GENERADOR ACUÁTICO DE ELECTRICIDAD.

Este generador está constituido por una rueda hidráulica que, situada con su eje conectado a un aparato eléctrico capaz de actuar, independientemente como motor o como generador, se encuentra alojada en el interior de una envolvente dispuesta en posición vertical y dotada de una boca de aspiración y de una boca de impulsión dispuestas en forma alineada horizontal y tangencialmente a una zona inferior de la rueda hidráulica, de cuyas bocas, la de aspiración está conectada a un corto tubo vertical de aspiración inmerso en la masa acuática, mientras que la de impulsión está conectada a un largo tubo vertical de impulsión, también inmerso en la masa acuática, que es de mayor longitud que el corto tubo de aspiración, todo ello de manera que al menos los dos tubos de aspiración y de impulsión se encuentran parcialmente sumergidos en la masa acuática al tiempo que se encuentran llenos del medio acuoso la envolvente de la rueda hidráulica y los propios tubos verticales de aspiración y de impulsión, momento en el cual el giro de la rueda hidráulica accionada por el aparato eléctrico determina la aspiración de la masa acuática y la impulsa hacia la embocadura, momento en el que se determina la suspensión del accionamiento del aparato eléctrico como motor para proseguir su giro, arrastrado por la rueda hidráulica, actuando como alternador productor de corriente eléctrica

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200901028.

Solicitante: DELGADO SUREDA,XAVIER.

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: GIRONA.

Inventor/es: DELGADO SUREDA,XAVIER.

Fecha de Solicitud: 21 de Abril de 2009.

Fecha de Publicación: .

Fecha de Concesión: 28 de Noviembre de 2011.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F03B13/14C
  • F03B17/06 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F03 MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO, DE RESORTES, O DE PESOS; PRODUCCION DE ENERGIA MECANICA O DE EMPUJE PROPULSIVO O POR REACCION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR.F03B MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS (máquinas o motores de líquidos y fluidos compresibles F01; motores de líquidos, de desplazamiento positivo F03C; máquinas de líquidos de desplazamiento positivo F04). › F03B 17/00 Otras máquinas o motores. › utilizando un flujo de líquido, p. ej. del tipo de aletas oscilantes.

Clasificación PCT:

  • F03B13/08 F03B […] › F03B 13/00 Adaptaciones de las máquinas o de los motores para una utilización particular; Combinaciones de las máquinas o de los motores con los aparatos accionados o que ellos accionan (si es el aspecto relativo a los aparatos lo que predomina, véanse los lugares apropiados para los aparatos considerados, p. ej. H02K 7/18 ); Estaciones motrices o conjuntos máquina-aparato (aspectos hidráulicos E02B; implicando nada más que máquinas o motores del tipo de desplazamiento positivo F03C). › Conjuntos máquina o motor y aparato en las presas u obras similares; Canalizaciones para ellos.

Fragmento de la descripción:

Generador acuático de electricidad.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere, conforme se indica en su enunciado a un generador acuático de electricidad, concretamente uno instalado en una zona adentrada de una masa acuática escogida preferentemente dentro del orden que constituyen los mares y los lagos, sin excluir con ello su situación en otras masas acuáticas como son, por ejemplo, los ríos y los embalses. Antecedentes de la invención Se tiene conocimiento de la existencia de sistemas generadores de energía eléctrica basados en el oleaje de la mar, en los cuales se consigue el accionamiento de alternadores productores de corriente eléctrica mediante medios flotantes que alternativamente se desplazan verticalmente siguiendo los movimientos de elevación y descenso de las crestas de las olas.

También son conocidos los sistemas en los que se aprovechan los desniveles creados por las mareas mediante la construcción de embalses formados cerrando con presas la salida a la mar de fiordos y similares.

Finalmente, otra forma conocida de aprovechamiento de los movimientos de las olas de la mar consiste en disponer unas hélices sumergidas en un lugar de la mar y orientadas en contra de la corriente predominante del lugar. Descripción de la invención

Todos los sistemas conocidos de aprovechamiento de la energía de la mar resultan de una considerable complejidad, lo que ha determinado que su empleo no se haya generalizado en la forma que lo ha hecho el aprovechamiento de la energía eólica con los conocidos molinos de grandes aspas.

Con el ánimo de aprovechar la energía potencial entre dos puntos verticalmente separados en el seno de una masa acuática, como puede ser, por ejemplo, la mar, se ha adoptado la solución de utilizar en parte para ello el efecto sifón.

