BRPI1104688A2

BRPI1104688A2 - pivoting wind generator electric power generator

Info

Publication number: BRPI1104688A2
Authority: BR
Inventors: Paulo Sergio Winckler
Original assignee: Paulo Sergio Winckler
Priority date: 2011-09-02
Filing date: 2011-09-02
Publication date: 2013-08-13

Abstract

MàDULO EàLICO PIVOTANTE GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICA, consiste em uma estrutura flutuante (1) ou fixa em solo, e que suporta uma estrutura de sustentação (2) dos trilhos (3), que servem como guia de deslocamento, sobre estes percorre uma base móvel (4) dotada de roldanas (5) e que suporta a base da plataforma (6), sobre esta se afixa um mastro (7) articulável que, por conseguinte, sustenta uma vela (8) estruturada e retrátil tendo os movimentos de recolhimento e extensão das velas e a rotação do mastro acionados eletronicamente e automaticamente por meio de sensores, o sistema mastro/vela é ancorado por cabos (9), cada plataforma móvel é conectada entre si por cabeamento (10) assim como estas são conectadas por cabos (11) a um gerador central (12).Pivoting WIND MODULE ELECTRIC POWER GENERATOR, consists of a floating (1) or fixed to the ground structure, and which supports a support structure (2) of the rails (3), which serve as a guide for travel, on which a movable base travels over them. (4) provided with pulleys (5) and supporting the base of the platform (6), on this is attached a pivoting mast (7), which therefore supports a structured and retractable sail (8) having the retracting movements and electronically and automatically driven sensors and mast rotation, the mast / sail system is anchored by cables (9), each mobile platform is connected to each other by cabling (10) just as they are connected by cables ( 11) to a central generator (12).

Description

MÓDULO EÓLICO PIVOTANTE GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICAPIVOTANT WIND MODEL ELECTRIC POWER GENERATOR

Trata o presente relatório a uma patente de invenção de um módulo gerador de energia elétrica por meio de velas eólicas em modo pivotante. O módulo é constituído por estrutura na qual, um gerador central é conectado a módulos individuais móveis dispostos sobre trilhos e dotados de velas direcionadas remotamente e automaticamente por meio de sensores à direção do vento, proporcionando um movimento de translação contínuo.This report is concerned with a patent for a pivoting mode wind generator module. The module consists of a structure in which a central generator is connected to individual movable modules arranged on rails and fitted with automatically and remotely directed sails by means of wind direction sensors, providing a continuous translational movement.

Atualmente, a forma de geração de energia elétrica por meio da força dos ventos se baseia num principio único, ou seja, um gerador impulsionado por estrutura dotada de hélices e movimentado pela ação dos ventos.Nowadays, the form of wind power generation is based on a single principle, that is, a propeller-driven generator driven by wind action.

A energia eólica, embora promissoras do ponto de vista da geração de energia limpa e sustentável, ainda apresenta limitações técnico-econômicas como sua relação carga/produção considerada baixa, além do alto custo de construção e implantação, acarretando ainda em uma baixa relação de custo benefício, exigindo fortes subsídios governamentais, ou seja, recursos públicos provenientes de impostos. Com o propósito de solucionar tais deficiências, desenvolveu-se a presente invenção, concebida por um módulo eólico pivotante gerador de energia elétrica, resultando em meio renovável constante e, como conseqüência, economicamente viável de geração de energia, o que atrairá o interesse privado, com boas possibilidades de eliminação de subsídios oficiais uma vez implantados e consolidados alguns módulos. O que define a presente invenção é, fundamentalmente o fato de se ter uma estrutura circular tendo um gerador central conectado a plataformas móveis dotadas de velas direcionadas remotamente a fim de aproveitar ao nível máximo a força dos ventos dominantes. Estas plataformas móveis por sua vez possuem uma base dotada de roldanas conectadas a trilhos circulares os quais estão estruturados sobre uma estrutura flutuante ou fixa sobre o solo. Esta estrutura, no caso de ser flutuante, é responsável por manter todo o módulo gerador acima do nível da água que pode ser do mar ou lago, aproveitando espaços livres da permanência de pessoas e animais e onde há uma continuidade de ventos.Although promising from the point of view of clean and sustainable energy generation, wind power still has technical and economic limitations such as its low load / production ratio, in addition to the high cost of construction and implementation, resulting in a low cost ratio. benefit, requiring strong government subsidies, ie public resources from taxes. In order to remedy such shortcomings, the present invention has been developed, designed by a pivotal wind generator generating electricity, resulting in constant renewable and, consequently, economically viable power generation, which will attract private interest, with good possibilities of elimination of official subsidies once some modules are implemented and consolidated. What defines the present invention is, essentially, the fact that it has a circular structure having a central generator connected to mobile platforms with remotely directed sails in order to take full advantage of the prevailing wind force. These movable platforms in turn have a base provided with pulleys connected to circular rails which are structured on a floating structure or fixed on the ground. This structure, if it is floating, is responsible for keeping the entire generator module above the water level that can be from the sea or lake, taking advantage of spaces free from the permanence of people and animals and where there is a continuity of winds.

