DISPOSITIVO MULTIPLICADOR DE PAR MOTOR PARA LA GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.

Dispositivo multiplicador de par motor para la generación de energía eléctrica.

La invención describe un dispositivo multiplicador de par motor para la generación de energía eléctrica, que comprende una rueda giratoria (1) que comprende un eje central (2) de giro; al menos un motor impulsor (3a, 3b) acoplado en al menos parte de la circunferencia de la rueda giratoria (1); donde dicho, al menos un, motor impulsor (3a, 3b) permite girar dicha rueda respecto del eje central (2); y al menos un elemento electrógeno (4a, 4b) acoplado al eje central (2) de dicha rueda giratoria (1); obteniendo un rendimiento energético positivo de cara a ser implantado en aplicaciones hidráulicas y eólicas; y formado por elementos sencillos, de fácil mantenimiento y sustitución.

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un dispositivo multiplicador de par motor para la generación de energía eléctrica; donde dicho dispositivo se encuadra en el campo de la maquinaria para generar energía eléctrica.

Este dispositivo multiplicador de par motor tiene como finalidad la generación de energía eléctrica a partir de una fuente de alimentación de carácter renovable, preferentemente, y cuyo rendimiento energético sea positivo de cara a ser implantado en aplicaciones hidráulicas y eólicas; todo ello con un dispositivo formado por elementos sencillos, de fácil mantenimiento y sustitución, y capaz de instalarse en múltiples emplazamientos y localizaciones.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

A modo de introducción, para la producción de energía eléctrica hay una gran variedad de dispositivos o máquinas electrógenas, y aunque éstas comprenden habitualmente múltiples elementos que las dotan de elevada complej idad, todas ellas pueden reducirse a combinaciones de un cierto número muy limitado de máquinas que presentan una configuración más sencilla o elemental; y donde cada máquina aplica o transforma la energía disponible de una forma individual.

A la hora de valorar y cuantificar el rendimiento global de una máquina o dispositivo, se debe de considerar, por una parte, la fuerza motriz o potencia aplicada, y por otra parte, las fuerzas que se oponen al desarrollo de dicha potencia, las cuales constituyen la llamada resistencia.

En el hipotético caso de que no se perdiera

energía por ningún concepto, el rendimiento de una

máquina o dispositivo sería el máximo, pero siempre se

ha de descontar, además de la resistencia total de la

maquina, una pérdida de energía muy considerable a causa de efectos desaprovechados; así pues, se puede definir el trabaj o motor como el trabaj o útil más el trabaj o perdido en vencer resistencias. Y por otra parte, el rendimiento será la relación entre trabaj o aprovechado útil y el trabajo aplicado.

En este sentido, cabe destacar como la máquina más simple conocida a la máquina o dispositivo de palanca, consistente en una barra rígida capaz de girar sobre un punto de apoyo "O". Y para lograr el equilibrio de la palanca, se requiere que el momento de la potencia respecto a "O" (punto de apoyo) sea igual al momento de la resistencia respecto al mismo punto. Entendiendo por equilibrio al funcionamiento normal de la máquina suponiendo una barra indeformable, así como la invariabilidad de "O" (punto de apoyo) .

Por lo tanto se puede enunciar la ley de la palanca como:

"En una palanca, la potencia y la resistencia son inversamente proporcionales a la longitud de los brazos respectivos de la potencia y resistencia."

y donde cada momento es producto de dos factores, por una parte, potencia por brazo de palanca, por otra parte, resistencia por su brazo de palanca. De esta igualdad de momentos se deduce la siguiente proporción: potencia es a resistencia como momento de resistencia es a momento de potencia.

Luego, para una palanca superpuesta una misma longitud, se puede disminuir tanto más la potencia para un mismo esfuerzo cuanto mayor sea el brazo de la potencia y menor el de la resistencia. Véase por ejemplo la cita de Arquímedes en la que citaba: "Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo", basándose en dicha ley de la palanca.