De acuerdo con la precedente solución se ha desarrollado el generador acuático que constituye el objeto de la invención, el cual está constituido por una rueda hidráulica que, situada con su eje en horizontalidad y conectado a un aparato eléctrico capaz de actuar independientemente como motor o como generador, se encuentra alojada con libertad de giro en el interior de una ajustada envolvente dispuesta, al igual que la rueda hidráulica, en posición vertical y dotada de una boca de aspiración y de una boca de impulsión que están dispuestas horizontalmente en forma alineada en una zona inferior de la rueda hidráulica y tangencialmente a la misma, de cuyas bocas, la de aspiración está conectada a un corto tubo vertical de aspiración inmerso en la masa acuática, mientras que la de impulsión está conectada a un largo tubo vertical de impulsión, también inmerso en la masa acuática, que es de mayor longitud que el corto tubo de aspiración, todo ello de manera que al menos los dos tubos de aspiración y de impulsión se encuentran sumergidos en la masa acuática al tiempo que se encuentran llenos del medio acuoso el interior de la envolvente de la rueda hidráulica y los propios tubos verticales de aspiración y de impulsión, así como los tramos horizontales de los mismos con los que se conectan a las bocas de aspiración y de impulsión de la envolvente de la rueda hidráulica, momento en el cual el giro de la rueda hidráulica accionada por el aparato eléctrico determina la aspiración de la masa acuática localizada en la zona de la embocadura del corto tubo vertical de aspiración y la impulsa hacia la embocadura del largo tubo vertical de impulsión hasta alcanzar un régimen estable de circulación, circunstancia que determina la suspensión del accionamiento del aparato eléctrico como motor para inmediatamente, sin detención alguna, proseguir su giro, arrastrado por la rueda hidráulica, actuando como alternador productor de corriente eléctrica.

Una característica de la invención la constituye el hecho de que la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y los tramos horizontales de conexión del mismo con el corto tubo de aspiración y el largo tubo de impulsión están asentados, a excepción de las bocas de los tubos de aspiración y de impulsión que se encuentran sumergidas en dicha masa acuosa, en una superficie que, situada por encima del nivel de la masa acuática, pertenece a una del grupo de las que comprenden una plataforma flotante, una embarcación y una plataforma fija emergente de la superficie de la masa acuática.

Otra característica de la invención reside en el hecho de que la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y los tramos horizontales de conexión del mismo conectados al corto tubo de aspiración y el largo tubo de impulsión, así como los correspondientes tubos de aspiración y de impulsión, están todos ellos sumergidos en la masa acuática que los inunda y soportados en una estructura de asentamiento submarino.

Otra característica de la invención viene definida porque la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y el tramo horizontal de conexión de la precitada turbina al corto tubo de aspiración se encuentran conectados a una bomba de cebado para llenar con masa acuosa el interior de los mismos y expulsar el aire ocluido en dicho interior, incluyendo, también, el llenado del tramo horizontal de conexión a lo largo del tubo vertical de impulsión y los propios largo tubo vertical de impulsión y corto tubo vertical de aspiración.

Otra característica de la invención radica en el hecho de que entre la turbina que, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y el aparato eléctrico, que es capaz de actuar como motor o generador, se encuentra instalada una caja multiplicadora de las revoluciones de la citada rueda hidráulica efectuadas dentro de su envolvente.

Otra característica de la invención la constituye el hecho de que la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, los tramos horizontales de conexión de la misma con el corto tubo vertical de aspiración y el largo tubo vertical de impulsión y la conexión de estos tramos con los citados corto tubo vertical de aspiración y largo tubo vertical de impulsión, constituyen un conjunto que, siendo estanco a la penetración de aire atmosférico, está situado sobre el nivel de la masa acuosa, a excepción de las bocas de los tubos de aspiración y de impulsión que se encuentran sumergidas en dicha masa acuosa, y totalmente inundado en su interior por la citada masa acuosa.

Finalmente, otra característica más de la invención reside en el hecho de que la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, los tramos horizontales de conexión de la misma con el corto tubo de aspiración y el largo tubo de impulsión, la conexión de estos tramos con los citados corto tubo de aspiración y largo tubo de impulsión y los propios tubos de aspiración y de impulsión, constituyen un conjunto que está totalmente sumergido en la masa acuática sin asentamiento submarino.

Breve descripción de los dibujos

Para facilitar la comprensión de las ideas expuestas, dando a conocer al mismo tiempo diversos detalles de orden constructivo, se describe seguidamente una forma de realización de la presente invención haciendo referencia a los dibujos que acompañan esta memoria, los cuales, dado su fin primordialmente ilustrativo, deberán ser interpretados como desprovistos de todo alcance limitativo respecto a la amplitud de la protección legal que se solicita. En los dibujos:

Figura 1, representa, esquemáticamente en alzado lateral, una realización del generador acuático de electricidad de acuerdo con una variante preferida de la invención.

Figura 2, representa, esquemáticamente en alzado lateral, otra realización del generador acuático de electricidad de acuerdo con una segunda variante preferida de la invención.

Figura 3, representa, esquemáticamente en planta superior, la realización del generador acuático de electricidad de la figura 1 en la que se incluyen un aparato eléctrico y una bomba de cebado. Descripción de unas variantes de la invención

En la figura 1 se muestra la turbina 1 que está constituida por una rueda hidráulica 2 de eje horizontal que se halla alojada en forma giratoria en el interior de una envolvente 3.