Cada plataforma móvel é dotada de uma vela reforçada estruturada a um mastro articulável permitindo deslocamentos de forma a manter a integridade da plataforma mediante oscilações da velocidade do vento, assim cabos estaiados reforçam a rigidez da estrutura do mastro e vela sendo esta retrátil e desta forma pode ser recolhida quando da ocorrência de ventos a uma velocidade acima da margem de segurança imposta ao sistema.Each movable platform is equipped with a reinforced sail structured with a pivoting mast allowing displacements to maintain the integrity of the platform by wind speed oscillations, so cable ropes reinforce the rigidity of the mast and sail structure being retractable and thus can be collected when winds occur at a speed above the safety margin imposed on the system.

A movimentação de recolher e estender a vela bem como o movimento rotacional do conjunto mastro/vela é feita eletronicamente e automaticamente por meio de sensores que monitoram a direção e a velocidade do vento, proporcionando a proteção do módulo como um todo e/ou na ocasião de reparos em uma das plataformas móveis a fim de não ocasionar a suspensão da geração de energia.Retracting and extending the sail as well as rotational movement of the mast / sail assembly is done electronically and automatically by sensors that monitor the direction and wind speed, providing protection of the module as a whole and / or on occasion. repairs to one of the mobile platforms so as not to cause power generation to be suspended.

Assim, se torna possível manter uma geração contínua de energia elétrica por meio da movimentação de translação das plataformas móveis conectadas ao eixo do gerador e, pela rotação das velas de cada plataforma sempre direcionadas a fim de aproveitar ao máximo a força dos ventos dominantes.Thus, it is possible to maintain a continuous generation of electric energy by moving the moving platforms connected to the generator shaft and by rotating the sails of each platform always directed in order to take full advantage of the prevailing wind force.

O tamanho do módulo bem como a quantidade de plataformas móveis conectadas entre si pode variar estando diretamente relacionado à demanda de energia local e/ou ao espaço físico disponível e ao entorno sendo que, este módulo pode ser instalado não somente sobre a água mais também em terra firme onde haja a necessidade de geração de energia elétrica e onde haja restrições tanto físico-topográficas como climáticas, possibilitando a geração de energia em áreas remotas e isoladas. O módulo eólico pivotante gerador de energia elétrica supera de todas as formas os sistemas atuais ora conhecidos, pois suas vantagens permitem se ter um meio de geração de energia elétrica, sem impactos ambientais, com um custo de instalação, operação e manutenção menor, podendo ser instalada mais próximo da fonte consumidora.The size of the module as well as the number of mobile platforms connected to each other may vary, being directly related to the local energy demand and / or the available physical space and the surroundings. This module can be installed not only on water but also in terra firma where there is a need for power generation and where there are physical-topographic and climatic constraints, enabling power generation in remote and isolated areas. The pivoting wind generator module far exceeds current systems by now known because its advantages allow it to have a means of generating electricity without environmental impacts, with a lower installation, operation and maintenance cost, and can be installed closer to the consumer source.

