Aplicación Chapa 5083. Procedimiento e instalación para la generaciónde energía con electrolisis y electrodos de material 5083.

El problema es la generación de energía eléctrica y térmica con una mínima inversión con energía que proveniente del átomo sin residuos radiactivos. La instalación consta de una cuba electrolítica de agua pesada o similar con electrodos de aluminio 5083 o similar

, circuito secundario de enfriamiento y sistema de control. Las reacciones de fisión de aluminio Al a Mg provocadas por los iones generados en la electrolisis en colisión con el átomo de Al generan energía térmica que sobrecalientan el electrolito, el cual es enfriado con un circuito secundario con intercambiador de calor que mantiene la temperatura de la cuba constante y que alimenta una máquina térmica o turbina-generador.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201200826.

Solicitante: DE AZÚA BREA, Carlos Manuel.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: DE AZÚA BREA,Carlos Manuel.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > FISICA NUCLEAR; TECNICA NUCLEAR > INSTALACIONES DE ENERGIA NUCLEAR > Disposiciones de reactores y de motores en los que... > G21D5/04 (Reactor y motor no estructuralmente combinados)
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Aplicación Chapa 5083. Procedimiento e instalación para la generaciónde energía con electrolisis y electrodos de material 5083.

Descripción:

Aplicación Chapa 5083. Procedimiento e instalación para la generación de energía con electrolisis y electrodos de material 5083.

Sector de la técnica Aparatos ó procedimientos del sector de tecnología nuclear con aplicación al sector de generación de energía eléctrica y térmica.

Estado de la técnica En la actualidad existen centrales nucleares de agua en ebullición de metal uranio para la generación de energía. que aprovecha la energía térmica generada por la fisión nuclear para hervir el agua contenida en la vasija del reactor que actúa como moderador. Esta a su vez calienta el agua de un circuito secundario que alimenta una turbina. La inversión en estas instalaciones es muy alta, se generan residuos radiactivos y se utiliza uranio como combustible.

Para la generación de energía en este procedimiento e instalación se utiliza metal aluminio 5083 que aprovecha la energía térmica generada por la fisión nuclear para sobrecalentar el vapor de agua el cual es enfriado para mantener su temperatura constante por un circuito secundario de agua que alimenta una turbina, el procedimiento que se caracteriza por utilizar aluminio como combustible tiene una inversión baja y no genera residuos radiactivos.

Descripción de los esquemas FIG 1: Flujo grama de generación de energía a velocidades más bajas que la luz por partículas generadas en la colisión del ión con el átomo.

FIG 2: Perfil de chapa de aluminio donde se observa una desviación de la radiación-X provocada por un escalar al

aumentar la temperatura.

FIG 3: Cuba electrolítica donde aparecen:

FIG 3 (1) . Resistencias FIG 3 (2) .Cuba propiamente dicha

FIG 3 (3) . Electrodo FIG 3 (4) . Intercambiador

FIG 3 (5) . Entrada intercambiador FIG 3 (6) . Salida intercambiador

Descripción detallada

El sistema consta de cuba electrolítica, electrodos de material aluminio o similar, electrolito con agua pesada o similar, resistencias, circuito secundario de agua con intercambiador para recuperar calor que alimenta una máquina térmica ó turbina-generador y sistema de control.

La cuba electrolítica FIG 3 (2) preferentemente de aluminio duro ú acero inoxidable es de al menos 2 m de longitud por 1.2 m de ancho por 1.2 m de alto con material refractario con al menos 1 resistencia FIG 3 (1) cada 200 mm. Los electrodos son de aluminio 5083 por su dureza y resistencia al agua FIG 3 (3) planos de al menos 400 x 400 mm por 5 mm de espesor protegidos con una camisa de grafito de al menos 3 mm de espesor con una abertura de al menos 200 mm de diámetro, sujetos por un marco de refractario. Están situados en el suelo de la cuba a una distancia entre ellos de más de 200 mm. En el circuito secundario existen más de 15 tubitos FIG 3 (4) de al menos 20 mm de diámetro que enfría el sobrecalentamiento del vapor de agua de la cuba, por donde circula agua empujada por una bomba con una temperatura de entrada de 20 C FIG 3 (5) y temperatura de salida de vapor FIG 3 (6) de más de 280 C a una presión de al menos 20 bares, que empuja la máquina térmica o la turbina .La disolución del electrolito es agua pesada o similar con sosa 5% ó similar.

