ES1314397U - Sistema de generación de energía eólica para vehículos - Google Patents

Abstract

Sistema de generación de energía eólica para vehículos, caracterizado por comprender al menos una conducción con una turbina eólica (1) ubicada en un vehículo, provista en su entrada de una tobera convergente (2) de sección o geometría variable, provista en su entrada y salida de unos sensores de velocidad del aire (3) asociados a un procesador electrónico, teniendo también la tobera convergente (2) actuadores de modificación de la sección o geometría de dicha tobera convergente (2) según la velocidad del aire en la entrada y la salida de la tobera convergente (2).

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de generación de energía eólica para vehículos

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal y como el título de la presente memoria descriptiva establece, es un sistema de generación de energía eólica para vehículos. Se trata de una innovación que aporta ventajas desconocidas hasta ahora dentro de las técnicas actuales.

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se enmarca dentro del sector de técnicas industriales diversas y transportes, especialmente en vehículos en general, en la clasificación de propulsión de vehículos propulsados eléctricamente, suministro de la energía eléctrica al equipo auxiliar de vehículos propulsados eléctricamente, sistemas de frenos electrodinámicos para vehículos, en general.

Asimismo, se enmarca en la clasificación de control de los parámetros de funcionamiento sobre los vehículos propulsados eléctricamente, dispositivos eléctricos de seguridad sobre vehículos propulsados eléctricamente, así como también en propulsión eléctrica a partir de energía extraída de las fuerzas de la naturaleza.

ESTADO DE LA TÉCNICA

La presente invención surge de la dependencia de los vehículos híbridos recargables, híbridos enchufables y eléctricos de baterías para almacenar energía, lo que limita su eficiencia y autonomía.

A pesar de contar con sistemas de regeneración de energía, estos no son suficientes para mantener la batería cargada durante su funcionamiento. Por ello, es necesario conectarlos a una toma de corriente externa, lo que restringe la autonomía de los desplazamientos eléctricos.

En consecuencia, esta invención proporciona un sistema de generación de energía eólica para vehículo que permite generar energía adicional mientras el vehículo está en movimiento, utilizando una turbina eólica integrada que aprovecha el flujo de aire generado por el desplazamiento del vehículo.

Actualmente, se desconoce la existencia de ningún sistema de generación de energía eólica para vehículo que presente características técnicas estructurales y constitutivas iguales o semejantes a las descritas en esta memoria descriptiva, según se reivindica.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Es objeto de la presente invención la creación de un sistema de generación de energía eólica para vehículo que aporta una innovación notable dentro de su campo de aplicación en el estado de la técnica actual, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan la presente descripción.

La presente invención se trata de un sistema de generación de energía eólica para vehículo, el cual comprende al menos una conducción con una turbina eólica ubicada en el vehículo, provista en su entrada de una tobera convergente horizontal de sección o geometría variable, que a su vez está provista en su entrada y salida de unos sensores de velocidad del aire que asociados a un procesador electrónico y actuadores permiten modificar la sección o geometría de dicha tobera convergente con el objetivo de aumentar, controlar y regular la velocidad del aire que incide en la turbina eólica para optimizar la eficiencia de la generación de energía eólica en vehículos híbridos y eléctricos permitiendo aumentar su autonomía.

Esta innovación soluciona el problema de la limitada autonomía de los vehículos híbridos enchufables y eléctricos al proporcionar un sistema adicional de generación de energía durante el desplazamiento.

Este sistema es beneficioso, especialmente para aquellos conductores de vehículos híbridos y eléctricos que buscan maximizar la autonomía de sus desplazamientos sin depender exclusivamente de tomas de corriente externas.

Además, resulta particularmente útil en situaciones donde no es posible acceder fácilmente a puntos de recarga, como en viajes largos o en áreas con infraestructura limitada para vehículos eléctricos.

El sistema está integrado por una conducción con una turbina eólica, una tobera de entrada a la conducción, convergente horizontal, sensores de velocidad del aire, un procesador electrónico y actuadores. Estos elementos permiten su instalación en diversas ubicaciones del vehículo donde se genera un mayor flujo de aire, como en la parte superior o delantera.

