BRPI0803335A2 - torre de conversão eólica - Google Patents

Abstract

Trata-se a presente invenção de uma torre de conversão eólica (1), que por sua concepção inovadora permite que uma mega-estrutura rotativa em metal ou outros materiais deslize girando horizontalmente em torno de uma mega-edificação vertical com torre em concreto armado provida de diversos níveis com meios que permitem que estes níveis girem com a força do vento e transmitam tal força para uma roda volante com cremalheira que por sua vez transmite esta força à vários conjuntos geradores transformando a energia eólica em energia elétrica com grande potência.

Description

TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA

CAMPO DE APLICAÇÃO

A presente invenção aplica-se à geração de energiaelétrica em larga escala através da transformação da energiaeólica em energia mecânica rotacional de forma controlada,acionando equipamentos para a geração de energia elétrica,assim como rotores .em geral, com saida de potência reguladafornecendo uma rotação mais estável do que os conversoreseólicos tradicionais independente da velocidade do vento.

ESTADO DA ARTE

A presente invenção consiste - em uma evolução dainvenção apresentada no depósito internacional

PCT/BR2006/000260 publicado como WO 2007/065234 A2utilizando-se o mesmo principio aerodinâmico de captação daforça do vento objeto da invenção apresentada no citadodepósito internacional.

O depósito internacional acima descreve um conversoreólico com um sistema inédito de captação das forças dosventos através de painéis retangulares que impulsionam oconjunto rotativo do lado de tração e se embandeiram pelaprópria força do vento do lado inativo.

Este conjunto possui um sistema de sustentação pormeio de um mastro único fixado ao solo no qual uma caparotativa é fixada através de rolamentos, provida dos braçoshorizontais de sustentação dos painéis aerodinâmicos para acaptação da força do vento formando um único conjuntorotativo para impulsionar em sua base o conjunto gerador deenergia elétrica.

Embora o invento^ anterior tenha trazido um grandeavanço quando comparado aos conversores eólicos à hélices, aatual torre proposta utilizando a mesma tecnologia decaptação da força dos ventos para os casos de megaestruturas, vêm proporcionar uma maior facilidadeconstrutiva, operacional e de logística de transporte demateriais de modo a permitir nesta nova concepção autilização de peças de menores dimensões e de menor peso,por conseqüência, moduladas podendo crescer acentuadamente otamanho do conjunto sem a preocupação, por exemplo, de comofazer uma capa rotativa de 200m de altura a qual no presentepedido é substituída por uma estrutura mista com uma partefixa em concreto armado e uma estrutura móvel rotativa maisleve que poderá ser em metal, ligas metálicas ou fibras queproporcionam atingir grandes dimensões sem dificuldadesconstrutivas e de transporte com materiais de grandesvolumes e peso para os projetos de grande envergadura.

Esta nova concepção construtiva permite que possamosem uma única torre concentrar a capacidade de torque obtidapela captação da força do vento para a geração de energiaelétrica equivalente a um parque ou mais de conversores àhélices, o que representa uma acentuada melhoria na relaçãocusto de investimento versus potência gerada, tornando estaconcepção uma fonte de energia competitiva e de baixo custosem a necessidade de subsídios.

Além do que, em determinadas regiões do planeta háescassez de espaço fisico para a implementação de parqueseólicos com diversas torres ocupando áreas extensas emquilômetros quadrados a ponto de serem construídos parqueseólicos em pleno oceano, enquanto na presente invenção umapequena área equivalente a um grande edifício residencial oucomercial será suficiente para substituir esta grande áreade quilômetros quadrados ocupada pelos parques eólicostradicionais.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

A presente torre de conversão eólica é projetadapara a geração de energia elétrica em larga escala, como porexemplo, 100 MW tudo dependendo do dimensionamento dospainéis de captação, da altura da torre e da velocidade dovento.

A presente invenção prevê um conjunto misto compostopor uma estrutura interna de concreto armado que darásuporte à estrutura metálica externa rotativa provida depilares, vigas metálicas, braços e painéis aerodinâmicos.

A parte de concreto da presente torre poderá teraltura de grande porte, por exemplo, entre 100 e 400 metrosprovida de diversos niveis de plataformas equivalente aonúmero de niveis de painéis aerodinâmicos, como por exemplo,a cada 5 ou 10 metros (dependendo da altura do painelaerodinâmico de captação da força dos ventos).

A parte de concreto armado é provida de umaedificação composta em seus primeiros 3 niveis por seçãoretangular ou quadrada.

O piso térreo terá uma entrada que dará acesso àescada e ao elevador, assim como, lateralmente serãoprovidas rampas de acesso ao primeiro piso para o tráfego decarretas destinadas ao transporte de materiais pesados.

O elevador e a escada darão acesso a todos os niveisde plataformas tendo acesso a cada nivel das estruturasrotativas e deslizantes.

O elevador e a escada não terão acesso à sala degeração do primeiro nivel devido ao circulo rotativo formadopelos pilares móveis que desceram de cada plataforma até aroda volante e cremalheira que impulsionará os conjuntos degeração.

O primeiro nivel conterá a sala de geração,controle, automação e comando da torre.

O segundo nivel será o nivel de cobertura da sala degeração e transição (passagem) da estrutura rotativaexterna.

A torre segue na parte central com seção circularconstituída por diversos niveis de plataformas circulares deconcreto armado até o seu topo onde conterá a sala demáquinas do elevador, caixa de água para abastecimento eincêndio, caixa de óleo para a lubrificação e recirculaçãodeste óleo para os elementos deslizantes da estrutura móvele em seu topo uma viga horizontal de seção retangular commesma largura dos painéis aerodinâmicos rotativos dotada deuma mono via e cabos de aço para a sustentação de cadeirase/ou andaimes para montagem ou manutenção da estruturametálica rotativa e painéis aerodinâmicos.

No centro de cada plataforma temos o fosso doelevador, a escada, e os pilares de concreto formando umcirculo de modo que a plataforma circular possua um balançoconsiderável para permitir a rotação livre das vigasinternas de amarração dos pilares móveis.

Na borda circular de cada plataforma estão fixadoselementos deslizantes de apoio dos quatro pilares metálicosmóveis. Estes quatro pilares metálicos móveis encontram-sedispostos a 90° m do outro são interligados através de 8vigas dispostas em dois niveis de 4 vigas para cada nichoentre duas plataformas de modo a dar perfeita estabilidadeentre os pilares móveis.

Apesar da grandiosidade deste mega projeto, secompararmos o custo desta estrutura de concreto (tendo comoexemplo um diâmetro da plataforma circular da torre em tornode 15 metros na parte central da torre e nos 3 primeirosniveis de seção quadrada considerando uma dimensão de 50 por50 metros) com a de um edifício residencial da mesma altura,encontraremos um custo em torno de um quarto ou menos dovalor da construção destes edifícios.

