ES2542829T3 - Convertidor de energía eólica que usa cometas - Google Patents

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Abstract

Sistema eólico (1) para convertir energía, que comprende: - al menos una cometa (2) adaptada para dirigirse desde el suelo sumergida en al menos una corriente de viento (W); - al menos un módulo (5) adaptado para trasladarse sobre al menos un riel (6; 7) colocado cerca del suelo, dicho módulo (5) que se conecta mediante al menos una cuerda (4) a dicha cometa (2), dicha cometa (2) que se adapta para dirigirse por dicho módulo (5) con el objetivo de arrastrar dicho módulo (5) sobre dicho riel (6; 7) y realizar dicha conversión de energía eólica en energía eléctrica mediante al menos un sistema generador que coopera con dicho módulo (5) y dicho riel (6; 7), dicha cuerda (4) que se adapta tanto para transmitir energía mecánica desde y hacia dicha cometa (2) como para controlar una trayectoria de vuelo de dicha cometa (2), en donde el sistema eólico (1) comprende además al menos un sistema de recuperación (8) de dicha cometa (2), caracterizado porque dicho sistema generador está configurado para convertir energía mecánica en energía eléctrica por medio de un movimiento relativo entre dicho módulo (5) y dicho riel (6; 7).

Description

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Con el objetivo de prevenir los riesgos de rotura de las correderas equipadas con imanes permanentes, el tipo de conexión de soporte tiene dos grados de libertad como una articulación de tipo de bola y empuja en una zona del baricentro de la corredera. De esta manera, se transmiten sólo los esfuerzos a lo largo de la dirección de deslizamiento, los transversales y los planos o normales al plano del entrehierro.
En cuanto a la conversión de la energía, hay cuatro configuraciones que pueden adoptarse para el sistema eólico 1 de la presente invención:
-
los módulos 5 del sistema eólico 1 viajan sobre rieles principales clásicos 6 por medio de las ruedas 16 y 17
cuya rotación acciona directamente los generadores 20 para producir corriente. Las ruedas 16 conectadas a los
generadores 20
son aquellas sobre las cuales descansa el peso del módulo 5. Tal configuración puede
adoptarse sólo si la fricción de rodadura de tales ruedas 16 es suficiente para accionar los generadores 20;
-
los módulos 5 del sistema eólico 1 viajan sobre rieles principales clásicos 6 por medio de las ruedas 16 y 17
pero la producción de corriente tiene lugar principalmente mediante el accionamiento de los generadores 21
conectados
a las ruedas dentadas 18 que ruedan sobre al menos una cremallera 15. Incluso si en tal
configuración las ruedas lisas 16 realizan principalmente una función de soporte, se conectan de todos modos
a los motores 11 que, como se explica más abajo, se accionan al arrancar el sistema eólico 1 para poner en
marcha los módulos 5. Tales motores 11 pueden usarse como generadores cuando funciona el sistema eólico
1, mediante la explotación de la fricción de rodadura entre las ruedas lisas 16 y el riel clásico 6;
-
los módulos 5 del sistema eólico 1 viajan sobre los rieles 6 que son una combinación entre un riel clásico y un
riel magnético, por medio de las ruedas 16 y 17 que realizan exclusivamente la función de soporte. La
producción de corriente tiene lugar mediante el uso de los motores lineales magnéticos reversibles, de manera
que funcionen como generadores;
-
los módulos 5 del sistema eólico 1 viajan sobre los rieles 6 que son una combinación entre un riel clásico y un
riel magnético, por medio de la levitación magnética. Los módulos 5 se equipan además con las ruedas 16 que
aseguran mantener el entrehierro. La producción de corriente tiene lugar mediante el uso de motores lineales
magnéticos reversibles, de manera que funcionan como generadores.
De las cuatro configuraciones descritas anteriormente, las que proporcionan el uso de motores lineales magnéticos reversibles son las que aseguran la entrega de potencias eléctricas de un orden superior de magnitud.
Los dispositivos que se encargan de generar la electricidad, que son los generadores/motores giratorios 20 o motores lineales reversibles, se usan como motores en el arranque del sistema eólico 1, con el objetivo de hacer avanzar los módulos 5 y generar una ligera brisa en el extremo de los sistemas de recuperación 8 con el objetivo de favorecer la ascensión de las cometas 2. Si los módulos 5 del sistema eólico 1 no se conectan entre sí mediante una estructura flexible estirada 12, otra circunstancia en la cual los generadores 20 se usan como motores es cuando, durante el funcionamiento del sistema eólico 1, está ausente el efecto de arrastre de las cometas 2. En tal caso, el módulo 5 del sistema eólico 1 inicialmente continúa el avance por inercia. Si el sistema de control inteligente no logra restaurar en poco tiempo el efecto de arrastre, los generadores 20 se accionan con el objetivo de funcionar como motores y el módulo 5 continúa el avance sin obligar al siguiente módulo 5 a desacelerar su propio viaje.
El sistema de control inteligente es el sistema mediante el cual las cometas 2 se dirigen automáticamente. La tarea principal de este componente consiste en dirigir el funcionamiento de los motores 28 y 29 conectados a los cabrestantes 24 y 25 de los sistemas de bobinado y desenrollado 22 y de los sistemas de recogida 23 de las cuerdas 4, y en controlar del sistema adaptado para dirigir la parte de extremo 10, adaptada para orientarse, de los sistemas de recuperación 8 de las cometas 2. Obviamente, cada tren 3 de cometas 2 se dirige independientemente de los demás, lo que evita que puedan tener lugar interferencias de vuelo.
El sistema de control inteligente del sistema eólico 1 de acuerdo con la presente invención puede ser preferentemente como el descrito en la anteriormente mencionada solicitud de patente italiana núm. TO2006A000491, a la cual debe hacerse referencia para una explicación más detallada.
Sintéticamente, las principales funciones realizadas por el sistema de control inteligente son las siguientes:
-el control automático del vuelo de las cometas 2; -la autocalibración de los sensores como equipo de las cometas 2; -la prevención de colisiones entre las cometas 2 y otros objetos voladores; -el accionamiento de los módulos de dirección 26 de las cuerdas 4 o de los motores para trasladar los
cabrestantes 25 del sistema de recogida 23; -el accionamiento de los motores; -la compensación de las variaciones de carga de las cuerdas 4.
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Claims (1)

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