Gigantes eólicas convencionais podem se tornar obsoletas.

[Tom Souza]

em agosto de 2009 foi divulgado um processo de patente de uma turbina eólica inovadora. a divulgação se restringiu às grandes empresas fabricantes. conhecedores do assunto que tiveram acesso ao invento estão em consenso de que tem grande potencial. potencial tal, que deve, segundo opinião de alguns, tornar obsoletas as gigantes turbinas tripás fabricadas por grandes empresas como vestas, wobben enercon, suzlon, siemens, etc. tal fato ocorreria por ser a nova turbina extremamente eficiente e de alto rendimento no que se refere a captação do vento. também por ser simples, dispensando tecnologias geralmente onerosas.
conhecedores críticos citaram a turbina maglev em comparação com o novo invento. enquanto o sitema maglev ainda tenta eliminar o atrito, sendo que uma imensa turbina flutuaria pela repulsão de potentes ímãs (parece que tal fato não se tornou ainda realidade), o novo inventor parece simplesmente ter imaginado um copo virado contra a água. (???). isso mesmo. imagine uma bacia ou copo sendo colocados virados (boca para baixo) em um recipiente d'água. o ar fica preso causando a flutuação. a força de flutuação da água é grande demais devido à sua densidade. imagine agora um enorme reservatório d'água. um bojo gigantesco com sua abertura para baixo estaria virado contra a água. a pressão da água contra o ar sustentaria o bojo onde estaria fixada a turbina. a água pressiona o ar que sustenta a turbina. a turbina acoplada ao bojo flutuaria sobre uma camada de ar. uma turbina de cem toneladas deslocaria cem mil litros de água. a borda do bojo desliza em movimento circular pela água sem nenhuma resistência. a necessidade de rolamentos para se sustentar a turbina é eliminada.
tal idéia, incrivelmente simples, faz com que toda a complexidade e onerosidade do sistema de flutuação da turbina maglev desmorone. é eficiente sim, para o deslocamento de trens.
porém não é a idéia da flutuação que causa o potencial da novidade. o que faz os conhecedores do assunto acreditarem no fim das eólicas convencionais é o sistema de captação de vento. tal sistema usa comportas de ar que abrem e fecham pela ação do vento direncionando-o em giro para a turbina. o vento é captado de todas as direções em um grande raio e convergido para a turbina, o que torna possível e eficiente tal turbina mesmo em áreas com índices reduzidos de vento. basta dar uma olhada no desenho e compreender o sistema pra se chegar a conclusão de que as turbinas de eixo horizontal cederão lugar as de eixo vertical. acredito que logo teremos acesso à patente com o desenho que demonstra o sistema que é também considerado bastante simples.
abraço a todos.

[CrOhN]

ainda não vi o tal desenho da coisa, mas pelo que li, flutua sobre uma camada de ar, como será que essa camada é mantida? estou curioso em saber como a turbina é centrada em relação ao gerador. esperemos pelo desenho então.

[Bluesky]

um bojo gigantesco com sua abertura para baixo estaria virado contra a água. a pressão da água contra o ar sustentaria o bojo onde estaria fixada a turbina. a água pressiona o ar que sustenta a turbina. a turbina acoplada ao bojo flutuaria sobre uma camada de ar. uma turbina de cem toneladas deslocaria cem mil litros de água. a borda do bojo desliza em movimento circular pela água sem nenhuma resistência. a necessidade de rolamentos para se sustentar a turbina é eliminada.

vamos ter atenção ao portugues, pois "sem resistençia nenhuma" ou resistençia/atrito zero é falso. deverias ter dito que, tal como a levitaçao magnetica (maglev), o sistema de almofada de ar adicionado às bordas submersas (saias), a resistençia ao movimento é minima ou muito fraca. muito boa ideia, sem duvida. é analogo ao sistema do hovercraft, apesar de diferente por outro lado, já que o sistema do hovercraft necessita um sistema de ventilação dinamico para manter a almofada de ar.

todavia...

o sistema maglev terá muitas outras vantagens além do sistema de sustentaçao/amortecimento, estou a pensar no uso dos mesmos campos magneticos para excitar as bobinas do gerador, numa autentica torre/motor gerador. existe um topico sobre isso.

estou curioso em saber como a turbina é centrada em relação ao gerador.

a minha duvida tambem, como mantêem o rotor centralizado? terão de ter rolamentos limitadores de movimento circular (no minimo 3), embora bem mais pequenos, logo de atrito muito mais reduzidos. será assim? fora estes pormenores, penso que as eolicas de eixo vertical sao realmente o caminho a seguir, concordo!

