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Patentes:

KR20130098721 (A)  -  BICYCLE HAVING OF ELECTRICITY GENERATION DEVICE USING VIBRATION ENERGY

Una bicicleta la cual está equipada con una unidad que genera potencia eléctrica usando energía de vibración. El dispositivo se basa en unos imanes instalados en la parte interior del cuadro o marco de la bicicleta los cuales se mueven de acuerdo a las vibraciones que se producen al andar, e inducen un campo magnético sobre unas espiras que están por encima de los imanes produciendo así corriente.

CN203186538 (U)  -  Novel bicycle with function of electricity generation

Es una bicicleta con la función de generar electricidad. Los ejes de los generadores eléctricos están conectados a los ejes de las ruedas y son usados para transformar energía mecánica en energía eléctrica, la cual es almacenada en baterías sujetadas al marco y al sillín de la bicicleta. La bicicleta posee además un panel de celdas solares ubicadas en el fondo de una cesta sujetada al manubrio de la bicicleta. La bicicleta utiliza entonces energía mecánica y solar para producir energía eléctrica.

TW221398 (B)  -  A linking-up device for bicycle generator

  Consiste en un resorte que al moverse la bicicleta este le manda una señal al generador para captar los movimientos de la rueda y generar.

  Un poco de este funcionamiento queremos aplicar, queremos usar la potencia mecánica que sale de la rueda y esta puede ser una manera, agarrarla directamente del caucho. 

KR20140062266 (A) - GENERATOR FOR BICYCLE

La presente invención se refiere a un generador para una bicicleta. El generador para una bicicleta tiene una estructura simple como el generador utiliza un volante de inercia. El generador para una bicicleta no requiere un condensador eléctrico adicional y tiene una excelente eficiencia de generación de energía reduciendo al mínimo el consumo de energía causado por la fricción mediante el uso de un cojinete magnético manual. El generador (100) de generación de energía por estar conectado a una cadena (1000) de la bicicleta comprende una unidad de accionamiento (110), una unidad de generación (120), y una unidad de volante de inercia (130). Esta patente es de relevancia debido a lo compacto y ligero que parece ser el dispositivo, así mismo logra ser de fácil instalación. Por otro lado, provee la energía eléctrica con buena eficiencia debido a que reduce la fricción por un sistema de cojinetes magnéticos que puede darnos una idea para optimizar nuestra prototipo.

Productos de la competencia:

The Windstream ® Human Power Generator and 12V DC Educational Light box System

Este aparato educacional es un generador de energía eléctrica a partir de potencia humana. Consiste en unas manivelas, como las de una bicicleta, que al girar accionan un dinamo que produce potencia eléctrica, la cual puede ser utilizada para encender un bombillo, o cualquier otra aplicación demostrativa.

Pedal-A-Watt Stationary Bike Power Generator

Hoy en día es posible mantenerse en forma mientras se hace algo bueno por el planeta, creando electricidad sin ningún tipo de contaminación. Usa tu bicicleta suspendida en el “Pedal-A-Watt Stand” y genera entre 100 y 300 vatios dependiendo de qué tan fuerte seas.

 Shimano Hub Dynamo

Dinamo de bujes para sistemas de luces en bicicletas. Genera 3 vatios a 6 voltios.

Pedal Power Bicycle Generator Roller –PPG-R-300w-VRX

Este producto produce corriente DC a partir del generador AC-DC de bicicleta, que permite conectar laptops, iPads, T.V., Radios, etc. Además, puede cargar baterías de 12 voltios directamente de la unidad. El generador de bicicleta alimentado por energía mecánica humana es el elemento perfecto para producir energía sustentable con resultados saludables. Al pedalear la bicicleta, no solo se quemaran calorías, sino además se produce electricidad utilizable fácilmente.

Dinamo BOSCH para bicicleta 

Dinamo usado para prender luces en la bicicleta, genera 6 V y 3,5 W.

Analogías:

Bicicleta de Spinning

El Spinning es un ejercicio aeróbico y de pierna principalmente, en el cual se emplea una bicicleta estática o fija que simula el ejercicio de una bicicleta convencional. El usuario de estas bicicletas puede variar la intensidad mediante el cambio de la frecuencia de pedaleo y de la resistencia del movimiento. La estructura de una bicicleta de Spinning, que permite mantenerla fija, puede utilizarse como referencia para el diseño del dispositivo que estabilice a una bicicleta convencional para la generación de energía eléctrica a partir de potencia humana.

Licuadora propulsada por potencia humana

Linternas Dínamo (Ley de Faraday)
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Estas linternas no necesitan de pilas para funcionar, sino que lo hacer a partir de la energía mecánica que nuestra manos le da al accionar y soltar el gatillo o al agitar la linterna (Ley de faraday). Este modelo llevan además unos acumuladores recargables y condensadores que se cargan al momento de dicha acción. Este sistema de generación de energía puede ser considerado para aplicarlo en el desarrollo del diseño. Costo: pequeña 150Bs, grande 500Bs.

 No necesitan pilas. Se recargan con una dinamo acoplado a una manivela. Con un minuto de giro se puede  disponer de media hora de iluminación a baja intensidad (1 LED) o 10 minutos a máxima potencia (3 LEDs).
Estos modelos fueron considerados debido a su principio de funcionamiento y generación de energía eléctrica.


Normas:

1. Código eléctrico nacional

110.14 Conexiones Eléctricas. Debido a que metales disímiles tienen características diferentes, los dispositivos tales como conectores terminales a presión o uniones a presión y los conductores terminales para soldar serán apropiados para el material del conductor y serán usados e instalados adecuadamente. Cuando los conductores puedan ponerse en contacto físico, a menos que el accesorio sea adecuado para el propósito y las condiciones de uso, no se unirán conductores de metales diferentes (tales como cobre y aluminio, cobre y aluminio con recubrimiento de cobre, o aluminio con aluminio recubierto de cobre), en los conectores terminales y de empalme. Cuando se usan materiales tales como soldadura, fundentes inhibidores o compuestos, éstos serán adecuados para ello y serán de un tipo que no produzca daño a los conductores, la instalación o los equipos. 

A la hora de colocar los cables conductores tenemos que tomar en cuenta esta norma para saber el uso correcto de los materiales.


640.44 Protección Ambiental del Equipo. La instalación o uso de equipos en instalaciones a la intemperie con condiciones adversas, sin protección de cubierta de equipos, no listados para este propósito, sólo se permitirá donde se suministren protecciones adecuadas para prevenir riesgo de incendio o descarga eléctrica. Cuando esté previsto que el sistema funcione durante las condiciones adversas del clima, se harán arreglos para mantener la operación y ventilación de los equipos de disipación de calor y otros.

Esta norma se debe considerar para el cuidado del equipo en condiciones climáticas que puedan afectar su funcionamiento, por lo que se debe realizar una buena protección, que ademas de aislarlo del daño ambiental pueda proporcionarle la ventilación necesaria y así evitar el incremento inadecuado de la temperatura.


640.46 Acceso al Equipo. Cualquier equipo que pudiese presentar un riesgo de incendio, descarga eléctrica, o un daño físico a las personas, será protegido con barreras o supervisado por personal calificado que prevenga el acceso del público.

Es necesario aislar de cierta forma el dispositivo (en operación) para evitar algún riesgo de falla que pueda afectar físicamente al ciclista. Así mismo, debe tener un procedimiento de montaje y desmontaje de tal forma que disminuya riesgo de daño a dicho sistema.