A estrutura metálica rotativa, diferentemente de umacapa giratória, não ocupará verticalmente e angularmentetodo o diâmetro da torre como no projeto descrito na técnicaanterior.

Será composta por apenas 4 pilares móveis metálicosem cada nivel os quais serão apoiados nos sistemasdeslizantes circulares fixados nas bordas das plataformas.

Os quatro pilares metálicos móveis de cada nivel sãointerligados por 2 niveis de 4 vigas treliçadas para maiorestabilidade do conjunto.

Nos pilares móveis serão fixados os braços desustentação dos painéis aerodinâmicos basculantes.

A presente invenção prevê pilares metálicos móveisde sustentação dos braços horizontais dos painéisaerodinâmicos que descem em cada nivel da torre até aplataforma de geração de energia elétrica localizada no Iopiso engastando-se à roda volante com cremalheira, os quaisse interligam estruturalmente durante todo o trajeto dedescida através de vigas para a transmissão da força detração de todos os niveis. Alternativamente, pode-se desceraté o primeiro nivel com apenas 4 pilares móveis para cada 4niveis de painéis. Para o caso de 16 niveis de painéispoderão ser suficientes para transmitir a força de rotaçãoapenas 16 pilares móveis descendo até o primeiro pisodependendo da área estabelecida para os painéis de captaçãoda força do vento.

Este sistema permite expandir de forma gigantesca aárea de captação da força dos ventos em uma mesma torre, porpossuir uma conformação estrutural que permitirá a ampliaçãoquase que ilimitada da quantidade e do tamanho dos painéisaerodinâmicos de captação da força do vento, sem aslimitações estruturais ou interações aerodinâmicas, combaixíssimo custo de construção (investimento/megawattgerado) se comparada aos padrões atuais utilizados parageração de energia eólica.

Isto proporcionará a obtenção de uma energia debaixo custo de produção tornando-a competitiva e ainda commenor custo que das formas convencionais hoje utilizadascomo hidroelétricas, termoelétricas, nucleares, etc,invertendo-se assim a situação desfavorável em relação aocusto para a viabilização da utilização de energia eólicaque em muitas regiões necessita ser subvencionada ou obterreserva de mercado.

O sistema da presente invenção possui um Índice deaproveitamento minimo de 90% da força do vento paratransformação em energia mecânica rotacional considerandotoda a área do lado de tração da torre, melhorando estepercentual com o aumento da velocidade do vento, ao mesmotempo em que somam-se a este alto rendimento, o que é muitomais relevante a possibilidade de se somar o empuxo detração dos diversos niveis de painéis sem limite para otamanho dos referidas painéis, o que proporciona para umúnico eixo propulsor o aproveitamento de áreas gigantescasde captação da força dos ventos para rotacionar um eixo, oque possibilitará a utilização deste sistema mesmo emregiões com valores baixos de velocidade dos ventos.

Um sistema de controle de rotação para proporcionarmaior estabilidade é previsto para a produção de energiacomo a usual em larga escala, livre de variações,transeundes e ruidos, e, alternativamente, em locais cujovento for insuficiente em alguns periodos, o projeto prevêum acoplamento ao gerador do sistema eólico de um motor acombustão com injeção controlada, ou em locais que jádispõem de oferta de energia será acoplado um motor elétricoao invés do motor a combustão e este motor elétrico ficarásempre girando no mesmo eixo do gerador de energia, de modoa evitar o consumo de energia com a partida deste motor, eno momento em que o sistema de monitoramento eletrônico derotação não mais compensar o inicio da queda da rotaçãomantida pelo vento o motor elétrico assumirá a propulsão dogerador de modo imperceptível para o consumidor sem nenhumcorte ou oscilação na energia, proporcionando assim umsistema híbrido com possibilidade de economia, dependendo daregião, até 90% da energia consumida de fontes não eólicas.A presente torre não precisa ser direcionada para orumo do vento, pois ela funciona em qualquer direção daforça do vento sempre girando no sentido em que foiprogramada para girar, ou seja, sentido horário se ospainéis forem projetados para travar na posição vertical àesquerda da torre em relação ao sentido da direção do ventoou anti-horário se os painéis forem projetados para travarna posição vertical à direita da torre em relação ao sentidoda direção do vento, além de que esta torre apresenta tambémum dispositivo de segurança contra ventos fortes etempestades, através da energização das bobinas situadas nosbatentes superiores na posição de embandeiramento que pelaforça do eletroimã manterão todos os painéishorizontali zados.

A técnica utilizada na captação da força eólicaproporciona a rotação do conjunto sobre a torre pela forçados ventos ao incidirem nos painéis aerodinâmicos que giramno sentido horizontal descrevendo círculos.

Os painéis aerodinâmicos não utilizam formato deconchas ou hélices, e são constituídos por placas comsuperfícies planas ou por conjunto de venezianas de formatoquadrangular ou retangular, com espessura desprezível e quesão confeccionadas de material extremamente leve eresistente às pressões do vento, ou então confeccionadas demateriais mais pesados, utilizando-se, neste caso, decontrapesos nos painéis de modo que o peso relativo para oembandeiramento continue pequeno resultando em baixíssimasperdas para o embandeiramento. A perda para oembandeiramento é inferior a 1% conforme o gráfico 1 geradocom base na tabela abaixo. A perda do bordo de ataqueaerodinâmico da superficie embandeirada é de aproximadamente1% conforme o mesmo gráfico, variando com as dimensõesadotadas para os painéis aerodinâmicos.

Tabela 1 - Tabela da relação entre a velocidade dovento em metros/segundos e o empuxo total por painelaerodinâmico em Kgf e a relação da velocidade do vento emmetros por segundo e o coeficiente de aproveitamento(rendimento) da força em Kgf para a transformação em energiamecânica rotacional levando em consideração a perda totalcom embandeiramento e arrasto aerodinâmico do painel do ladoinativo.

<table>table see original document page 9</column></row><table>

0 sistema rotativo possui dois lados distintos emrelação à direção do vento; lado de tração onde os painéisrecebem o vento de frente, e ficam na posição verticalencontrados em um batente, o que produz o empuxo para giraro eixo vertical; e lado inativo no qual os painéis atravésda força do vento ficam horizontalizados (embandeirados) , demodo a opor a menor resistência possivel ao vento contrárioao sentido de rotação para o máximo aproveitamento do empuxoobtido no lado de tração, e a resultante desta força paragirar o eixo vertical será a força do empuxo obtido do ladode tração menos a perda dessa força para o embandeiramento,o que consideramos como rendimento dos painéis de tração.

