ES1303928U

ES1303928U - Generador de energia eolica

Info

Publication number: ES1303928U
Application number: ES202330769U
Authority: ES
Inventors: Ibáñez José Antonio González
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-05-04
Filing date: 2023-05-04
Publication date: 2023-10-27
Anticipated expiration: 2033-05-04
Also published as: ES1303928Y

Abstract

Generador de energía eólica, caracterizado por que está constituido a partir de una torre (1), en cuyo extremo superior se establece una góndola (2) preferentemente dotada de medios de auto-orientación en función de la dirección del viento (3), góndola en la que va instalado un rotor (4) con sus correspondientes palas (5), rotor (4) vinculado a un eje (6) conectado a una transmisión multiplicadora (7) que a su vez acciona un compresor (8), asociado a un circuito de alimentación de uno o más depósitos (12) de almacenamiento de fluido a presión, dispuestos a nivel del suelo o enterrados bajo el mismo, depósitos que a su vez alimentan de forma controlada a al menos una turbina (15) vinculada a un generador eléctrico (17), conectado a una red de distribución eléctrica (18), estando turbina (15) generador eléctrico (17) situados a nivel del suelo.

Description

DESCRIPCIÓN

Generador de energía eólica

Sector de la técnica

La presente invención se refiere a un generador de energía eólica, que partiendo de la estructura convencional de los aerogeneradores o molinos de viento actuales, presenta la particularidad de que la transformación final en energía eléctrica se lleva a cabo a nivel del suelo, en contra de lo que es convencional, permitiendo así reducir drásticamente los costes en el mantenimiento de dichos generadores y mejorando la seguridad en dichas labores.

Es asimismo objeto de la invención proporcionar una instalación que permita generar energía eléctrica incluso cuando no existe viento, evitando así la estacionalidad que presentan este tipo de dispositivos.

Antecedentes de la invención

En el ámbito de aplicación práctica de la invención, los aerogeneradores se constituyen a partir de una torre en cuya extremidad superior se implanta una góndola en la que se integra un rotor con sus correspondientes aspas, que a través de una transmisión o multiplicador accionan un alternador o generador establecido en el seno de la góndola.

Obviamente este tipo de equipos precisan de cierto mantenimiento, de manera que, el tener que bajar el generador a nivel del suelo para su mantenimiento o reparación supone unos costes económicos muy altos, así como unos riesgos para la seguridad de los operarios a todas luces indeseables.

Paralelamente, existe otro problema evidente, y es que este tipo de dispositivos obviamente no funcionan sin viento o vientos medianamente fuertes, lo que supone un grave problema de logística, ya que no siempre se puede contar con la potencia eléctrica que pueden generar estos equipos, debiendo recurrir a otros medios de generación, cuya inercia en el incremento o descenso de potencia a generar requieren de cierto tiempo de adaptación, tiempo en el que la potencia suministrada puede llegar a ser inferior a la requerida por los consumidores.

Explicación de la invención

El generador de energía eólica que se preconiza resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en base a una solución sumamente eficaz.

Para ello, y de forma más concreta, el generador de energía eólica de la invención parte de la estructuración convencional de un aerogenerador, pero con la especial particularidad de que en sustitución del clásico generador instalado en el seno de la góndola del aerogenerador, se instala un compresor, preferentemente neumático, sin descartar que sea hidráulico, de manera que la energía eólica se transforma inicialmente en energía mecánica que es aprovechada para comprimir aire, que es conducido a través de unas conducciones hasta el nivel del suelo, en el que se establecerán una serie de depósitos de aire comprimido en el que dicho aire se almacena a alta presión, y que es utilizado para accionar una turbina, igualmente situada a nivel del suelo, asociada a un alternador eléctrico.

En el caso de utilizar un compresor hidráulico, deberá definirse adicionalmente un lazo o circuito cerrado que comunique la salida de la turbina con el compresor instalado en la góndola, sin que ello afecte a la esencia de la invención.

A partir de esta estructuración se derivan las siguientes ventajas:

• La zona de transformación de energía eléctrica se sitúa a nivel del suelo, de manera que el mantenimiento de estos equipos resulta mucho más sencillo, seguro y económico.

• El almacenamiento del fluido a presión de que se trate permite accionar el alternador/generador incluso cuando no hay viento, ofreciendo así una reserva de funcionamiento, que será función del volumen de almacenamiento previsto.

El dispositivo así descrito mantendrá los sistemas de guiado y seguridad habituales en este tipo de molinos, como los medios de frenado y bloqueo del rotor ante fuertes vientos, medios de autoorientación del rotor para que éste sea perpendicular al viento, etc.