[Tom Souza]

isso mesmo, meu amigo!!! compreendeu bem. funciona similarmente ao hovercraft, sendo que somente o peso da água faz a turbina flutuar.
tem razão também com relação a resistência. compreendi que ela é eliminada ou é praticamente eliminada. mas o que achei interessante é o simples ter vencido a tecnologia. imagine uma gigantesca turbina maglev com todos os aparatos tecnológicos... imagine agora uma turbina na mesma proporção flutuando e girando na água... te pergunto agora os custos da maglev em comparação aos custos de um reservatório d'água. veja que a maglev ainda não se tornou possível por não ser tão potentes ainda os ímãs neodímio, enquanto a outra é perfeitamente possível.
também está certo com relação aos rolamentos. a patente descreve dois ou três rolamentos fixando o eixo na posição vertical. mas o problema que foi resolvido é a questão de um rolamento ter que sustentar grande massa. essa foi a tentativa da maglev que não parece ter ainda tido êxito em relação a dezenas de toneladas. se tal tipo de turbina fosse sustentado por um rolamento o atrito iria diminuir consideravelmente o rendimento além da constante manutenção. os rolamento que fixam o eixo não sustentam a turbina tendo atrito insignificante. a turbina é sustentada pelo ar comprimido por seu próprio peso contra a água.
mas como disse o que destaca o invento é o sistema de captação através de paredes e comportas. assim que conseguir vou anexar.
abraço a todos!!!

[Bluesky]

mas como disse o que destaca o invento é o sistema de captação através de paredes e comportas

sim, percebi imediatamente isso. o problema é a velocidade dos ventos, tambem é sabido que um tipo de aerogerador de eixo vertical será bom para ventos de baixas velocidades mas nao para ventos de altas velocidades, apesar de neste caso poderiamos pensar em sistema automatico de bloqueamentos parciais (ou total) de entrada de ar nas comportas (cavidades). tambem acredito que em medias anuais as brisas dominam, logo devemos aproveitar os ventos de baixas velocidades e tentar configurar a torre para se defender das rajadas de vento ou tempestades (*). que dizem?

(*) imaginando a torre um cilindro perfeito, com as cavidades/comportas fechadas será perfeitamente aerodinamica, forte o suficiente para resistir a intemperies (digo eu)

[CrOhN]

já vi turbinas de eixo vertical em que a turbina fica dentro de uma especie de persiana veneziana, que pode abrir ou fechar conforme o fluxo de ar que se pretenda. assim o problema de ventos mais rápidos ficariam resolvidos.

[Tom Souza]

consegui uma cópia da patente no inglês (apesar do original ser em português). creio que se enganaram ao me enviar.
por algum motivo não consigo postar os desenhos no fórum. mando por e-mail a quem se interessar, enquanto me enviam o original.
abraços a todos.

[Nadilotn]

olá!
já pude ver um desenho dessa turbina. é realmente bem diferente de quaquer turbina vertical que já tenha visto. pouco se assemelha a turbina maglev, pois o rendimento é infinitamente maior. se realmente funcionar vai equivaler a dezenas das grandes turbinas comuns.
até +

[rocker_pt]

aqui está ela:

[ondaverde]

consegui uma cópia da patente no inglês (apesar do original ser em português). creio que se enganaram ao me enviar.
por algum motivo não consigo postar os desenhos no fórum. mando por e-mail a quem se interessar, enquanto me enviam o original.
abraços a todos.

ianda não posso enviar mensagens privadas. pode-me enviar os doscs. sffavor.

obrigado

[Nadilotn]

esta é a conhecida maglev.
nada tem a ver com a nova turbina inventada.