Existe uma pequena perda adicional referente ao arrastoaerodinâmico do bordo de ataque do painel embandeirado queoscila em torno de 1% dependendo das dimensões dos painéisaerodinâmicos de captação.

0 sentido de rotação da torre poderá ser horário ouanti-horário dependendo de qual lado (esquerdo ou direito)for programado o batente para manter os painéisverticalizados quando de frente para a direção do vento eembandeirados quando de dorso em relação ao sentido dadireção do vento.

Quando o painel tiver o batente de modo a ficarverticalizado do lado esquerdo em relação à torre o sistemagirará no sentido horário e quando inverso girará no sentidoanti-horário.

Os painéis aerodinâmicos de captação do vento sãosuportados pelo topo através de dobradiças rosqueadasfixadas a um eixo horizontal também rosqueado que é apoiadopelos braços estruturais horizontais que fazem parte doconjunto rotativo de cada nivel da torre sendo que o esforçode rotação de todos os niveis é interligado formando umconjunto rotacional único de modo que os painéis nosdiversos niveis estão angularmente eqüidistantes entre si deforma que haja um perfeito equilíbrio do conjunto conformeas figuras.

As dobradiças de apoio no topo permitem que ospainéis se movam pela força do vento num movimento de quartode circulo (90° da posição vertical até a posição horizontalembandeirada).

O eixo horizontal rosqueado, que sustenta asdobradiças dos painés aerodinâmicos, possui seu girocontrolado por um servo-motor fixado no braço próximo àjunção ao pilar móvel proporcionando a possibilidade deafastar ou aproximar simetricamente os painéis aerodinâmicosda torre para fins de controle da rotação face às variaçõesde velocidade do vento.

Ao receber a força do vento em sua parte frontal ospainéis se mantêm na posição vertical produzindo tração e aoreceber o vento na sua parte traseira (dorso) levantam-seficando na posição quase horizontal, (com pequena declinaçãode modo a evitar sustentação aerodinâmica do vento queimpeça seu retorno à posição vertical), isto é,embandeiradas, resultando no minimo arrasto aerodinâmico.

Na presente torre as placas utilizam apenas a forçado vento para se movimentar para a posição vertical detração ou horizontal de embandeiramento dependendo daposição em relação ao sentido do vento não havendo nenhumeixo de interdependência ou qualquer outro dispositivomecânico entre os painéis de tração e os painéis inativos(embandeirados) impossibilitando assim arrasto aerodinâmicoproduzido por rajadas, turbulências, ou assimetria da forçado vento.

Os mega-projetos que podem atingir grandes extensõesdos braços aerodinâmicos, por exemplo 50 a 100 metros, ospainéis aerodinâmicos serão subdivididos em partes menores,como por exemplo 5 metros, para evitar os efeitosaerodinâmicos de arrasto citados no parágrafo acima. Assimcomo, cada módulo do painel de 5 metros será dotado de umservo-motor que comandará o fechamento e abertura dasvenezianas que compõem os painéis para que o sistema decontrole possa aumentar ou diminuir a área de captação daforça do vento quando necessário.

A concepção deste invento para estes painéisapresenta um alto indice de aproveitamento da força eólicano lado de tração, ou seja, com perda minima para oembandeiramento. Como exemplo um único painel de 100 metrosde comprimento por 10 metros de altura com um vento de baixavelocidade de apenas 3 m/s gera uma pressão de 7 toneladassobre o painel no lado de tração enquanto que este mesmopainel no lado de embandeiramento irá consumir apenas 120 Kgincluindo o arrasto do bordo de ataque, o que representamenos de 2% de perda. Para uma torre com 16 niveis destespainéis teriamos um empuxo de 112 toneladas, enquanto queuma torre com hélice tri-pá com 80 metros de diâmetroapresenta um empuxo da ordem de apenas 1.7 toneladas.

Este é o motivo pelo qual a presente torre apresentaum alto índice de aproveitamento da força eólica para atransformação em energia mecânica rotacional e conseqüentegeração de energia elétrica em larga escala.

Além disso, a presente invenção aproveita todos osefeitos horizontais de possíveis variações rápidas dosentido do vento, como rajadas ou turbulências etc, por nãonecessitar de nenhum tipo de ajuste ou reposicionamento porvariações no sentido da direção do vento.

Os níveis de rotação horizontal são instalados unssobre os outros como módulos interconectados em ângulosdiferentes.

Cada nível possui 4 braços estruturais horizontaisdotados com os painéis aerodinâmicos e tais braços distam umângulo de 90° entre cada um.

Estes braços estão fixados a pilares móveismetálicos que deslizam ao mesmo tempo em que se fixam noselementos deslizantes na borda circular de cada plataforma.

Tais pilares possuem um suporte em "L" que faz comque o pilar se movimente sobre um trilho em forma de "U" ououtros elementos deslizantes em cerâmicas, etc, trilho estefixado na laje da plataforma dos níveis inferior e superior(Em todos os níveis).

Deste modo, cada nível de rotação horizontal girasobre o nível de rotação inferior até chegar ao Io pavimentoonde a roda volante dotada de cremalheira recebe a rotaçãode toda estrutura metálica móvel da torre transmite estarotação ao(s) conjunto(s) gerador(es).

O sistema é provido de servo-motores para afastar ouaproximar automaticamente os painéis aerodinâmicos da torre,aumentando ou diminuindo a velocidade angular, de forma acompensar as variações da velocidade do vento, istocomandado através de um sistema de controle inteligenterealimentado automático dotado de computadores, sensores derotação, anemômetros, megavatimetros e outros dispositivosde medição, os quais poderão compensar as variações emitindoum sinal para a aproximação ou afastamento dos painéisaerodinâmicos à torre, bem como o aumento e diminuição daárea de captação aerodinâmica através dos servo-motores quecontrolam abrindo ou fechando as venezianas que compõem assuperfícies aerodinâmicas de captação da força dos ventosdos painéis.

