Generador solar con microlupas y multiplicador de corriente, con célula termovoltaica con mil parejas de cables.

El generador solar con microlupas y multiplicador de corriente, con célula termovoltaica con mil parejas de cables, es un sistema de transformación de la energía renovable de una fuente de luz como el sol, en corriente eléctrica. Una cápsula de cristal

(1) recogerá esta luz, y, la hará llegar a un conjunto de microlupas (2), en las que los rayos se concentrarán muchas veces sobre los focos situados sobre la superficie de una plancha metálica (13) que está en contacto con una célula termovoltaica (4) a la que le ponemos mil parejas de cables (14). Se añade un sistema multiplicador formado por una bobina principal (6) conectada a los cables (14) de la célula (4). Y, a los cables de esta bobina principal (6) se conectarán, en paralelo, los cables de otras bobinas secundarias (7-9). Todas las bobinas tendrán en su hueco un imán (10), o, un núcleo formado por barritas de hierro dulce.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201400258.

Solicitante: PORRAS VILA,F. JAVIER.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: PORRAS VILA,F. JAVIER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > CALEFACCION; HORNILLAS; VENTILACION > PRODUCCION O UTILIZACION DEL CALOR NO PREVISTOS EN... > Utilización del calor solar, p. ej. colectores de... > F24J2/08 (teniendo lentes como elementos de concentración)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE... > Bobinas de inducción (bobinas superconductoras H01F... > H01F5/04 (Disposiciones de conexiones eléctricas en las bobinas, p. ej. hilos de conexión)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE... > Adaptaciones de transformadores o inductancias a... > H01F38/34 (Transformadores de tensión y de intensidad combinados)
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Generador solar con microlupas y multiplicador de corriente, con célula termovoltaica con mil parejas de cables.

Fragmento de la descripción:

Generador solar con microlupas y multiplicador de corriente, con célula termovoltáica con mil parejas de cables.

Objeto de la invención

El principal objetivo de la presente invención es el de aprovechar una energía renovable como es la de los rayos del sol, - o, la de cualquier otra fuente de luz -, para que una célula termovoltáica (4) pueda multiplicar la potencia de las corrientes que transforma en electricidad, lo que se consigue mediante un sistema multiplicador (6-12) formado por bobinas (7-9), conectadas en paralelo a los cables de una bobina principal (6) que une sus propios cables a los dos cables de la célula termovoltáica (4). De esta manera, si la fuente de luz es una bombilla, su luz atravesará las microlupas (2) que pongamos por delante de ella, antes de la plancha metálica (13) que se halla en contacto con la célula termovoltáica (4), y, esto hará que la célula (4) se caliente tantas veces como microlupas (2) hayamos puesto ahí.

Antecedentes de la invención

El principal antecedente de esta invención lo constituye la célula termoeléctrica del físico alemán T. J. Seebeck, inventada en el año (1.823), formada por dos metales diferentes (tipo p, y, tipo n) que forman un circuito cerrado, al que se conecta una pareja de cables de cobre en la que se crea una diferencia de potencial cuando a la célula le llega calor. A partir de esta célula se han formado muchos dispositivos que aprovechan las cualidades de la célula de Seebeck. Entre ellos, he aportado, en dos registros anteriores, dos mejoras que pueden aumentar la energía que se puede crear con ellas. La primera de ellas es un modelo de utilidad, número U200201805, titulado: Célula fotovoltáica de lupa múltiple y escalonada en orden decreciente de lupas, en el que proponía un sistema de lupas que concentraban los rayos sobre otro sistema de lupas, que aún los reconcentraban mucho más. El segundo dispositivo es mi Patente, número P200401429, titulada: Célula foto-termovoltáica de efecto invernadero, en el que se añadía una campana de cristal que servía para acumular en su interior el calor que aportaban los rayos del sol, de manera que, a la célula de silicio le llegaría mucho más calor del previsto cuando no está esta campana En la invención de hoy, se unen las cualidades de los dos registros anteriores, - sean las lupas y la campana -, y, se añade, también, un sistema multiplicador hecho con bobinas (6-12), que puede aumentar la potencia de las corrientes que salen de los cables de la célula (4), y, también puede aumentar el número de estas corrientes. Además, el número de parejas de cables (14) que se conectan a la célula (4), se aumenta hasta mil parejas, de manera que se pueden crear así mil diferencias de potencial en las mil parejas de cables (14), mientras que, si sólo se pone una pareja de cables (14), sólo se creará una diferencia de potencial, como en la célula termovoltáica de Seebeck y en las que se han derivado de ella.

Descripción de la invención

El Generador solar con microlupas y multiplicador de corriente, con célula termovoltáica con mil parejas de cables, es un sistema de aprovechamiento de la luz del sol para transformar su energía renovable en energía eléctrica. También se puede utilizar una bombilla como fuente de luz. El sistema está formado por una cápsula de cristal (1), - o, de metacrilato -, que servirá para acumular el calor que se introduzca en él, procedente

