PT106274A - Gerador elétrico de eixo vertical - Google Patents

Abstract

O PRESENTE INVENTO É UM GERADOR ELÉTRICO DE EIXO VERTICAL, QUE TRANSFORMA A ENERGIA DO VENTO OU DAS CORRENTES HÍODRICAS EM ELETRICIDADE, SENDO INDÊNTICAS AS CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DO GERADOR PARA AMBAS AS FONTES (EÓLICA OU HÍDRICA), POIS AMBOS UTILIZAM UM EIXO VERTICAL E EM TODAS O ACIONAMENTO É FEITO POR PÁS/TAMBORES DUPLOS DE CIRCULAÇÃO INVERSA, IMPULSIONANDO NUM SENTIDO AS CIRCULARES FIADAS DE IMANES (5,9) E NO OUTRO A FIADA DE BOBINES (12) CONFORME O DIRECIONAMENTO DAS LÂMINAS FIXAS (41) (42) DO DIRECIONADOR/ACELERADOR. O MOTOR É COMPOSTO PELOS DIRECIONADORES/ACELERADORES (30) (31) DE LÂMINAS FIXAS DIRECIONADAS (41) (42), E POR TAMBORES DE PÁS PROPULSADOS PELOS VENTOS OU PELAS CORRENTES HÍDRICAS DIRECIONADAS E ACELERADAS PELA ESTRUTURA DOS DIRECIONADORES/ACELERADORES (30) (31). PARA APROVEITAR A PRODUTIVIDADE OFERECIDA PELA CONCEÇÃO DO DÍNAMO (1,5,9,11,12), O QUAL PERMITE AS ROTAÇÕES INVERSAS DO INDUZIDO (11) ONDE ESTÃO AS BOBINES (12) E DO INDUTOR (1) ONDE ESTÃO OS ÍMANES (5,9), UTILIZAMOS DOIS MOTORES INVERTIDOS (30) (31) (UM RELATIVAMENTE AO OUTRO), O QUE PERMITE QUE UM MOTOR (30) IMPULSIONE A ROTAÇÃO DO INDUTOR (1) NUM SENTIDO E O OUTRO (31) IMPULSIONE A ROTAÇÃO DO INDUZIDO (1) NO SENTIDO INVERSO.

Description

DESCHIÇ&&

Gerador Eléctríco de eixo vertical Área técnica dá invenção

Trata-se de transformar em eletrioiciade a força cinética do vento o a força motriz da corrente de água com uma dupla estrutura d i re c i ona d o f á / a c e lerador a que impulsiona a rotação de u®. tambor de eixo vertical num sentido e de outro era sentido inverso, movimentos transmitidos aos dínamos, que assim multiplicam a capacidade de produção de eletricidade. & investigação centrou-se na conceção. da, torre, de impulsores ídirecionadores/aceleradores -e; tambores;) a que. chamamos:' motor> onde o aproveitamento da. força de:. ímpulsio tinha de .ser otimizada,, .devido: ao, fraco rendimento dos geradores eólicos de eixo: vertical, e. ainda na .forma de proporcionar movimentos; ci.rçpiaree, de sentido inverso^ ao indutor e ao induzido (dinamol:.

Estado da Técnica

Os a e r o g e r ad o r e s de eixo vertical: são amplamente pesquisados peia comunidade científica mundial e péla comunidade mundial de. ^engenhdeãS"devido ao seu baixo custo. Contudo as variantes:: hídricas são menos desenvolvi das porquanto tanto rios rios como no ma r os custos envolvidos veem-se, signlf ícãtlvámefité acrescidos.

Os digamos: são desde há longos anos objetos de pesquisa e têm múl tipi as aplicações, pelo que: a inovação se faz com propostas de pequenas alterações.

Existem no mercado geradores com laminas d i reo i o nado r a s, mas sem a forma das que, integram o presento invento a qual lhes dá a caracteríspleâ: aceleradora,: :N3b cdnhecembs no mercado, a e r o g era do r e s que agrupando bobipes^ pêrmitá® õ fornecimento de vários consumidores a partir1 dg: mesmo equipamento* como por exemplo: ο,, ioruecimen.t:ò de eletricidade ao Çgndomini© e âa: fr:a;çp.es que o cdmpõem.