O presente invento será melhor entendido através dadescrição detalhada de uma forma de execução da invenção combase nas figuras, porém, este exemplo não é limitativo dainvenção.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

FIGURA 01 - Vista frontal da torre. Ilustra a torrecompleta mostrando seus vários niveis e sua base edificada;

FIGURA 02 - Vista lateral da torre. Ilustra a torrecompleta mostrando seus vários niveis e sua base edificada;

FIGURA 03 - Vista frontal em corte longitudinal da torre.Ilustra as partes internas da torre e de sua base edificada;

FIGURA 04 - Vista lateral em corte longitudinal da torre.Ilustra as partes internas da torre e de sua base edificada;

FIGURA 05 - Vista frontal em corte longitudinal da torre.Ilustra as partes internas da torre e de sua base edificadae ressalta o detalhe "A" da base da torre;

FIGURA 06 - Vista do detalhe "A" em corte longitudinal dotérreo, Io pavimento e 2o pavimento e ressalta o detalhe"B";

FIGURA 07 - Vista do detalhe "B" em corte longitudinal do Iopavimento. Ilustra em detalhes a roda volante dotada decremalheira e sua estrutura de suporte;FIGURA 08 - Vista frontal em detalhe da roda volante dotadade cremalheira e do acesso ao elevador no pavimento térreo.Ilustra como os pilares metálicos móveis se apoiam sobre aroda volante transmitindo assim a força de rotação dosventos recebida em cada um dos niveis de rotação;

FIGURA 09 - Vista de topo do corte transversal da torreconforme visto na planta baixa do Io pavimento;

FIGURA 10 - Vista frontal do corte longitudinal da torre comdetalhe "C" das seções dos niveis de rotação da torre;

FIGURA 11 - Vista do detalhe "C" do corte longitudinal dasseções dos niveis de rotação da torre com detalhe "D" dospilares metálicos móveis de sustentação dos braçoshorizontais;

FIGURA 12 - Vista do detalhe "D" dos pilares metálicosmóveis de sustentação dos braços horizontais;

FIGURA 13- Vista de topo do térreo;

FIGURA 14- Vista de topo do 1° pavimento;

FIGURA 15- Vista de topo do 1° nivel;

FIGURA 16- Vista de topo do 2o nivel;

FIGURA 17 - Vista de topo dos 2o, 3o, 4o, e 5o niveis de rotação; FIGURA 18 - Vista em perspectiva do 5o nivel de rotação;

FIGURA 19 - Vista em detalhe do último nivel;

FIGURA 20 - Vista de topo da casa de máquinas;

FIGURA 21- Vista de topo do terraço;

FIGURA 22 - Vista em detalhe do batente vertical e anteparohorizontal móveis fixados ao braço que acompanhamsimultaneamente o deslocamento dos painéis aerodinâmicos;

FIGURA 23 - Vista em detalhe do conjunto móvel dos painéisaerodinâmicos, batentes, anteparos e bobinas paraembandeiramento fixados ao braço;

FIGURA 24 - Vista lateral em detalhe do painel aerodinâmico;

FIGURA 25 - Vista em perspectiva do conjunto móvel dospainéis aerodinâmicos, batentes e anteparos e braço;

FIGURA 26 - Gráfico 1. Gráfico que demonstra a relação docoeficiente de aproveitamento (rendimento) da força em Kgfpara transformação em energia mecânica rotacional levando emconsideração a perda total de energia com o embandeiramentoe arrasto aerodinâmico do painel do lado inativo. 0 eixovertical representa o coeficiente de aproveitamento, empercentagem, correspondente aos dados da última coluna databela 1 e o eixo horizontal representa a velocidade dovento em metros por segundo conforme a segunda coluna databela 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Para melhor entendimento a presente invenção serádescrita com base nos desenhos acima listados, porém, ainvenção não está limitada aos desenhos e a forma deexecução abaixo apresentada.

A presente invenção é destinada à geração de energiaem larga escala, sendo sua estrutura capaz de atingirgrandes dimensões.

Tal configuração caracterizasse por possuir umsistema de capitação dos ventos que permite umaproveitamento acima de 90% desta força para a transformaçãoem energia mecânica rotacional, ao mesmo tempo em que soma-se a este auto rendimento a possibilidade de se somardiversos niveis rotacionais dotados de painéisaerodinâmicos, o que proporciona para um único eixopropulsor o aproveitamento de áreas gigantescas de captaçãoda força dos ventos onde são somados os empuxos produzidospelos diversos niveis rotacionais a fim de permitir umagrande área de captação de vento para rotacionar uma únicaroda volante com cremalheira, mesmo com valores baixos develocidade dos ventos.

Este sistema não precisa ser direcionado para o rumodo vento, pois ele traciona independente da direção do ventosempre girando no sentido em que foi programado para girar.

Possui também um conjunto de dispositivos capazes decontrolar a rotação por minuto da roda volante através daaproximação e afastamento dos painéis aerodinâmicos, pelavariação da área de captação da força dos ventos abrindo oufechando as venezianas dos painéis aerodinâmicos, eacionando os motores de partida e/ou a combustão.

A torre de conversão eólica (1), objeto da presenteinvenção, caracteriza-se por sua concepção inovadorapermitir que uma mega-estrutura rotativa em metal ou outrosmateriais deslize girando horizontalmente em torno de umamega-edificação vertical com torre em concreto armadoprovida de diversos niveis com meios que permitem que estesniveis girem com a força do vento e transmitam tal forçapara uma roda volante com cremalheira que por sua veztransmite esta força a vários conjuntos geradorestransformando a energia eólica em energia elétrica comgrande potência, sendo que tal torre é dotada, em sua base,de uma edificação padrão onde em sua frente há portas (24)de entrada para pessoas no andar térreo e janelas (23) emtodos os pavimentos.

Na parte lateral do prédio há também janelas (23) erampas (25) de acesso aos portões (29) para entrada decaminhões e equipamentos pesados no interior do prédio.

A edificação é composta por 3 pavimentos. Opavimento térreo (33) dá acesso ao elevador (57), às escadas(51), à cisterna de água (30), à cisterna de óleo (31) e aopoço do elevador (32).No Io pavimento (34) é onde se encontra a rodavolante (52) e todo o conjunto gerador conectado a ela. 0conjunto gerador é formado por um gerador (38), um motor àcombustão (40), uma embreagem (39), uma caixa multiplicadorade RPM (37), e um pinhão (41) ligado à caixa (37) paratransmitir a rotação da roda volante (52). Um motor elétrico(36) acoplado à roda volante (52) através de seu pinhão (42)também faz parte do conjunto gerador.

A torre (1), objeto da presente invenção, pode serdotada de mais de um conjunto gerador uma vez que a torrepossui grande potencial de torque, podendo suportar grandescargas em sua roda volante (52) . Deste modo aumenta-se opotencial de geração de energia elétrica pela torre.

A roda volante (52) possui uma cremalheira (60) paratransmissão de rotação ao pinhão (41) da caixamultiplicadora de RPM (37) e ao pinhão do motoreletromagnético (42) para controle da rotação e da partida.

Esta roda volante (52) está apoiada em um grandebloco circular de concreto (54) de seção transversalretangular e entre este bloco e a roda volante (52)encontram-se sistemas deslizantes, como por exemplo,rolamentos de apoio (56) , que permitem a livre rotação daroda volante (52) . A roda volante (52) possui também umsistema de catraca que impede que o motor a combustãoproduza rotação no conjunto rotacional da torre (1).

