INSTALACIÓN PARA LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DE ANIMALES DE TIRO.

Instalación para la producción de energía eléctrica a partir de animales de tiro.

Comprende un generador (8) para la producción de energía eléctrica y medios de accionamiento de dicho generador (8) a partir de la fuerza procedente de dichos animales (4) de tiro, y se caracteriza por el hecho de que dichos medios de accionamiento comprenden un sistema (11) hidráulico que incluye un motor (7) hidráulico que acciona dicho generador (8) y un grupo (6) de presión configurado para proporcionar a dicho motor (7) hidráulico un caudal y una presión de fluido sustancialmente constantes, incluyendo dicho grupo (6) de presión una bomba (5) hidráulica que es accionada por un mecanismo (1) de tracción asociado a dichos animales (4) de tiro. Posibilita una obtención continua y estable de energía eléctrica, lista para el consumo directo, y tiene un bajo coste de mantenimiento y una larga vida útil.

Instalación para la producción de energía eléctrica a partir de animales de tiro.

La presente invención se refiere a una instalación para la producción continua y estable de energía eléctrica a partir de animales de tiro.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Son conocidas instalaciones para la producción de energía eléctrica a partir de animales de tiro que comprenden un generador para la producción de energía eléctrica y medios de accionamiento de dicho generador a partir de la fuerza procedente de dichos animales de tiro.

La patente EP1416615 describe una de dichas instalaciones en la que los medios de accionamiento de dicho generador incluyen un mecanismo de tracción asociado a dichos animales de tiro que comprende unos brazos de arrastre que actúan sobre el rotor del generador eléctrico a través de un dispositivo convertidor/multiplicador que adapta el par del mecanismo de tracción al giro del rotor del generador eléctrico.

Las instalaciones como la descrita en la patente EP1416615 son particularmente interesantes para la producción de energía eléctrica en áreas rurales del tercer mundo que carecen de suministro a través de red eléctrica.

Sin embargo, se ha observado que dichas instalaciones presentan el inconveniente de que no proporcionan una energía eléctrica continua y estable, ya que la velocidad a la que se desplazan los animales de tiro nunca es continua ni regular. Por este motivo, estas instalaciones deben emplear baterías y/o inversores que adecuen la electricidad para su consumo con la consiguiente pérdida de rendimiento que ello supone, además del incremento en costes, mantenimiento y reciclaje de baterías.

Otro inconveniente que presentan las instalaciones conocidas hasta el momento reside en el hecho de que, para hacer funcionar el rotor del generador eléctrico a partir de las bajas revoluciones de los animales de tiro, incluyen dispositivos mecánicos convertidores y/o multiplicadores que están sometidos a unas elevadas fuerzas de tracción que los hacen muy sensibles a los paros bruscos o cambios de velocidad de los animales de tiro. Por otro lado, la utilización de excesivos componentes mecánicos también supone una pérdida de energía por rozamiento, así como un coste de mantenimiento elevado.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El objetivo de la presente invención es resolver los inconvenientes mencionados, desarrollando una instalación para la producción de energía eléctrica a partir de animales de tiro que presenta la ventaja de que posibilita una obtención continua y estable de energía eléctrica, lista para el consumo directo, y de que tiene un bajo coste de mantenimiento y una larga vida útil.

De acuerdo con este objetivo, la presente invención proporciona instalación para la producción de energía eléctrica a partir de animales de tiro, que comprende un generador para la producción de energía eléctrica y medios de accionamiento de dicho generador a partir de la fuerza procedente de dichos animales de tiro, y se caracteriza por el hecho de que dichos medios de accionamiento comprenden un sistema hidráulico que incluye un motor hidráulico que acciona dicho generador y un grupo de presión configurado para proporcionar a dicho motor hidráulico un caudal y una presión de fluido sustancialmente constantes, incluyendo dicho grupo de presión una bomba hidráulica que es accionada por un mecanismo de tracción asociado a dichos animales de tiro.