Las fases de procedimiento son las siguientes:

Se calienta la disolución con resistencias por encima de 350 C calentando los electrodos, buscando la temperatura idónea en los electrodos para conseguir la reacción con una presión de al menos 10 bares.

Se genera el potencial al menos de 200 V para conseguir al menos 250 amperios hasta que se inicie las reacciones de fisión, en estas condiciones se crea un escalar ó campo potencial , comprobado por la desviación que sufre los rayos-X FIG 2 al medir el perfil de una chapa de aluminio 5083 a alta temperatura y a baja temperatura, que provoca

reacciones nucleares de fisión exoenergéticas y calentamiento del electrolito. El ión choca con el átomo de Al obteniendo Mg , el ión más un protón y otras partículas de los cuales se obtiene energía FIG 1.

Con el sistema de control, un PC más tarjeta de entradas y salidas e instrumentación, se cierran o se abren los tubitos de pequeño diámetro con electro válvula y se ajusta el caudal de agua acuerdo a la temperatura de la cuba enfriándola absorbiendo la energía térmica generada en los electrodos La temperatura de la cuba se debe mantener constante. El vapor de agua del intercambiador del circuito secundario a más de 280 C y al menos 20 bares empuja el accionamiento mecánico que a su vez acciona el generador de energía eléctrica de al menos 75 Kw.


 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la generación de energía nuclear con electrodos de 5083 y electrolisis que se caracteriza por utilizar el metal aluminio 5083 o similar de combustible. El procedimiento consiste en generar energía en una cuba electrolítica de acuerdo a la descripción y comprende las fases siguientes:

- Calentamiento del electrolito a temperatura superior a la de recristalización del metal 350 C y a presión al menos 10 bares.

- Ajustar las tensiones al menos de 200 V para conseguir la intensidad necesaria al menos de 250 amperios para que se produzcan las reacciones de fisión.

- Ajustar el caudal y el número de tubitos para conseguir una temperatura constante de la cuba para una temperatura en el circuito secundario de vapor de agua de refrigeración más de 280 C y al menos 20 bares a la salida que empuje el accionamiento mecánico de la turbina o máquina térmica.

2. Instalación para la generación de energía nuclear con electrodos de 5083 y electrolisis que se caracteriza por utilizar el metal aluminio 5083 o similar de combustible según procedimiento definido en la reivindicación 1 que comprende ó caracterizado por cuba electrolítica de aluminio duro u acero inoxidable de más de 2 m de longitud por más de 1.2 m de ancho y más de 1.2 m de alto de metal duro de más de 6 mm de espesor con resistencias de calentamiento laterales de al menos 150 w al menos cada 200 mm, con refractario preferentemente de fibras de silicio o de fibras de carbón-grafito-composites de al menos 35 mm, electrodos aluminio 5083 con un Min 4% de Mg y Max 4.9% de Mg, al menos 400 x 400 x 5 mm con camisa de grafito 3 mm sujeto con un portalectrodos de fibra de silicio. Que comprende ó se caracteriza por un intercambiador de calor, al menos 15 tubitos de cobre de diámetro al menos 20 mm y máquina térmica o turbina con generador de al menos 75 KW.

3. Instalación para la generación de energía con electrodos de 5083 y electrolisis que se caracteriza por utilizar el metal aluminio 5083 o similar de combustible en lugar del uranio según procedimiento definido en la reivindicación 1 que comprende ó caracterizado por un sistema de control PC más al menos una tarjeta de entradas y salidas con al menos 10 entradas analógicas y 20 salidas digitales que controla la cuba y el circuito de refrigeración con instrumentación , al menos dos termopares y dos presostatos para medir temperatura y presión de cuba, un caudalímetro y dos termopares de temperatura y dos presostatos para el circuito de refrigeración, una amperímetro para medir la intensidad, un voltímetro para medir la tensión, salidas de un rectificador de hasta 8000 amperios 50 a 500 V con entrada de 220 á 600 Vca 50/60 Hz.