Sumário da Invenção 0 presente .1 nvento refere- se a um gerador de elôt-iicidad© # partir da força cinética do vento e da força motriz das correntes de aguar cu j o ;func|onamaçtd: se baseia no a:G,ioríáirisnto circular de dínamos movimentados ppr tambores da eixo vertlbai os ggais envolvidos por direcionadores/aceleradores da velocidade do vente· ou dã. água, transmitem, ao indutor e ao induzido dos? dirmmogs,. movimentos inversos,;; acrescendo a ..sua produtividade;, Θ presente invento é s e g u i d ama n t e descrito em pôrmênor, cem caráter limitativo e a titulò: exempXificativo, por meio de uma forma de realização preferida, representada nos dedenbds;: iáftexos, nos quais: - a £íg. 1 é uma r e ρ r e s en tação em perspetiva esquemática e simplificada da concretização dos dlrecionadores/ aceieraderes | 02dos dínamos (1,5,9,11,12} (40) do gerador; e - ;§ fig, 2 ê umav .xepresentagie em perspetiva: esquemática e simplificada da concretização dos di r ecionadoxes/ aceleradores (41;H:.42:|:>; e dm corte paxelal. que. permite ver o interior· dos: tambores :(45,:44,431, dos direcionaάρρρ.ρ:; (41) (42) do: gerador; ?e §: í.ig. 3 é um ; corte horizontal de um tam bo r, suas pás (43) e respetivo s di reci snadore. ? / acelerado' res (42}, sixo (:13) e es trutura(3 1) do gerador; e - a fig. l é uma r apresentação em perspetiva esquemátic ;a e simpl1 ficada da eoncret i zação dos d ireeionadd res/ acelerado tes e dos dínamos, de: çer< ador; e a ;£:ig:.. h é uma representação ad .perspetiva. esq.u emiti' ta e

Simplificada da concretização do gefadgr.

Deádrâção detalhada da invenção. S presente dispositivo· é composto por duas maiores sèbçdé.e, a do gerador elétrico em sentido estrito, isto é, o dínamo (1,5,9>11,12) (40) e a estrutura dupla de direcionadores/ aeeièraderes (di?·) Í31J: que impulsiona os dois· tambores. (:44:, 4.5) 0.3,;::45;) de eixo central vertical ¢1.30, :·αΐϊΐ:· em. cada sentido, 0 prato inferior {455 do tambor superior {44,455, está fixado a uma roda - indutor (1) - onde se dispõem as fiadas de imanes {5,9} e que rodam num sentido impulsionados pelo referido tambor. 0 prato superior {45) do tambor inferior (43, 45) está fixado ao prato - induzido {11) - onde se dispõem as bobines {12), prato este que roda ccncent ricamente com a roda - indutor íl) ~ dos imanes (5,9) em sentido inverso e no interior da mesma roda, compondo assim um dínamo de permeio (1,5,9,11,12; . do tambor inferior (43,45) está praftp- infe:ri 4.5.);; fixado a uma roda ~ indutor íl) - onde se dispõem os imanes (5,9) que roda no mesmo sentido do tambor, indutor esse dentro do qual, e suportado no eixo .biifrái { 13), está instalado o prato - induzido (11) ~ onde se fixam as bobines (12) compondo ambos, indutor dá extremidade inferior (40). B .(iidubldÕ:,;· o dínamo 0 p rato superior (45) do tambor su iiiibr; (:4:4.: ,45) está fixado a uma roda - indutor (i) - onde se dispõem os imanes (5,9) que roda no mesmo sentido do - tambor, ind b;Íbb!!!ó:É;sp; dentro do qual, e suportado no eixo : :.ceu.fr:a:i { 13), está ínsta1ado o prato lllllll bdfti ddiiili.!:) onde se fixam as bobines (12) compondo ambos, indutor e induzido, o dínamo da extremidade superior (40;.