010115071130-maglev1.jpg (7.86 KiB) Visto 6352 vezes

[Tom Souza]

vejam essas duas figuras que representam o sistema de captação de energia (vista de cima). na busca por patentes semelhantes nos bancos de patentes mundiais (característica do processo de patente) nem as que mais se aproximavam chegavam a similaridade.
porém para se compreender são necessárias as notas explicativas (que somente tenho no inglês). só compreendi após a leitura das notas. mas é realmente simples. as comportas se travam em 45° e nas paredes. os engenheiros concordaram sobre o potencial logo após verem esse desenho. (quem se arrisca a explicar?)
não sei por que as empresas não divulgam. talvez por estar em negociação.
envio por e-mail para quem se interessar (e me passar o e-mail).
abraços.

ok1.jpg (16.43 KiB) Visto 6334 vezes

ok2.jpg (17.1 KiB) Visto 6334 vezes

[ondaverde]

assim a primeira vista ao permitir a entrada de vento por varias entradas em vez de acelarar cria um efeito de atrito, dai as portinholas ajustarem-se impedindo também o máximo aproveitamento.

seria mais proveitoso o vento entrar só por uma entrada com o mesmo efeito de afinilamento.

e quanto a questão do tal sistema de rolamentos de base, nas hawt não existe tanto atrito como nas vawt. nas hawt podemos comparar com se estivesse-mos a empurrar um carro sempre com o mesmo peso, nas vawt o peso varia com a velocidade do vento fazendo dois pontos de suporte. è difícil de explicar.

mas qualquer nova tecnologia que venha substituir as velhinhas vawt é sempre bem vinda.

[Bluesky]

1. nao compreendo os desenhos! mas o tom vai explicar...

2. a levitação magnetica é tao boa como a levitaçao usando uma almofada de ar comprimido.

vejam e tomem apontamentos...


Link

[CrOhN]

um pormenor: consigo perceber a optimização da entrada de ar, mas, e a saìda? parece-me que estrangula bastante.


isto é semelhante a uma turbina que vi, tambem enclausurada dentro de uma espécie de persiana, semelhante à da figura com o maglev, mas que a geometria da turbina interna deflectia o ar para cima.

[Bluesky]

um pormenor: consigo perceber a optimização da entrada de ar, mas, e a saìda? parece-me que estrangula bastante.

excelente comentario

[Tom Souza]

bom dia a todos!!!
obrigado pelos comentários. vejam que esse desenho demonstra de forma simplificada o invento. no caso de patentes de invenção o desenho é facultativo, sendo sugerido quando imprescindível ao entendimento. o que esse desenho assegura é a idéia, o modo de se captar o vento por comportas soltas, a disposição das paredes, formato, etc. naturalmente o desenho deverá ser desenvolvido, um protótipo construído, testado, para só então começar a ser projetado. digo a vocês que sou leigo em engenharia eólica sendo que minha área é o direito. o pouco conhecimento que tenho é por realmente me interessar pelo assunto.
***pelo que pude observar muitas questões desse tipo foram tratadas. minha curiosidade e acesso é que me levaram a estas informações. não posso então explicar como conhecedor pois isso vai caber aos engenheiros específicos. ouvi falar algumas coisas sobre se sobrecarregar o sistema, saída de ar, pressão do vento, etc. vejam que a quantidade de pás da turbina não está rigidamente determinado. as medidas do desenho não correspondem praticamente a nada do que pode vir a se tornar realidade. creio que o ar sairia por cima e por trás mas no desenho a turbina parece estar apertada. não compreendi mas o formato da turbina desviaria o vento para baixo (ao contrário do lógico) pois existe diferença na velocidade do vento dependendo da altura do solo e entenderam que não impediria o fluxo por cima. as paredes curvas ao redor da turbina teriam sua altura gradualmente reduzida, podendo ter comportas que cederiam quando a pressão do vento aumentasse...
***para se compreender o desenho vejam que ele tem dez comportas em cada lado totalizando quarenta. no primeiro desenho dez comportas de baixo se abrem liberando o vento enquanto outras dez (cinco de cada lado) travam-se no alinhamento da parede barrando o vento em direção ao centro. no primeiro desenho o vento vem do sul. no segundo desenho o vento vem de sudoeste. dez comportas laterais se travam em 45° graus direcionando o vento para a turbina enquanto as outras comportas se fecham pela força do vento. daí dá pra se compreender que o sistema direciona o vento de todas as direções para o centro. as comportas se travariam com cabos prendendo sua extremidade. haveria um sistema de molas nos cabos para se liberar ventos excessivamente velozes. sei que tem desenhos com mais e menos braços. comparem o sistema de direcionamento da maglev. são apenas três paredes que deverão ser deslocadas por motores. nesse sistema é o próprio vento que move as comportas. minha opinião sobre eficiência não tem valor mas creio que concordam sobre a inventividade superior das comportas.
***com relação ao sistema de levitação magnética realmente é uma grande idéia. mas imaginem uma super turbina de 50 toneladas. ímãs permanentes potentes o suficiente, creio não terem sido ainda inventados. vejam que o sistema maglev com ímãs de neódímio ainda não se tornou realidade. pergunto a vocês sobre o custo do sistema maglev. agora peço que imaginem um navio. ele possui milhares de toneladas. se compreenderam a invenção peço que me digam os custos pra se fazer essa turbina flutuar na água. se entenderam bem, estão de acordo que o sistema de levitação magnética para a turbina caiu por terra. certamente é uma grande invenção para se fazer flutuar e impulsionar os trens. a tecnologia sendo vencida pela simplicidade é o que me chama a atenção.
***peço desculpas se não correspondi ao esperado.
também gostaria do parecer de outros conhecedores. especularam que o custo de produção de uma gigante seria equivalente a duas ou três das grandes turbinas atuais, porém poderia substituir quinze a vinte, o que as levaria a se tornar obsoletas. apontaram mais vantagens que desvantagens.
enviarei cópias em inglês pois não consegui ainda o original que é em português. conseguindo enviarei.
grande abraço!!!