El sistema está diseñado para funcionar con velocidades variables de viento que al entrar a la tobera va a ser incrementada, controlada y regulada a una velocidad de salida de la tobera determinada que no sobrepase los 100 m/s o 360 km/h, que es el límite impuesto por la ley de continuidad para fluidos incompresibles como el aire.

Este incremento en la velocidad del aire se logra mediante la variación de la sección o geometría de la tobera convergente, lo que modifica la relación entre las áreas de entrada y salida, permitiendo que el aire incida en los álabes de la turbina con mayor velocidad.

Para utilizar el sistema de generación de energía eólica para vehículo, la turbina eólica, junto con la tobera convergente y los sensores de velocidad del aire, se colocan en puntos estratégicos del vehículo, como la parte superior o delantera, donde el flujo de aire es mayor.

A medida que el vehículo se mueva o haya ingreso de aire en la tobera convergente, el sistema aumenta, controla y regula la velocidad del aire que entra en la turbina, generando electricidad que se utiliza para recargar la batería, mejorando así la autonomía del vehículo sin necesidad de depender de una fuente de carga externa.

EXPLICACIÓN DE LAS FIGURAS

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a la mejor compresión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de una figura en la que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente.

La figura 1 muestra una vista superior del sistema de generación de energía eólica para vehículos.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.

El sistema de generación de energía eólica para vehículos descrito comprende al menos una conducción con una turbina eólica (1) ubicada en un vehículo, la cual está equipada en su entrada con una tobera convergente (2) horizontal de sección o geometría variable, modificada por unos actuadores. Esta tobera convergente (2) cuenta tanto en su entrada como en su salida con unos sensores de velocidad del aire (3) asociados a un procesador electrónico y a los actuadores. Este conjunto permite modificar la sección o geometría de dicha tobera convergente (2) para modificar la relación de velocidades a la entrada y a la salida de la tobera convergente (2). El objetivo de esta configuración es aumentar, controlar y regular la velocidad del aire que incide en la turbina eólica (1), optimizando así la eficiencia en la generación de energía eólica en vehículos híbridos y eléctricos, lo que contribuye a aumentar su autonomía.

En un modo de realización preferente, este sistema, en especial la turbina eólica (1), junto con la tobera convergente (2), los sensores de velocidad del aire (3)se puede ubicar en distintos puntos del vehículo, buscando donde se genere un mayor flujo de aire, como en la parte superior o delantera, para maximizar el rendimiento del sistema. Este sistema de generación de energía eólica para vehículos está diseñado para trabajar con velocidades de ingreso del aire en la tobera convergente (2), desde los 40 hasta los 200 Km/h.

Explicando los valores del ejemplo, si la velocidad del viento a la entrada de la tobera convergente es de 120Km/h, el sensor a la entrada informará al procesador electrónico y este a través del actuador reducirá la sección de entrada para que la velocidad a la salida de la tobera convergente se mantenga fija en 360Km/h y el sensor a la salida verificará que se cumpla esta condición.

La sección de entrada de la tobera convergente puede ser circular pero también se podría probar con otras secciones como rectangular con una transición al final de la tobera convergente a circular para la turbina eólica. De esta forma todo el sistema se podría acomodar mejor en el vehículo.

La salida de la conducción que contiene la turbina eólica (1) puede estar orientada hacia atrás, hacia un lado o hacia el suelo. Preferiblemente está por la parte trasera del vehículo, a media o baja altura, para aprovechar las bajas presiones que se generan en ese punto.

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otros modos de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims (2)

REIVINDICACIONES

1. Sistema de generación de energía eólica para vehículos, caracterizado por comprender al menos una conducción con una turbina eólica (1) ubicada en un vehículo, provista en su entrada de una tobera convergente (2) de sección o geometría variable, provista en su entrada y salida de unos sensores de velocidad del aire (3) asociados a un procesador electrónico, teniendo también la tobera convergente (2) actuadores de modificación de la sección o geometría de dicha tobera convergente (2) según la velocidad del aire en la entrada y la salida de la tobera convergente (2).

2. Sistema de generación de energía eólica, según la reivindicación 1, caracterizado por que la salida de la conducción está en la parte trasera del vehículo.