Ao sobrepormos vários tambores (44,45) (43,45) e as estruturas de direcionsdores/aceleradores (30) (31) criando uma torre de motores/dínamos, concêntricos ao eixo central (13), teremos entre os vários tambores {44,45} e (43,45), dínamos (1,5,9,11,12) que aproveitam os sentidos inversos das rotações dos tambores, enquanto só os dínamos das extremidades (40) (topo e base) da torre não o poderão faaer pois o prato - .induzido (11) - das bobines {52} não rodará, por não ter impulsionador. O tambor {44,45} {43,45) de eixo vertical (13) é constituído por dois pratos onde se fixam as pás (445 (43) que podem ter diversas formas para o aproveitamento aerodinâmico do vento ou da força motriz das correntes de água, direcionado e acelerado pela estrutura direcionador/ acelerador (30) (31) esta caracterizada pela conceção fixa e rígida, constituindo uma componente da estabilidade de todo o gerador (rootor/dínamo) e simultaneamente impulsionadora de sentidos inversos, pois concebida como estrutura dupla invertida (uma em relação á outra).

Os direcionadores/aceleradores (30) (31) são compostos por glâoas. fixas rΦ8'}·> bdd@ rS:ê fixarí PS laminas. w%}: 4:Í2Í qg®· direcionaír i (graas (Mj mim sentida O pairas. |.i2i .Pd: sentido intersdl: e· acslàraia |demÍ.áo a spa forma ai ani lada.:}, c ar ou a água dirigida para as pás (44)(43) dos tambores, d qOal Si: Sadòntra: PP:: ΟΡΟ interior,

As caraçterisficas bases dos 'geradores sâo idênticas para ambas as fontes (eólica ou hídrica) com a diferença de nos geradores hídricos os tambores (43,45) (44,45) girarem centro da. água, e os dínamos (1,5,3,11,12) (40) girarem dentre de caixas estanques.

Lisboa..,.. 04. cie fevereiro de 301 d 4

Claims (4)

1. REIVINDICAÇÕES 1 - Gerador Elétrico de eixo vertical (13) caraterizado por dois ou mais motores (30,44,45) (31, 43,45) compostos por laminas direcionadoras/aceleradoras (41,42) de vento ou da corrente de água; fixas a chapas (47,48), laminas essas que direcionam e aceleram o vento ou corrente hídrica fazendo rodar dois tambores verticais, estes compostos por pratos (45) e pás (44,43), cada tambor recebendo o vento ou a corrente hídrica num sentido de movimento,: e: um transmitindo o movimento ao indutor (l),onde estão respetivamente colocadas, face a face, nas suas faces interiores, as duas fiadas de imanes (5,9), que giram num sentido, e outro tambor ao induzido (11) com uma fiada de bobines (12) de fio de cobre que gira no interior do indutor (1) e em sentido inverso.
2. 2 - Gerador Elétrico de acordo com a reivindicação 1, caraterizado por ser composto por dois tambores (44,45) (43.45) de eixo central vertical (13), cujo movimento é direcionado e acelerado por estruturas de direcionadores/ aceleradores (30) (31) que os envolvem (uma por tambor), direcíonadores/aceleradores esses (30) (31) compostos por laminas direcionadoras e aceleradoras (41) (42) fixas a duas chapas (47,48) que as estruturam, laminas essas que direcionam e aceleram o vento ou a corrente hídrica, dispondo-se umas laminas (41) num sentido e outras noutro sentido (42), o que permite movimentar um tambor (44,45), e (ÉsilmllIdjjliiidQ num slilliil;;) tambor (43.45) , a assim o indutor (1) no sentido inverso.
3. 3 - Gerador Elétrico de acordo com a reivindicação 1 a 2, caraterizado por nas extremidades ítopo e base) serem instalados dínamos (4 0) em que o induzido (11) ê fixo ao eixo vertical (13), e o indutor (1) garante c movimento, e assim a produção da eletricidade, enquanto que entre os tambores (43,45) e {44,45} o dínamo (1,5,9,11,12! dito de permeio, aproveita circulações com sentidos inversos, entre as fiadas de imanes (5,9) e a fiada das bobines (12), podendo sobreporem-se vários módulos de direcionadores/ aceleradores (30) (31) e tambores (44,45) (43,45), com dínamos (1,5,9,11,12) de permeio entre eles, e dois dínamos de extremidade (40), um no topo e outro na base. 1
4. 4- Gerador. Elétrico de acordo coro as reivindicações 1 Garaterízado por poder agrupar siabcon j.untO/S de bobines.' do dínaroo (1,5/9* 11*. 12 ). Lisboa0.4 dá Fevereiro de 2013