Al ser accionado el rotor del generador a través de un sistema hidráulico, la velocidad y la fuerza final que recibe el rotor de dicho generador puede ser controlada de un modo muy fácil y eficaz, sin necesidad de recurrir a un mecanismo de tracción provisto de dispositivos convertidores y/o multiplicadores complejos que dificultan el funcionamiento y el mantenimiento de la instalación.

En la presente invención, el mecanismo de tracción es tan sólo responsable de accionar la bomba hidráulica del grupo de presión que está configurado para proporcionar a dicho motor hidráulico un caudal y una presión de fluido sustancialmente constante, por lo que dicho mecanismo de tracción puede tener un diseño muy simple y un número muy reducido de componentes.

Por otro lado, al ser accionado el generador eléctrico por un motor hidráulico que recibe una caudal y una presión de fluido sustancialmente constantes, la energía eléctrica que produce el generador es estable y continua, no siendo necesario emplear ningún tipo de baterías y/o conversores para adaptar la electricidad producida al consumo directo.

Preferiblemente, dicha bomba hidráulica es una bomba configurada para trabajar a un régimen de revoluciones igual

o inferior a 50 revoluciones por minuto (rpm) , por ejemplo, una bomba configurada para trabajar a un régimen de revoluciones comprendido entre 10 y 45 revoluciones por minuto (rpm) . A estas revoluciones, la bomba deberá ser capaz de suministrar la presión y caudal de fluido necesario para alimentar a un acumulador que a su vez suministra el fluido hidráulico estable, tanto en presión como en caudal, al motor hidráulico que mueve el alternador produciendo energía eléctrica apta para el consumo directo.

La bomba de bajas revoluciones presenta la ventaja de que se adapta a la velocidad de trabajo de los animales de tiro, lo que confiere estabilidad al sistema hidráulico que acciona el generador.

Otra vez preferiblemente, dicho grupo de presión incluye un acumulador hidráulico configurado para almacenar una determinada cantidad de fluido a presión procedente de dicha bomba hidráulica.

Este acumulador actúa como reserva de energía, permitiendo que el sistema hidráulico funcione durante un tiempo determinado sin recibir la fuerza motriz animal. Por ejemplo, el acumulador puede configurarse para actuar como reserva de energía durante un tiempo de trabajo superior a 30 segundos.

De este modo, se consigue un proceso de trabajo cómodo de los animales y del operario que lo controla, ya que dichos animales pueden parar, por ejemplo, para descansar, o reducir su velocidad de desplazamiento.

Ventajosamente, dicho acumulador incluye un detector de presión provisto de un sistema de aviso acústico y/o luminoso.

De este modo, el operario puede controlar eficazmente la velocidad de los animales, posibilitando en todo momento un ritmo de trabajo que mantenga una presión suficiente dentro del acumulador que garantice el caudal y presión constantes al motor hidráulico.

Otra vez ventajosamente, dicho grupo de presión incluye un regulador de presión y caudal de fluido procedente de dicho acumulador hidráulico, estando configurado dicho regulador para proporcionar a dicho motor hidráulico un caudal y presión de fluido sustancialmente constantes.

El regulador de presión y caudal es un elemento imprescindible del sistema hidráulico que dosificará el flujo que necesita el motor a la presión prefijada para garantizar que el alternador o generador trabaje a revoluciones sustancialmente constantes que permitan la producción estable y continua de energía eléctrica lista para el consumo directo.

Según una realización preferida, dicho mecanismo de tracción incluye una rueda motriz y una pluralidad de brazos de arrastre de dicha rueda, siendo accionados dichos brazos de arrastre por la fuerza de tracción de dichos animales.

Dicha rueda motriz y dichos brazos de arrastre configuran un mecanismo a modo de noria de tiro que tiene como característica principal la tenencia de una gran fuerza de empuje.