En este sentido, el solicitante desconoce dispositivos o máquinas que reúnan las características técnicas posteriormente descritas cuya finalidad sea la de generar energía eléctrica, basándose en la citada ley de la palanca; aunque pueden citarse elementos cotidianos como tijeras o alicates basados en la primera ley de la palanca, pero cuya finalidad no es la de generar energía eléctrica ni permiten ser aplicado en grandes centrales hidroeléctricas y eólicas; es por ello que el dispositivo obj eto de invención, basándose en dicha ley de la palanca, y conformándose por un número muy reducido de elementos, permite disponer de un dispositivo novedoso, aplicable a grandes industrias y con un rendimiento energético muy superior a la media; además de permitir realizaciones particulares para cada situación, precisar de un baj o mantenimiento y mínima reparación de los elementos que lo forman.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un dispositivo multiplicador de par motor para la generación de energía eléctrica; donde dicho dispositivo comprende las siguientes características técnicas:

Una rueda

giratoria que comprende un eje central de

giro;

al menos

un motor impulsor acoplado en al menos parte

de la circunferencia de la rueda; donde dicho, al menos un, motor impulsor permite girar dicha rueda respecto del eje central; y

al menos un elemento electrógeno acoplado al eje central de dicha rueda giratoria.

Se observa que el dispositivo objeto de invención está diseñado para producir un movimiento rotacional de gran potencia y par motor a partir de un movimiento rotacional de menor potencia y par motor; ya que dicho, al menos un, motor impulsor es el encargado de iniciar el movimiento de la rueda giratoria desde la periferia de ésta, de forma que el ej e central gire a una velocidad proporcional al radio de la rueda giratoria, aumentando la potencia y par, y donde el giro del eje central se vincula directamente a dicho, al menos un, elemento electrógeno; contemplándose múltiples opciones como generadores síncronos o similares.

Luego la potencia generada por dicho, al menos un, motor impulsor, hace desplazar y girar a la rueda giratoria, y por ello se observa que prácticamente no hay resistencia, o bien ésta es muy pequeña. Y donde, a tenor de la ley de la palanca, se observa que este movimiento continuo o permanente se consigue produciendo un desequilibrio continuo y constante en el motor impulsor multiplicador de par motor.

Este desequilibrio puede extrapolarse a la balanza romana, la cual es una palanca de primer género por tener el punto de apoyo "O", entre el punto de aplicación P de la fuerza llamada potencia y el punto de aplicación de la resistencia R. Donde la palanca es una barra rígida que puede girar en torno a un punto de apoyo y que se somete a la acción de dos fuerzas contrarias tales que, una se opone a la rotación que le imprime la otra, aplicadas ambas sobre sus extremos. La palanca está en equilibrio cuando los productos de magnitudes de las fuerzas por las distancias respectivas entre el punto de aplicación y el punto de apoyo (brazos) son iguales. Por consiguiente, se puede lograr el equilibrio entre dos fuerzas de distinta magnitud, si la fuerza menor tiene un brazo proporcionalmente mayor

que el de la fuerza más grande.

En el caso del dispositivo objeto de invención, la potencia P funciona como una máquina simple, en la que una fuerza motriz logra vencer una fuerza de resistencia mucho mayor. Esta propiedad indicada permite que la potencia se vaya multiplicando con una considerable reducción de esfuerzo en todo el dispositivo objeto de invención.

y donde la fuerza que genera dicho, al menos un, motor impulsor multiplicador de par motor, viene dada por el mecanismo que asemej a a la palanca de primer género. Donde el punto de apoyo está entre la potencia y la resistencia, transformada en par motor torsor rotacional en el eje central de la rueda giratoria.

En relación a las posibles realizaciones

particulares para generar energía eléctrica, respecto de

su configuración básica de características técnicas

descritas anteriormente, se destaca la posibilidad de

que:

o El eje central de la rueda comprende en cada uno de sus extremos respectivas coronas dentadas;

o al menos un palier cardan está acoplado a cada corona dentada; y

o dicho, al menos un, elemento electrógeno está acoplado al respectivo palier cardan.