[Bluesky]

com relação ao sistema de levitação magnética realmente é uma grande idéia. mas imaginem uma super turbina de 50 toneladas. ímãs permanentes potentes o suficiente, creio não terem sido ainda inventados.

a levitação magnetica nesse caso seria feita com rolamentos electromagneticos, nao com imans permanentes. todas sao boas opçoes, dependem da aplicação e do dinheiro que se pretende gastar. com isto estou longe de querer tirar mérito à solução pneumatica apresentada. os desenhos nao esclareçem o funcionamento das comportas nem a sua dinamica, por isso a ver vamos.

[Tom Souza]

olá!!!
meu amigo. está havendo um equívoco. o fundamento da turbina maglev é unicamente os ímâs permanentes. a repulsão pelo eletromagnetismo como nos trens maglev consome energia (que se busca produzir com a turbina). isso diminuiria consideravelmente o rendimento da turbina. leia isso nos sites de apresentação da turbina maglev.
me perdoe por não ter conseguido explicar satisfatoriamente o funcionamento das comportas. veja que algumas pessoas que aqui participaram com mensagens compreenderam. a explicação pormenorizada se encontra no pedido de patente.
grande abraço.

[Bluesky]

oh oh! 1 equivoco? são vários, meu amigo. entao sou eu que nao percebo? só quero os detalhes e os pormenores, é pedir muito? o conceito qualquer um percebe. o vento, que pode vir em qualquer direcçao ou mesmo mudar de direcçao ao longo do tempo, de velocidade variavel, é armadilhado pelos bloqueios e aletas e conduzido à espiral central (turbina) na dose adequada. simples. o que nao é simples é a maneira como o processo é executado, somente usando mecanica classica (molas, servos etc), sem uso de computação em tempo real (como mencionado por si).

relativamente à torre vertical maglev existem tantas configuraçoes possiveis como pares de meias pelo mundo inteiro, o que quer saber? vamos entao saber porque é que as torres verticais sao tao produtivas - facil - a torre é ela própria um gigante motor-gerador. mais ainda, um rolamento (electro)magnetico é:

http://en.wikipedia.org/wiki/magnetic_bearing

neste caso estou só a pensar na sustentação/amorteçimento do eixo central (o mesmo serviço do seu tanque de agua), nada com a parte da geração electrica, essa sim, possivel usar super-imans gigantes de neodimio. terá de compreender a razão de podermos usar imans permanentes em torres verticais e não em aerogeradores de eixo horizontal, como bem sabe refiro-me ao problema da temperatura de funcionamento do gerador. um abraço. j