Preferiblemente, dicho mecanismo de tracción incluye un dispositivo multiplicador/conversor mecánico para elevar las revoluciones de dicha rueda motriz a las revoluciones de trabajo de la bomba hidráulica.

A diferencia de las instalaciones del estado de la técnica, este dispositivo multiplicador/conversor es muy simple ya que tan sólo es necesario que se adapte a las revoluciones de la bomba hidráulica.

Preferiblemente, dicho dispositivo multiplicador/convertidor está unido al eje de la bomba hidráulica a través de un embrague que está configurado para acoplarse al eje de la bomba una vez que las revoluciones del eje de salida del dispositivo multiplicador hayan ascendido a un valor predeterminado para que los animales aprovechen la inercia de desplazamiento.

De este modo, los animales pueden arrancar fácilmente hasta adquirir una inercia de desplazamiento.

Ventajosamente, dichos brazos de arrastre están unidos articulados, por uno de sus extremos, a dicha rueda motriz.

De este modo, los brazos de arrastre pueden bascular con respecto a la rueda motriz para adaptarse a la altura de los animales de tiro.

Otra...

1.Instalación para la producción de energía eléctrica a partir de animales (4) de tiro, que comprende un generador (8) para la producción de energía eléctrica y medios de accionamiento de dicho generador (8) a partir de la fuerza procedente de dichos animales (4) de tiro, caracterizada por el hecho de que dichos medios de accionamiento comprenden un sistema (11) hidráulico que incluye un motor (7) hidráulico que acciona dicho generador (8) y un grupo (6) de presión configurado para proporcionar a dicho motor (7) hidráulico un caudal y una presión de fluido sustancialmente constantes, incluyendo dicho grupo (6) de presión una bomba (5) hidráulica que es accionada por un mecanismo (1) de tracción asociado a dichos animales (4) de tiro.

2. Instalación según la reivindicación 1, en el que dicha bomba (5) hidráulica es una bomba configurada para trabajar a un régimen de revoluciones igual o inferior a 50 revoluciones por minuto (rpm) .

3. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que dicho grupo (6) de presión incluye un acumulador (9) hidráulico configurado para almacenar una determinada cantidad de fluido a presión procedente de dicha bomba (5) hidráulica.

4. Instalación según la reivindicación 3, en el que dicho acumulador (9) incluye un detector de presión provisto de un sistema de aviso acústico y/o luminoso.

5. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 4, en el que dicho grupo (6) de presión incluye un regulador (10) de presión y caudal de fluido procedente de dicho acumulador (9) hidráulico, estando configurado dicho regulador (10) para proporcionar a dicho motor (7) hidráulico un caudal y presión de fluido sustancialmente constantes.

6. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho mecanismo (1) de tracción incluye una rueda (2) motriz y una pluralidad de brazos (3) de arrastre de dicha rueda (2) , siendo accionados dichos brazos (3) de arrastre por la fuerza de tracción de dichos animales (4) .

7. Instalación según la reivindicación 6, en el que dicho mecanismo (1) de tracción incluye un dispositivo (13) multiplicador mecánico para elevar las revoluciones de dicha rueda (2) motriz a las revoluciones de trabajo de la bomba (5) hidráulica.

8. Instalación según la reivindicación 7, en la que el dispositivo (13) multiplicador/convertidor está unido al eje de la bomba (5) hidráulica a través de un embrague que está configurado para acoplarse al eje de la bomba (5) , una vez que las revoluciones del eje de salida del dispositivo (13) multiplicador han ascendido a un valor predeterminado para el que los animales (4) aprovechan la inercia de desplazamiento.

9. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que dichos brazos (3) de arrastre están unidos articulados, por uno de sus extremos (3a) , a dicha rueda (2) motriz.

10. Instalación según la reivindicación 9, en el que dichos brazos (3) de arrastre están unidos, por otro de sus extremos (3b) , a una rueda (17) de apoyo provista de medios (18) de regulación de altura.