En este sentido dicho, al menos un, palier cardan se acopla a una corona dentada del ej e central; donde en una realización preferente el eje central presenta sendas coronas dentadas en sus extremos, y en cada corona dentada se acoplan tres palieres cardan equiespaciados 120 0 unos respecto de los otros; de forma que en cada extremo de cada palier cardan se acople un elemento electrógeno.

y en relación a mejorar o modificar las velocidades de giro de dicho, al menos un, palier cardan, se contempla la posibilidad de que al menos una rueda dentada auxiliar está acoplada por un lado a cada corona dentada del eje central respectivamente, y por otro lado está acoplada a dicho, al menos un, palier cardan; formando un engranaj...

1.Dispositivo multiplicador de par motor para

S la generación de energía eléctrica, caracterizado por

que comprende

una rueda giratoria (1) que comprende un eje

central (2) de giro;

al menos un motor impulsor (3a, 3b) acoplado en

10 al menos parte de la circunferencia de la rueda

giratoria (1) ; donde dicho, al menos un, motor impulsor

(3a, 3b) permite girar dicha rueda respecto del eje

central (2) ; Y

al menos un elemento electrógeno (4a, 4b)

1S acoplado al eje central (2) de dicha rueda giratoria

( 1) .

2. Dispositivo multiplicador de par motor,

según la reivindicación 1, caracterizado por que

20 el ej e central (2) de la rueda giratoria (1)

comprende en cada uno de sus extremos respectivas

coronas dentadas (2a, 2b) ;

al menos un palier cardan (Sa, Sb, Sc) está

acoplado a cada corona dentada (2a, 2b) ; y

2S dicho, al menos un, elemento electrógeno (4a,

4b) está acoplado al respectivo palier cardan (Sa, Sb,

Sc)

3. Dispositivo multiplicador de par motor,

30 según la reivindicación 2, caracterizado por que al

menos una rueda dentada auxiliar (6a, 6b, 6c) está

acoplada por un lado a cada corona dentada (2a, 2b) del

eje central (2) respectivamente, y por otro lado está

acoplada a dicho, al menos un, palier cardan (Sa, Sb,

5c) , formando un engranaje planetario.

4. Dispositivo multiplicador de par motor, según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho, al menos un, elemento electrógeno (4a, 4b) , acoplado al eje central (2) de dicha rueda giratoria (1) , comprende al menos un generador de anillo asíncrono de polos variables.

5. Dispositivo multiplicador de par motor, según la reivindicación 4, caracterizado por que el eje central (2) de la rueda giratoria (1) comprende en cada uno de sus extremos respectivas coronas dentadas (2a, 2b) ; donde se acopla dicho, al menos un, anillo asíncrono de polos variables.

6. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la circunferencia de la rueda giratoria ( 1 ) comprende una cremallera dentada; y

dicho, al menos un, motor impulsor (3a, 3b) comprende una rueda dentada acoplada a dicha cremallera dentada de la circunferencia de la rueda giratoria (1) .

7. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que dicho, al menos un, motor impulsor

(3a, 3b) comprende una rueda neumática acoplada a al menos parte de la circunferencia de la rueda giratoria ( 1) .

8. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por que dicho, al menos un, motor impulsor

(3a, 3b) comprende un elemento reductor de la velocidad de giro.

9. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho, al menos un, elemento electrógeno (4a, 4b) comprende un elemento reductor de la velocidad de giro.

10. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por que la rueda giratoria (1) comprende

una pluralidad de tensor es y crucetas que rigidizan

dicha rueda giratoria (1) .

11. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho, al menos un, motor impulsor (3a, 3b) comprende un motor eléctrico.

12. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que dicho, al menos un, motor impulsor (3a, 3b) comprende un motor de combustión interna.

13. Dispositivo multiplicador de par motor, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la rueda giratoria ( 1 ) se encuentra situada verticalmente respecto de una superficie horizontal, siendo su eje central (2) de giro paralelo a dicha superficie horizontal; y

el eje central (2) de giro se encuentra acoplado

a dicha superficie horizontal.

3a

~

~3b

FIG. 1

6a 6b

6e

FIG.2

4a 4a

FIG.3

FIG.4

3a

3b

FIG.5