De la envolvente 3 parten una boca de aspiración 4 y de una boca de impulsión 5 dispuestas en forma alineada horizontal y tangencialmente a una zona inferior de la rueda hidráulica 2, de cuyas bocas, la de aspiración 4 está conectada a un corto tubo vertical de aspiración...

 


Reivindicaciones:

1. Generador acuático de electricidad, concretamente uno instalado en una zona adentrada de una masa acuática escogida preferentemente dentro del orden que constituyen los mares y los lagos, sin excluir con ello su situación en otras masas acuáticas como, por ejemplo, son los ríos y los embalses, caracterizado porque está constituido por una rueda hidráulica que, situada con su eje en horizontalidad conectado a un aparato eléctrico capaz de actuar independientemente como motor o como generador, se encuentra alojada con libertad de giro en el interior de una ajustada envolvente dispuesta, al igual que la rueda hidráulica, en posición vertical y dotada de una boca de aspiración y de una boca de impulsión que están dispuestas horizontalmente en forma alineada en una zona inferior de la rueda hidráulica y tangencialmente a la misma, de cuyas bocas, la de aspiración está conectada a un corto tubo vertical de aspiración inmerso en la masa acuática, mientras que la de impulsión está conectada a un largo tubo vertical de impulsión, también inmerso en la masa acuática, que es de mayor longitud que el corto tubo de aspiración, todo ello de manera que al menos los dos tubos de aspiración y de impulsión se encuentran sumergidos en la masa acuática al tiempo que se encuentran llenos del medio acuoso el interior de la envolvente de la rueda hidráulica y los propios tubos verticales de aspiración y de impulsión, así como los tramos horizontales de los mismos con los que se conectan a las bocas de aspiración y de impulsión de la envolvente de la rueda hidráulica, momento en el cual el giro de la rueda hidráulica accionada por el aparato eléctrico determina la aspiración de la masa acuática localizada en la zona de la embocadura del corto tubo vertical de aspiración y la impulsa hacia la embocadura del largo tubo vertical de impulsión hasta alcanzar un régimen estable de circulación, circunstancia que determina la suspensión del accionamiento del aparato eléctrico como motor para inmediatamente, sin detención alguna, proseguir su giro, arrastrado por la rueda hidráulica, actuando como alternador productor de corriente eléctrica.

2. Generador acuático de electricidad, según la reivindicación anterior, caracterizado porque la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y los tramos horizontales de conexión del mismo con el corto tubo de aspiración y el largo tubo de impulsión están asentados, a excepción de las bocas de los tubos de aspiración y de impulsión que se encuentran sumergidas en dicha masa acuosa, en una superficie que, situada por encima del nivel de la masa acuática, pertenece a una del grupo de las que comprenden una plataforma flotante, una embarcación y

una plataforma fija emergente de la superficie de la masa acuática.

3. Generador acuático de electricidad, según la reivindicación 1, caracterizado porque la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y los tramos horizontales de conexión del mismo conectados al corto tubo de aspiración y el largo tubo de impulsión, así como los correspondientes tubos de aspiración y de impulsión, están todos ellos sumergidos en la masa acuática que los inunda y soportados en una estructura de asentamiento submarino.

4. Generador acuático de electricidad, según la reivindicación 1, caracterizado porque la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y el tramo horizontal de conexión de la precitada turbina al corto tubo de aspiración se encuentran conectados a una bomba de cebado para llenar con masa acuosa el interior de los mismos y expulsar el aire ocluido en dicho interior, incluyendo, también, el llenado del tramo horizontal de conexión a lo largo del tubo vertical de impulsión y los propios largo tubo vertical de impulsión y corto tubo vertical de aspiración.

5. Generador acuático de electricidad, según la reivindicación 1, caracterizado porque entre la turbina que, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, y el aparato eléctrico, que es capaz de actuar como motor o generador, se encuentra instalada una caja multiplicadora de las revoluciones de la citada rueda hidráulica efectuadas dentro de su envolvente.

6. Generador acuático de electricidad, según la reivindicación 1, caracterizado porque la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, los tramos horizontales de conexión de la misma con el corto tubo vertical de aspiración y el largo tubo vertical de impulsión y la conexión de estos tramos con los citados corto tubo vertical de aspiración y largo tubo vertical de impulsión, constituyen un conjunto que, siendo estanco a la penetración de aire atmosférico, está situado sobre el nivel de la masa acuosa, a excepción de las bocas de los tubos de aspiración y de impulsión que se encuentran sumergidas en dicha masa acuosa, y totalmente inundado en su interior por la citada masa acuosa.

7. Generador acuático de electricidad, según la reivindicación 1, caracterizado porque la turbina, constituida por la envolvente y la rueda hidráulica, los tramos horizontales de conexión de la misma con el corto tubo de aspiración y el largo tubo de impulsión, la conexión de estos tramos con los citados corto tubo de aspiración y largo tubo de impulsión y los propios tubos de aspiración y de impulsión, constituyen un conjunto que está totalmente sumergido en la masa acuática sin asentamiento submarino.


 

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