O gerador (38) gera uma saida constante e com ummelhor equilíbrio da ciclagem e, conseqüentemente, detranseundes em função da rotação constante da torre (1)proporcionado pelo controle da distância dos painéisaerodinâmicos (47) à torre (1) e/ou pelo controle da área decaptação da força do vento dos painéis aerodinâmicos (47)e/ou pelo controle da abertura das venezianas (78) dospainéis aerodinâmicos e também pelo controle do motoreletromagnético de partida (36).A torre conversora de energia eólica (1) é dotada deum motor de combustão (40) para manter a rotação do gerador(38) constante em casos de pouco vento ou ventanias etempestades, ou, alternativamente, utiliza-se emsubstituição ao motor a combustão (40) a energia da redeelétrica existente no local onde a torre encontra-seinstalada.

O motor eletromagnético (36) é responsável porretirar o sistema da inércia no momento de dar a partida natorre conversora (1) caso o vento momentâneo não sejasuficiente para tirar a torre da inércia. Tal motor (36)visa também auxiliar no controle da rotação constante datorre (1) quando utilizado como freio magnético aumentandoou diminuindo a carga sobre a roda volante (52) outracionando para não deixar que a rotação sofra redução.

Este motor é utilizado também para frear o conversor(simultaneamente com o embandeiramento de todos os painéisaerodinâmicos) até que este pare para permitir a suamanutenção.

Sensores de rotação são utilizados para monitor arotação da roda volante (52) servindo de parâmetro para ocontrole da velocidade constante do gerador (38) garantindouma saida de energia com a ciclagem dentro dos padrõesdesej áveis.

A gerência do conversor é executada por uma centralde controle e gestão do sistema que administra a energiagerada pelo gerador (38) mantendo a sua saida constanteatravés do acionamento do(s) motor(es) de partida (36),do(s) motor(es) a combustão (40), dos servo-motores detranslação dos painéis aerodinâmicos (63) e/ou dos servo-motores de basculamento das venezianas dos painéisaerodinâmicos com base na realimentação das informações darotação momentânea dos sensores de rotação e da ciclagem daenergia elétrica gerada, da tensão e da corrente de saidamomentâneas do gerador (38) e da velocidade do vento.

Apesar de não ilustrados na figura, são previstossensores de corrente e tensão na saida do gerador (38), bemcomo anemômetros com sensores que analisam constantemente avelocidade do vento e informam para a CPU que gerencia todoo sistema.

Todo o sistema de comando e administração da torreencontra-se no Io pavimento da torre (34).

O 2o pavimento é a cobertura da edificação por ondepassa, em seu centro, a estrutura cilíndrica da torre, ondeem sua parte interna está a estrutura fixa em concretoarmado composta pelo fosso do elevador (43), pelas escadas(51), pelas lajes de plataforma de cada nivel (65), pelospilares de concreto (44) responsáveis pela sustentação dosniveis da torre, pelos trilhos em "U" circulares (64) fixosàs bordas das lajes das plataformas (65), e as paredes deproteção (70); e em sua parte externa ou superficialencontra-se a parte metálica móvel composta pelos pilaresmetálicos móveis (45), pelas vigas metálicas de amarraçãoestrutural (61), pelos braços metálicos treliçadoshorizontais (46) e pelos painéis aerodinâmicos (47).

De modo a proteger o interior do Io piso contrachuvas, o 2o piso possui um ressalto em sua laje ao redordas paredes da estrutura cilíndrica da torre e ao redor datorre há uma capa metálica cônica (22) que cobre esteressalto.

O primeiro nivel da torre (2) não é dotado de braçosmetálicos treliçados (46) e painéis aerodinâmicos (47) a fimde se evitar ventos transeundes e não uniformes causadospela proximidade ao solo, o que poderia afetar o bomdesempenho da torre (1). A altura de trabalho do primeironivel mais próximo do ao solo dotado de painel aerodinâmicodependerá do estudo do regime dos ventos da regiãoestimando-se iniciar os painéis a partir de 100 metros dosolo para os mega-projetos.

Do 2o nivel (3) ao 18° nivel (19) da torre (1) asestruturas fixas e móveis são praticamente as mesmas, comexceção do 18° nivel (19), gue representa o topo da torre(1), que possui em seu topo a casa de máquinas do elevador(49) e em seu terraço uma estrutura para montagem emanutenção da torre dotada de uma mono via (20) que é umaviga de seção retangular com sua largura na mesma larguraatingida pelos braços horizontais treliçados (46) ondecadeiras e andaimes (21) podem percorrer toda a extensão dosbraços horizontais (46) e tais cadeiras e andaimes (21)podem subir e descer por toda a altura da torre (1) de modoa permitir a manutenção de todos os elementos móveisconstitutivos da torre. No terraço do 18° nivel estão tambéma caixa d'água (26) e a caixa de óleo (27). O acesso a estascaixas é feito por uma escada (48) tipo marinheirolocalizada na lateral do último nivel.

A caixa d'água (26) abastece a torre de água potávelnos pavimentos da base da torre (térreo e Io pavimento) e osistema de prevenção a incêndios.

A caixa de óleo alimenta os trilhos (64) de cadanivel permitindo o fácil deslize dos suportes (67) dospilares móveis e alimenta a caixa de óleo (53) que envolve aroda volante (52) de modo a permitir um bom funcionamento dacremalheira (60) da roda volante e dos pinhões do motor departida (42) e da caixa multiplicadora de RPM (41) .

Um conjunto de bombas bombeia a água e o óleo dascisternas de água (30) e de óleo (31) para as respectivascaixas no terraço da torre. Estas bombas são acionadas pelaprópria energia gerada pela torre.

A estrutura dos niveis, conforme mencionado acima,se divide em uma parte fixa de concreto e outra móvelmetálica.

Estas estruturas estão bem detalhas nos detalhes "C"e "D" das figuras 10, 11 e 12.

Os niveis formam seções cilíndricas onde, de dentropara fora, temos o fosso do elevador (43); a escada (51); ospilares de concreto (44) que são os responsáveis pelaestrutura da torre (1); uma parede de proteção (70); a laje(67) que forma o piso de cada nivel, sendo esta laje daplataforma em formato circular e suas bordas ficam embalanço apoiadas nos pilares de concreto (44); e na borda dalaje encontra-se fixado o trilho circular em "U" (64). Estessão os elementos fixos de cada um dos niveis. Os elementosmóveis são constituídos pelos pilares metálicos móveis (45)que se interligam por meio de dois niveis de quatro vigasmetálicas de amarração (61) dando estabilidade a esteconjunto; pelos suportes em "L" (67) dos pilares metálicosmóveis que se encaixam nos trilhos (64) apoiados porrolamentos de apoio (66) que permitem a rotação doselementos móveis de cada nivel; e pelos braços horizontaistreliçados (46) e pelos painéis aerodinâmicos (47) presos aeles.