Os desenhos esquemáticos que integram a presente patente de invenção descrevem o respectivo objeto, complementando de forma suficiente este relatório, mesmo sem considerar questões de ordem técnica não descritas, tendo em vista o conhecimento do estado da técnica na utilização de materiais e soluções construtivas que concebem o escopo inventivo que resultou na novidade que ora se apresenta: FIGURA 1: Representa uma vista em perspectiva do referido módulo eólico. FIGURA 2: Representa uma vista em perspectiva do referido módulo eólico destacando a configuração da plataforma móvel.The schematic drawings in the present invention describe the subject matter, sufficiently complementing this report, even without considering technical issues not described, in view of the state of the art in the use of materials and constructive solutions that design the inventive scope that resulted in the novelty presented here: FIGURE 1: Represents a perspective view of said wind module. FIGURE 2: Represents a perspective view of said wind module highlighting the configuration of the mobile platform.

FIGURA 3: Representa uma vista frontal da plataforma móvel. FIGURA 4: Representa uma vista lateral do gerador eólico. FIGURA 5: Representa uma vista superior do gerador eólico. FIGURA 6: Representa uma vista inferior do gerador eólico. O módulo eólico pivotante gerador de energia elétrica assim concebido é formado a partir de uma estrutura flutuante (1) e que suporta uma estrutura de sustentação (2) dos trilhos (3) que servem como guia de deslocamento, sobre estes percorre uma base móvel (4) dotada de roldanas (5) e que suporta a base da plataforma (6), sobre esta se afixa um mastro (7) articulável que por conseguinte, sustenta uma vela (8) estruturada e retrátil tendo os movimentos de recolhimento e extensão das velas e a rotação do mastro acionados eletronicamente e automaticamente por meio de sensores, o sistema mastro/vela é ancorado por cabos (9), cada plataforma móvel é conectada entre si por cabeamento (10) assim como estas são conectadas por cabos (11) a um gerador central (12).FIGURE 3: Represents a front view of the mobile platform. FIGURE 4: Represents a side view of the wind generator. FIGURE 5: Represents a top view of the wind generator. FIGURE 6: Represents a bottom view of the wind generator. The pivoting wind generator module thus designed is formed from a floating structure (1) and which supports a support structure (2) of the rails (3) which serve as a guide for travel. 4) provided with pulleys (5) and supporting the base of the platform (6), on this is affixed a pivoting mast (7) which therefore supports a structured and retractable sail (8) having the retraction and extension movements of the electronically and automatically driven sensors and mast rotation, the mast / sail system is anchored by cables (9), each mobile platform is connected to each other by cabling (10) just as they are connected by cables (11) to a central generator (12).

Claims

1. PIVOT WIND MODEL FOR ELECTRIC POWER GENERATOR characterized by floating structure (1), support structure (2), rails (3) having on them a movable base (4) provided with pulleys (5) having at the base of the platform (6) a mast (7) holding a sail (8), wherein the mast / sail system is anchored by cable-stayed cables (9), each movable platform being connected to each other by cabling (10) as well as they are connected by cables (11) to a central generator (12).

2. PIVOTANT WIND MODULE ELECTRIC POWER GENERATOR characterized by its use on firm ground or over water, so that it is placed as close as possible to each source of energy demand.

3. PIVOTANT WIND MODEL ELECTRIC POWER GENERATOR characterized by innumerable constructive dimensions, in face of the required demand and place of installation, without modification of the inventive central scope.

4. PIVOTING WIND MODULE ELECTRIC POWER GENERATOR and characterized by mechanical retraction retraction of the sails (8) driven by electronic sensors in the vicinity of winds above their expected carrying capacity.

5. PIVOTING WIND MODEL ELECTRIC POWER GENERATOR It is characterized by sensors installed in the best technical solution, to monitor the direction and speed of the winds, aiming at better utilization of the wind power in each sail (8) and protection of the module as a whole. and / or in the event of repairs to one of the movable platforms, with no continuity solution in the continuous power generation.