicación: .

Fecha de Concesión: 12 de Septiembre de 2011.

Clasificación PCT:

  • F03D3/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F03 MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO, DE RESORTES, O DE PESOS; PRODUCCION DE ENERGIA MECANICA O DE EMPUJE PROPULSIVO O POR REACCION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR.F03D MOTORES DE VIENTO.Motores de viento con un eje de rotación dispuesto sustancialmente perpendicular al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/06).

Descripción:

Generador eólico.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un generado eólico del tipo de los que comprenden unas palas conectadas a un eje giratorio central en el cual se encuentra un acoplamiento a un generador eléctrico.

Campo de aplicación de la invención

Este generador eólico es aplicable en la industria de la producción de energía eléctrica, más concretamente en el sector de las energías renovables.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos que producen energía eléctrica a partir de fuentes de energía renovables se han extendido considerablemente, y se emplean a todos los niveles. Un tipo de generadores de electricidad mediante energías renovables que tiene mucho éxito es el destinado a la generación de potencias adecuadas para proporcionar energía eléctrica a casas aisladas o pequeñas instalaciones separadas de la red de suministro convencional.

En un caso, son conocidos los generadores eólicos que comprenden unas palas o álabes fijados a un eje giratorio central en el cual se encuentra acoplado un generador eléctrico, encontrándose el eje de giro en disposición horizontal y las palas giran en un plano vertical, de tal forma que el viento incide en aproximadamente la misma dirección que el citado eje giratorio central. Este plano que forman las palas se coloca de forma perpendicular a la dirección en que sopla el viento para obtener un rendimiento máximo de energía. En caso de que el viento cambie de dirección, es necesario que el generador eólico sea girado para disponerse en la dirección óptima o el rendimiento se reduce hasta el punto de que las palas no giran y no se produce energía.

En algunos casos este problema se trata de paliar disponiendo el generador eólico con capacidad de giro sobre un eje vertical y se reposiciona con un timón posterior. Sin embargo, la respuesta de esta configuración ante vientos cambiantes y racheados es lenta, y requiere que el viento sea de una cierta fuerza para que el timón pueda girar todo el generador.

El solicitante de la presente invención desconoce la existencia de antecedentes que resuelvan de forma satisfactoria la problemática expuesta.

Descripción de la invención

El generador eólico, objeto de esta invención, presenta unas particularidades técnicas destinadas a que se pueda aprovechar el viento procedente de cualquier dirección para generar energía, principalmente electricidad, siendo su montaje y configuración sencilla, ideal para su uso doméstico o de todo tamaño.

El generador eólico es de los que comprenden unas palas relacionadas con un eje giratorio central, el cual presenta un acoplamiento a un generador eléctrico.

De acuerdo con la invención, el eje giratorio central está dispuesto verticalmente y está dotado con unos brazos de sujeción extendidos horizontalmente en disposición radial, encontrándose en los extremos exteriores de dichos brazos de sujeción unas palas de captación de la fuerza del viento. Las palas son de configuración laminar, en posición vertical y con un perfil curvo en planta, estando dicho perfil curvo orientado en un mismo sentido de giro para el aprovechamiento del viento incidente en cualquier dirección. El eje giratorio central se encuentra montado en un cuerpo tubular de soporte, y emergente por su parte inferior, donde se encuentra un acoplamiento al generador eléctrico, por ejemplo mediante un plato de embridado. Este cuerpo tubular presenta unas patas de apoyo y anclaje al suelo, las cuales definen un hueco de alojamiento del generador eléctrico.

Este generador eólico presenta la ventaja de que no es necesario orientarlo de forma que el eje giratorio central esté alienado con la dirección del viento, sino que cualquier viento mueve las palas. La curvatura de las palas, que pueden ser de materiales ligeros, hace que el viento las impulse al incidir en el lado cóncavo, pero dichas palas no ofrezcan resistencia en el lado convexo durante el retorno de las mismas al dar el giro completo alrededor del eje giratorio central. Estas palas y los brazos de sujeción son de longitud considerable, de forma que el impulso del viento genera un gran par de fuerzas en el eje giratorio central, optimizando la potencia mecánica con la que se mueve el generador eólico. El generador eólico es de fácil montaje y muy silencioso.