Paralelamente, el dispositivo descrito podrá integrarse en instalaciones en las que participe en un número elevado (torres), de manera que, el número de alternadores no tenga por que ser el mismo que el de torres, permitiendo una mayor versatilidad en el diseño de la instalación, al disponer de una variante adicional que constituye la reserva de fluido a presión almacenado.

Breve descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un plano en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una vista esquemática de un generador de energía eólica realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.

Realización preferente de la invención

A la vista de la figura reseñada, puede observarse como el generador de la invención se constituye a partir de una torre (1), en cuyo extremo superior se establece una góndola (2) preferentemente dotada de medios de auto-orientación en función de la dirección del viento (3), en la que se instala un rotor (4) con sus correspondientes palas (5) accionadas por el viento (3), rotor (4) vinculado a un eje (6) conectado a una transmisión multiplicadora (7) que a su vez acciona un compresor (8), que en el ejemplo de realización elegido es neumático, estableciéndose en la góndola una o más tomas de aire (9) de alimentación del compresor.

Dicho compresor, que a modo meramente ejemplario podría trabajar entre 200 y 900Kg/cm2, estará conectado a una conducción (10) de alimentación de aire a presión, que a través de una o más válvulas anti-retorno (11) alimenta a una serie de depósitos (12) de almacenamiento de fluido a presión, en este ejemplo aire, que estarán dispuestos a nivel del suelo o enterrados bajo el mismo.

Estos depósitos a su vez podrán alimentar a través de un circuito (13) controlado por una o más electroválvulas (14) una turbina (15) cuyo eje acciona a través de la correspondiente transmisión (16), si es que ésta fuera necesaria, un generador eléctrico (17), conectado a una red de distribución eléctrica (18).

Estos equipos podrían estar instalados en la propia sub-estación eléctrica de la instalación.

Como resulta evidente, el circuito de alimentación de los depósitos (12) estará asistido por los correspondientes medios de seguridad, como pueden ser presostatos (19) y válvulas de seguridad (20).

Solo resta señalar por último que, tal y como se ha dicho con anterioridad, el dispositivo podría trabajar con un fluido distinto del aire, en cuyo caso, en sustitución de la toma de aire (9) se dispondría un ramal o conducción de cierre del circuito, que comunicaría dicho compresor con la salida (21) de la turbina (15).

A partir de esta estructuración, no solo se consigue poder accionar de forma continua el generador eléctrico (17) en virtud de las reservas de fluido a presión de que se dispongan cuando no haya viento, sino que además se independiza la necesidad de disponer exactamente de un alternador para cada torre-góndola-rotor, que participen en la instalación, ofreciendo así muchas otras configuraciones posibles en función de la potencia de los generadores eléctricos, tipos de turbinas utilizadas, capacidad de almacenamiento de fluido a presión prevista, etc.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Generador de energía eólica, caracterizado por que está constituido a partir de una torre (1), en cuyo extremo superior se establece una góndola (2) preferentemente dotada de medios de auto-orientación en función de la dirección del viento (3), góndola en la que va instalado un rotor (4) con sus correspondientes palas (5), rotor (4) vinculado a un eje (6) conectado a una transmisión multiplicadora (7) que a su vez acciona un compresor (8), asociado a un circuito de alimentación de uno o más depósitos (12) de almacenamiento de fluido a presión, dispuestos a nivel del suelo o enterrados bajo el mismo, depósitos que a su vez alimentan de forma controlada a al menos una turbina (15) vinculada a un generador eléctrico (17), conectado a una red de distribución eléctrica (18), estando turbina (15)-generador eléctrico (17) situados a nivel del suelo.

2. Generador de energía eólica, según reivindicación 1a, caracterizado por que el compresor (8) se materializa en un compresor neumático, incluyendo la góndola (2) una o más tomas de aire (9) de alimentación de dicho compresor (8).

3. Generador de energía eólica, según reivindicación 1a, caracterizado por que el compresor (8) se materializa en un compresor hidráulico, en donde dicho compresor es alimentado a través de una conducción hidráulica proveniente de la salida de la turbina (15).

4. Generador de energía eólica, según reivindicación 1a, caracterizado por que el circuito de alimentación de los depósitos (12) por el compresor (8) incluye al menos una válvula antiretorno (11).

5. Generador de energía eólica, según reivindicación 1a, caracterizado por que el circuito de alimentación de los depósitos (12) por el compresor (8) incluye medios de seguridad tales como presostatos (19) y válvulas de seguridad (20).

6. Generador de energía eólica, según reivindicación 1a, caracterizado por que el circuito de alimentación de la turbina (15) incluye al menos una electroválvula (14) de control.

7. Generador de energía eólica, según reivindicación 1a, caracterizado por que la góndola incluye medios de protección para el rotor ante fuertes vientos.