Cada nivel possui 4 pilares móveis (45) que descematé atingirem a roda volante (52) transmitindo a rotação decada nivel a esta roda (52).

Cada nivel do conjunto móvel formará um ângulo comseu nivel inferior de tal forma que haja uma distribuiçãoangular eqüidistante em todo o circulo de 360° a fim degerar um melhor equilíbrio das cargas dos pesos dos braçoshorizontais (46) na torre (1) assim como um melhoraproveitamento da capitação da força dos ventos.

A fim de manter este ângulo sempre o mesmo entre umnivel e outro, uma conexão através de vigas treliçadas entreum dos pilares (45) do nivel de cima e um dos pilares (45)do nivel de baixo é feita. Isto impede que haja umdesalinhamento entre os ângulos pré-determinados entre osdiversos niveis de painéis (47).Os braços horizontais (46) auto-sustentados possuemestrutura em treliça e são conectados à torre (1) atravésdos pilares metálicos móveis (45).

Os braços horizontais (46) são interligados entre sipor meio de vigas metálicas (71) dando maior rigidez eestabilidade ao conjunto de braços de um mesmo nivel,podendo também ser atirantados com cabos de aço em outrospontos.

Trilhos (68) fixos aos braços horizontais treliçados(46) executam a função de suportar os batentes de tração(73) e os anteparos (72) móveis e ao mesmo tempo permitir omovimento de translação destes elementos ao longo de toda aextensão do braço (46).

Os servo-motores (63) de translação dos painéisaerodinâmicos acionam os eixos horizontais (62) que suportamos painéis aerodinâmicos (47) e funcionam como parafusos semfim de modo a aproximar ou afastar os painéis aerodinâmicos(47), os batentes de tração (73) e os anteparos (72) datorre (1) de acordo com a necessidade de controle davelocidade angular da torre.

Os batentes de tração (73) e os anteparos (72)deslizam sobre os trilhos (68) por meio de rolamentos deencosto (74) e os painéis aerodinâmicos (47) deslizam sobreo eixo horizontal apoiado ao braço (46) e fixado ao servo-motor que comanda o movimento.

Os painéis aerodinâmicos (47) podem serconfeccionados de materiais metálicos, plásticos, fibrassintéticas, ou tecidos leves, resistentes à água e àsintempéries, ou qualquer outro material com taiscaracterísticas de modo a resistirem à força dos ventos.

No caso de utilização de materiais mais pesados naconfecção dos painéis aerodinâmicos (47) o sistema deveráconter contrapesos de tal forma que o painel continue leveem relação à força do vento para o embandeiramento de modo anão reduzir o aproveitamento da força do lado de tração.

Os painéis aerodinâmicos (47) possuem uma moldurarigida confeccionada de um material leve, tal como metais,ligas metálicas, alumínio, fibra de carbono, ferro, aço, ouplásticos de modo a manter as placas rigidas em sua formaplana quando estas estão sob a pressão dos ventos.

Os quadros dos painéis aerodinâmicos (47) sãodotados de venezianas (chapas rigidas em estrutura combasculantes) acionadas por servo-motores, que ao seremacionados, basculam as venezianas diminuindo o empuxo quandonecessário (redução da área de captação dos ventos) ouinversamente aumentando o empuxo no caso de queda davelocidade do vento nos painéis aerodinâmicos (47).

Tal sistema visa à diminuição da área de captação daforça do vento funcionando como mais um dispositivo decontrole da rotação e da potência da torre conversoraeólica.

Em momentos de ventania, tempestade ou necessidadede parada para manutenção, solenóides (75) fixados nasextremidades dos anteparos (72) são energizados criando umcampo magnético capaz de manter os painéis aerodinâmicos(47) em sua posição de embandeiramento (horizontalizados)evitando que os painéis (47) e a torre (1) sejamdanificados.

Os batentes de tração (79) e os anteparos (72) sãodotados de amortecedores (76) que suavizam o impacto dospainéis aerodinâmicos (47) nestes sem danificá-los.

As placas aerodinâmicas (47) são conectadas aoseixos rotativos horizontais (5) rosqueados através dasdobradiças rosqueadas que permitem a translação das placas(47) em ambas as direções dos eixos com o acionamento dosservo-motores de translação e a rotação dos painéis (47),que ao receberem a força do vento em sua parte frontal estasse mantêm na posição vertical, escoradas pelos batentes,produzindo a rotação de todo o conjunto rotativo, e aoreceberem o vento nas suas partes traseiras (dorso)levantam-se ficando na posição horizontal (embandeirados),escorados pelos anteparos, executando um movimento de quartode circulo.

Os painéis aerodinâmicos têm formato quadrado ouretangular e possuem espessura desprezível facilitando o seumovimento pela força do vento no momento de embandeirar oude retornar à posição vertical para impulsionar o conjuntorotativo, e por conseqüência girar a roda volante comcremalheira que por sua vez impulsiona o conjunto degeração. Deste modo, a rotação horizontal dos painéisprovocada pelos ventos é transmitida ao gerador.

Claims (42)

1. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA caracterizada por permitir queuma mega-estrutura rotativa em metal ou outros materiaisdeslize girando horizontalmente em torno de uma mega-edificação vertical com torre em concreto armado providade diversos niveis com meios que permitem que estesniveis girem com a força do vento e transmitam tal forçapara uma roda volante com cremalheira que por sua veztransmite esta força a vários conjuntos geradorestransformando a energia eólica em energia elétrica comgrande potência e possuir um sistema de capitação dosventos que permite um aproveitamento acima de 90% destaforça para a transformação em energia mecânicarotacional, ao mesmo tempo em que soma-se a este autorendimento a possibilidade de se somar diversos niveisrotacionais dotados de painéis aerodinâmicos, o queproporciona para um único eixo propulsor o aproveitamentode áreas gigantescas de captação da força dos ventos ondesão somados os empuxos produzidos pelos diversos niveisrotacionais a fim de permitir uma grande área de captaçãode vento para rotacionar uma única roda volante comcremalheira, mesmo com valores baixos de velocidade dosventos; onde tal sistema não precisa ser direcionado parao rumo do vento e possui também um conjunto dedispositivos capazes de controlar a rotação por minuto daroda volante através da aproximação e afastamento dospainéis aerodinâmicos, pela variação da área de captaçãoda força dos ventos abrindo ou fechando as venezianas dospainéis aerodinâmicos, e acionando os motores de partidae/ou a combustão.

2. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação 1caracterizada por ser dotada, em sua base, de umaedificação padrão e apoiada nesta uma estruturacilíndrica.

3. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação 2caracterizada por a edificação da base ser composta por 3pavimentos, O pavimento térreo (33), Io pavimento, e 2opavimento.

4. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação 3caracterizada por o pavimento térreo (33) ser dotado deportas de entrada (24) e janelas (23), de um acesso aoelevador (57), um acesso às escadas (51), um acesso àcisterna de água (30), um acesso à cisterna de óleo (31)e um acesso ao poço do elevador (32).

5. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação 3caracterizada por o Io pavimento (34) ser dotado de umaroda volante (52), de pelo menos um conjunto geradorconectado a ela, e de um sistema de comando eadministração da torre.

6. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-5 caracterizada por o conjunto gerador ser formado por umgerador (38), um motor à combustão (40), uma embreagem(39), uma caixa multiplicadora de RPM (37), um pinhão(41) ligado à caixa (37) para transmitir a rotação daroda volante (52), e um motor elétrico (36) acoplado àroda volante (52) através de seu pinhão (42).

7. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação 6caracterizada por a roda volante (52) possuir umacremalheira (60) para transmissão da rotação ao pinhão(41) da caixa multiplicadora de RPM (37) e ao pinhão domotor eletromagnético (42) para controle da rotação e dapartida.

8. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-6 caracterizada por a roda volante (52) estar apoiada emum grande bloco circular de concreto (54) de seçãotransversal retangular e entre este bloco e a rodavolante (52) encontram-se sistemas deslizantes quepermitem a livre rotação da roda volante (52).

9.TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-8 caracterizada por os sistemas deslizantes seremrolamentos de apoio (56).

10. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-6 caracterizada por a roda volante (52) possuir umsistema de catraca que impede que o motor a combustãoproduza rotação no conjunto rotacional da torre (1).

11. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-6 caracterizada por o gerador (38) gerar uma saidaconstante de tensão, com ciclagem equilibarda, e livre detranseundes em função da rotação constante da torre (1)proporcionado pelo controle da distância dos painéisaerodinâmicos (47) à torre (1), e/ou pelo controle daárea de captação da força do vento dos painéisaerodinâmicos (47), e/ou pelo controle da abertura dasvenezianas (78) dos painéis aerodinâmicos, e/ou pelocontrole do motor eletromagnético de partida (36), e pelomonitoramento da rotação da roda volante (52) pelossensores de rotação utilizados de parâmetro para ocontrole da velocidade constante do gerador (38)garantindo uma saida de energia com a ciclagem dentro dospadrões desejáveis.

12. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-6 caracterizada por o conjunto gerador ser dotado de ummotor de combustão (40) para manter a rotação do gerador(38) constante em casos de pouco vento ou ventanias etempestades, ou, alternativamente, utiliza-se emsubstituição ao motor a combustão (40) a energia da redeelétrica existente no local onde a torre encontra-seinstalada.

13. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-6 caracterizada por o conjunto gerador ser dotado de ummotor eletromagnético (36) para retirar o sistema dainércia no momento de dar a partida na torre conversora(1) caso o vento momentâneo não seja suficiente paratirar a torre da inércia.

14. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-13 caracterizada por o motor eletromagnético (36)auxiliar no controle da rotação constante da torre (1)quando utilizado como freio magnético aumentando oudiminuindo a carga sobre a roda volante (52) outracionando para não deixar que a rotação sofra redução.

15. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-13 caracterizada por o motor eletromagnético (36) atuarcomo freio para o conversor até que este pare parapermitir a sua manutenção.

16. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-5 caracterizada por o sistema de comando e administraçãoda torre (1) controlar e gerir o sistema a energia geradapelo gerador (38) mantendo a sua saida constante atravésdo acionamento do(s) motor(es) de partida (36), do(s)motor(es) a combustão (40), dos servo-motores detranslação dos painéis aerodinâmicos (63) e/ou dos servo-motores de basculamento das venezianas dos painéisaerodinâmicos com base na realimentação das informaçõesda rotação momentânea dos sensores de rotação e daciclagem da energia elétrica gerada, da tensão e dacorrente de saida momentâneas do gerador (38) e davelocidade do vento.

17. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-16 caracterizada por o sistema de comando e administraçãoda torre (1) ser dotado de sensores de corrente e tensãona saida do gerador (38), de anemômetros com sensores queanalisam constantemente a velocidade do vento e de umaCPU.

18. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-3 caracterizada por o 2o pavimento ser a cobertura daedificação dotado de um ressalto em sua laje ao redor dasparedes da estrutura cilíndrica da torre e ao redor datorre há uma capa metálica cônica (22) que cobre esteressalto.

19. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 1 e 2 caracterizada por a estruturacilíndrica ser constituída de múltiplos niveis e taisniveis definidos como niveis (2) sem braços metálicostreliçados horizontais (46), niveis (3 a 18) com braçosmetálicos treliçados horizontais (46) e último nivel outopo da torre (19) .

20. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-19 caracterizada por o último nivel ou topo da torre (19)ser dotado de uma casa de máquinas do elevador (49), deuma estrutura para montagem e manutenção da torre em seuterraço, de uma caixa d'água (26), de uma caixa de óleo(27) e de uma escada (48) tipo marinheiro localizada nalateral do último nivel para o acesso a estas caixas.

21. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com areivindicação 20 caracterizada por a estrutura paramontagem e manutenção da torre ser uma viga de seçãoretangular com sua largura na mesma largura atingidapelos braços horizontais treliçados (46) dotada de umamono via (20) onde cadeiras e andaimes (21) podempercorrer toda a extensão dos braços horizontais (46) etais cadeiras e andaimes (21) podem subir e descer portoda a altura da torre (1) de modo a permitir amanutenção de todos os elementos móveis constitutivos datorre (1).

22. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-20 caracterizada por a caixa d'água (26) abastecer atorre de água potável nos pavimentos da base da torre(térreo e Io pavimento) e o sistema de prevenção aincêndios.

23. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-20 caracterizada por a caixa de óleo (27) alimentar ostrilhos (64) de cada nivel permitindo o fácil deslize dossuportes (67) dos pilares móveis e alimentar a caixa deóleo (53) que envolve a roda volante (52) de modo apermitir um bom funcionamento da cremalheira (60) da rodavolante e dos pinhões do motor de partida (42) e da caixamultiplicadora de RPM (41).

24. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 4 e 20 caracterizada por um conjunto debombas acionadas pela própria energia gerada pela torrebombear a água e o óleo das cisternas de água (30) e deóleo (31) para as respectivas caixas (26) e (27).

25. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 1, 2 e 19 caracterizada por a estruturafisica dos niveis ser dividida em uma parte fixa deconcreto e outra móvel metálica.

26. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 1, 2, 19 e 25 caracterizada por a partefixa da estrutura fisica dos niveis ser dotada de seçõescilíndricas onde, de dentro para fora, temos o fosso doelevador (43), a escada (51), os pilares de concreto (44)que são os responsáveis pela estrutura da torre (1), umaparede de proteção (70), a laje (67) que forma o piso decada nível, sendo esta laje da plataforma em formatocircular e suas bordas ficam em balanço apoiadas nospilares de concreto (44), e na borda da laje encontra-sefixado o trilho circular em "U" (64).

27. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 1, 2, 19 e 25 caracterizada por a partemóvel metálica da estrutura fisica dos niveis ser dotadade pilares metálicos móveis (45) que se interligam pormeio de dois niveis de quatro vigas metálicas deamarração (61) dando estabilidade a este conjunto, pelossuportes em "L" (67) dos pilares metálicos móveis que seencaixam nos trilhos (64) apoiados por rolamentos deapoio (66) que permitem a rotação dos elementos móveis decada nivel, e pelos braços horizontais treliçados (46) epelos painéis aerodinâmicos (47) presos a eles.

28. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por cada nivel possuir 4 pilares móveis(45) que descem até atingirem a roda volante (52)transmitindo a rotação de cada nivel a esta roda (52).

29. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 1, 2, 19, 25 e 27 caracterizada por cadanivel do conjunto móvel forma um ângulo com seu nivelinferior de tal forma que haja uma distribuição angulareqüidistante em todo o circulo de 360° a fim de gerar ummelhor equilíbrio das cargas dos pesos dos braçoshorizontais (46) na torre (1) assim como um melhoraproveitamento da capitação da força dos ventos, ondeeste ângulo é mantido sempre o mesmo entre um nivel eoutro por uma conexão através de vigas treliçadas entreum dos pilares (45) do nivel de cima e um dos pilares(45) do nivel de baixo.

30. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com asreivindicações 1, 2, 19, 25 e 27 caracterizada por osbraços horizontais (46) auto-sustentados possuíremestrutura em treliça e serem conectados à torre (1)através dos pilares metálicos móveis (45).

31. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com areivindicação 30 caracterizada por os braços horizontais(46) serem interligados entre si por meio de vigasmetálicas (71) dando maior rigidez e estabilidade aoconjunto de braços de um mesmo nivel, podendo tambémserem atirantados com cabos de aço em outros pontos.

32. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicaçãocaracterizada por os braços horizontais treliçados(46) serem dotados de trilhos (68) fixos para suportar osbatentes de tração (73) e os anteparos (72) móveis e aomesmo tempo permitir o movimento de translação desteselementos ao longo de toda a extensão do braço (46).

33. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicaçãocaracterizada por os braços horizontais treliçados(46) serem dotados de servo-motores (63) de translaçãodos painéis aerodinâmicos que acionam os eixoshorizontais (62) que suportam os painéis aerodinâmicos(47) e funcionam como parafusos sem fim de modo aaproximar ou afastar os painéis aerodinâmicos (47), osbatentes de tração (73) e os anteparos (72) da torre (1)de acordo com a necessidade de controle da velocidadeangular da torre.

34. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicaçãocaracterizada por os batentes de tração (73) e osanteparos (72) deslizarem sobre os trilhos (68) por meiode rolamentos de encosto (74) e os painéis aerodinâmicos(47) deslizarem sobre o eixo horizontal apoiado ao braço(46) e fixado aos servo-motores que comandam o movimentode translação dos painéis aerodinâmicos (47).

35. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicaçãocaracterizada por os painéis aerodinâmicos (47)poderem ser confeccionados de materiais metálicos,plásticos, fibras sintéticas, ou tecidos leves,resistentes à água e às intempéries, ou qualquer outromaterial com tais características de modo a resistirem àforça dos ventos.

36. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por, no caso de utilização de materiaismais pesados na confecção dos painéis aerodinâmicos (47),o sistema será dotado de contrapesos de tal forma que opainel continue leve em relação à força do vento para oembandeiramento de modo a não reduzir o aproveitamento daforça do lado de tração.

37. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por os painéis aerodinâmicos (47) seremdotados de uma moldura rigida confeccionada de ummaterial leve, tal como metais, ligas metálicas,alumínio, fibra de carbono, ferro, aço, ou plásticos demodo a manter as placas rigidas em sua forma plana quandoestas estão sob a pressão dos ventos.

38. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-37 caracterizada por os quadros dos painéis aerodinâmicos(47) serem dotados de venezianas (78) (chapas rigidas emestrutura com basculantes) acionadas por servo-motores,que ao serem acionados, basculam as venezianas diminuindoo empuxo quando necessário (redução da área de captaçãodos ventos) ou inversamente aumentando o empuxo no casode queda da velocidade do vento nos painéis aerodinâmicos(47) .

39. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por os painéis aerodinâmicos (47) seremdotados de solenóides (75) fixados nas extremidades dosanteparos (72), que, em momentos de ventania, tempestadeou necessidade de parada para manutenção, são energizadoscriando um campo magnético capaz de manter os painéisaerodinâmicos (47) em sua posição de embandeiramento(horizontalizados) evitando que os painéis (47) e a torre(1) sejam danificados.

40. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por os batentes de tração (79) e osanteparos (72) dos painéis aerodinâmicos (47) são dotadosde amortecedores (76) que suavizam o impacto dos painéisaerodinâmicos (47) nestes sem danificá-los.

41. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por as placas aerodinâmicas (47) seremconectadas aos eixos rotativos horizontais (5) rosqueadosatravés das dobradiças rosqueadas que permitem atranslação das placas (47) em ambas as direções dos eixoscom o acionamento dos servo-motores de translação e arotação dos painéis (47), que ao receberem a força dovento em sua parte frontal estas se mantêm na posiçãovertical, escoradas pelos batentes, produzindo a rotaçãode todo o conjunto rotativo, e ao receberem o vento nassuas partes traseiras (dorso) levantam-se ficando naposição horizontal (embandeirados) , escorados pelosanteparos, executando um movimento de quarto de circulo.

42. TORRE DE CONVERSÃO EÓLICA de acordo com a reivindicação-27 caracterizada por os painéis aerodinâmicos (47) teremformato quadrado ou retangular e possuírem espessuradesprezível facilitando o seu movimento pela força dovento no momento de embandeirar ou de retornar à posiçãovertical para impulsionar o conjunto rotativo, e porconseqüência girar a roda volante (52) com cremalheiraque por sua vez impulsiona o conjunto de geração.