El hecho de que el generador eólico de la invención funcione con el eje vertical, en una dirección perpendicular a cualquier viento, evita el uso de timones y elementos destinados a posicionar el generador eólico en todo momento, con lo que se reduce el número de piezas y mecanismos, y además se pueden aprovechar los vientos racheados o que cambian a menudo de dirección.

En una realización, los brazos de sujeción presentan en su extremo exterior unos perfiles perpendiculares para el montaje de la pala correspondiente, por ejemplo mediante tornillos, de forma rápida y sencilla.

Para aumentar la rigidez de la estructura que sujeta las palas, los brazos de sujeción radiales están relacionados por su extremos exteriores mediante unas barras perimétricas, las cuales unen los distintos brazos por los perfiles en una estructura hiperestática, reduciendo las flexiones ejercidas por las palas en dichos brazos de sujeción por el empuje del viento.

En una alternativa de realización, el generador eólico comprende una veleta montada en la parte superior del eje giratorio central, por ejemplo mediante cojinetes, destinada a ornamentación principalmente, posibilitando al usuario conocer de que dirección proviene el viento que mueve las palas.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

- La figura 1 muestra una vista en alzado del generador eólico.

- La figura 2 muestra una vista en planta del generador eólico.

Realización preferente de la invención

Como se puede observar en las figuras referenciadas el generador eólico comprende un eje giratorio central (1) en posición vertical, el cual presenta una pluralidad de brazos de sujeción (2) radiales en disposición horizontal, encontrándose en los extremos exteriores de dichos brazos de sujeción (2) unos perfiles (3) perpendiculares para el montaje de unas palas (4) correspondientes, estando en este caso dichos brazos de sujeción (2) unidos por unas barras (5) perimetrales definiendo una estructura hiperestática. Las palas (4) son de conformación laminar, en este caso de aluminio, de contorno rectangular y están dispuestas verticalmente, definiendo un perfil curvo en planta. Todas las palas (4) presentan la misma orientación de giro para provocar su movimiento por efecto del viento, de forma independiente de la dirección del mismo.

El eje de giro central (1) presenta su extremo inferior montado en el interior de un cuerpo tubular (6) de soporte, y emergente por el extremo inferior de dicho cuerpo tubular (6) con un acoplamiento (7) para la conexión de un generador eléctrico, en este caso un plato de embridado. Dicho cuerpo tubular (6) presenta en su parte inferior unas patas (8) de apoyo y anclaje al suelo, dispuestas separadas y definiendo un hueco de alojamiento del citado generador eléctrico. Estas patas (8) están sujetas mediante tornillos u otros elementos de anclaje que evita desplazamientos, inclinaciones o vuelco del generador eólico.

En una realización, el generador eólico presenta una veleta (9) de giro libre montada sobre el extremo superior del eje giratorio central (1), destinada a indicar la dirección del viento en cada momento.

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.


 


Reivindicaciones:

1. Generador eólico, del tipo de los que comprenden unas palas relacionadas con un eje giratorio central, el cual presenta un acoplamiento a un generador eléctrico, caracterizado porque el eje giratorio central está dispuesto verticalmente y está dotado con unos brazos de sujeción extendidos horizontalmente en disposición radial, encontrándose en los extremos exteriores de dichos brazos de sujeción unas palas de configuración laminar, en posición vertical y con un perfil curvo en planta, orientado en un mismo sentido de giro para el aprovechamiento del viento incidente en cualquier dirección, encontrándose dicho eje giratorio central montado en un cuerpo tubular de soporte, y emergente por su parte inferior, donde se encuentra un acoplamiento a un generador eléctrico, presentando este cuerpo tubular unas patas de apoyo y anclaje al suelo, las cuales definen un hueco de alojamiento del generador eléctrico.

2. Generador, según la reivindicación 1, caracterizado porque los brazos de sujeción presentan en su extremo exterior unos perfiles perpendiculares para el montaje de la pala correspondiente.

3. Generador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los brazos de sujeción radiales están relacionados por sus extremos exteriores mediante unas barras perimétricas.


 

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