de la radiación solar. En el interior de la cápsula de cristal (1) ponemos un conjunto de microlupas (2) de reducido diámetro, que van a concentrar los rayos del sol y los van a dirigir hacia una plancha metálica (13) que se halla en contacto con una célula termovoltáica (4), de manera que la luz del sol que entra en el interior de la cápsula (1), se va a multiplicar por el número de microlupas (2) que hayamos puesto en su interior, y, además, también aumentará el calor acumulado en dicha cápsula (1) a causa del efecto invernadero. Por debajo de estas microlupas (2) vamos a poner, a la distancia de concentración, - o, también, a la distancia focal, que es aquella en donde los rayos del sol se van a concentrar en un punto de la célula -, una plancha metálica (13), que tiene, por debajo, y, en contacto con ella, a la célula termovoltáica (4), que estará unida al soporte de las microlupas (2), por unos pequeños ejes verticales (3) que se pondrán en las cuatro esquinas. Los dos cables (14) de la célula (4) de la figura n° 1, se van a conectar a una toma de tensión (5). Estos cables (14) los hemos de multiplicar hasta poner mil parejas, - de la manera en que queda sugerido en la figura n° 2 -, para multiplicar por mil el número de diferencias de potencial que se crean entre ellos. Como es lógico, si cuando conectamos sólo dos cables a la célula (4) de seebeck, el calor que ésta tiene, determina la creación de una diferencia de potencial entre ellos, cuando conectamos un número (n) de parejas de cables (14), se crearán (n) diferencias de potencial, lo que implica que se multiplicará por (n) la energía calórica que puede ofrecer esta misma célula termovoltáica (4). Describiré, ahora, el sistema multiplicador (6-12) que, en la figura n° 1, se va a conectar a los dos cables (14) de la célula (4), aunque, en la figura n° 2, conectaremos un sistema multiplicador como el de la figura n° 1, a cada pareja de cables (14) de los que se muestran en la figura n° 2, lo que aún va a multiplicar más la energía eléctrica que se puede obtener con esta célula termovoltáica (4). Por lo tanto, a cada pareja de cables (14) de la célula (4), vamos a conectar los cables de una bobina principal (6) de muchas espiras, que es la primera bobina (6) del sistema multiplicador de corriente (6-12). A este dispositivo, por tanto, - y, tal como se muestra en la figura n° 1 -, le podemos añadir un multiplicador de corriente (6-12), que comienza en los dos cables de la bobina principal (6), a los que podemos conectar, en paralelo, - cerca del punto de conexión con la célula (4) de la figura n° 1 -, varias bobinas de muchas espiras (7-9), que van a aprovechar la potencia que haya crecido en la bobina principal (6) para hacerla crecer en sus propias espiras. En los huecos de todas las bobinas pondremos un imán o un núcleo (10) de hierro dulce en forma de barritas, que se muestra en la figura n° 3. En una variante de la cápsula (1), - figura n° 4 -, en su interior, añadimos unas bobinas de cristal (15), que tienen la función de hacer crecer el calor que llega del sol. Estas bobinas (15) conectan su cable superior, a la cara superior de la cápsula (1), y, su cable inferior, se conecta a la plancha metálica (13) que tienen por debajo. Fecha de la invención: (16.03.13).

Descripción de las figuras

Figura n° 1: vista lateral del generador solar con microlupas, con el multiplicador de corriente (6-12). Estos elementos básicos son la cápsula de cristal (1), las microlupas (2) situadas en su interior, y, los ejes verticales (3) que unen al soporte de las microlupas (2) con la plancha metálica (13) y la célula termovoltáica (4) con la que se halla en contacto por debajo, cuyos cables se unen a una toma de tensión (5). La cápsula de cristal (1) encierra en su interior todos los componentes reseñados. El sistema multiplicador de corriente (6-12) está formado por una primera bobina principal (6) de muchas espiras, que conecta sus cables a los cables de la célula (4). A los cables de la bobina principal (6), hemos conectado, en paralelo, otras tres bobinas (7-9). En el núcleo o imán (10) de la bobina inferior (9), se une otro imán o núcleo (10) con una bobina inducida (11) cuyos cables se conectan a un amperímetro (12).

Figura n° 2: Vista lateral de la célula termovoltáica (4) que tiene una plancha metálica (13) sobre ella....

 


Reivindicaciones:

1. Generador solar con microlupas y multiplicador de corriente, con célula termovoltáica con mil parejas de cables, caracterizado por ser un sistema formado por una cápsula de 5 cristal (1), en cuyo interior ponemos un panel con un conjunto de microlupas (2). Por debajo de estas microlupas (2) vamos a poner, a la distancia focal, una plancha metálica (13) que tiene en contacto, por debajo de ella, una célula termovoltáica (4), que estará unida al soporte de las microlupas (2), mediante unos ejes verticales (3) que se pondrán en las cuatro esquinas. Las mil parejas de cables (14) que se pondrán en los ejes de la

célula (4) se van a conectar a una toma de tensión (5). A cada pareja de cables (14) de la

célula (4) vamos a conectar una bobina principal (6) de hilo de cobre, que forma parte del sistema multiplicador de corriente (6-12). Al dispositivo descrito le añadimos un multiplicador de corriente (6-12) en los dos cables de la bobina principal (6), a los que conectamos, en paralelo, - cerca del punto de conexión con los cables (14) de la célula

(4) -, tres bobinas (7-9). En los huecos de todas las bobinas (6-11), vamos a poner

imanes o núcleos (10) de hierro dulce, formados por barritas magnéticas o imanes, que, al juntarlas, formarán el paralelepípedo habitual en un núcleo. En estos núcleos (10) se arrollan otras bobinas inducidas, iguales que las anteriores, cuyos cables se van a conectar a una batería, o, a otra toma de tensión.