Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, mejorado.

Adición a la patente Nº P 200900221 "Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua".



La corriente que denominamos "corriente primaria", que discurre a través del tubo captador (1) es la existente en una masa de agua, como puede ser un mar, un río, un embalse, o construida por el hombre, etc.

El fluido contenido en el tubo secundario (6), en forma de L, provisto en su extremo inferior por un huso (11), es succionado por la acción del Efecto Venturi, del tubo 9.

La terminación del tubo (6) en forma de huso (11), tiene por finalidad sustituir el estrechamiento necesario del tubo (1) para la obtención del Efecto Venturi.

Las entradas de fluidos (4) y (8) a los cuartos de máquinas (5) y (7) respectivamente, permiten que las turbinas o maquinarias allí instaladas se pongan en movimiento.

Independientemente del aprovechamiento principal de la energía obtenida, las burbujas (13) residuales que se producen son almacenadas, como aire comprimido en el depósito (22).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201300144.

Solicitante: ALANDETE JURADO,LEOPOLDO.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: ALANDETE JURADO,LEOPOLDO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F03B17/06 SECCION F — 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.
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Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, mejorado.

Fragmento de la descripción:

La presente invención se refiere a un sistema por el cual, se 10 aprovecha parte del potencial energético existente en una corriente de agua, que es canalizada por un tubo llamado Primario, situado horizontalmente y en sentido longitudinal respecto a la corriente de agua.

Por el Principio de Bernoulli o Efecto Venturi, un tubo abierto 15 por sus extremos aumenta la velocidad del fluido que transporta , si en un punto intermedio de su longitud, se le practica un estrechamiento de su diámetro, disminuyendo, en ese mismo punto, la presión que ejerce el fluido sobre la pared interior del tubo en el que discurre y que, por ende, provoca una succión en el interior de 20 otro tubo, llamado Secundario conectado en ese punto.

Aplicando ese Principio al Sistema que se propone en la presente invención, podemos provocar, por succión, una corriente secundaria de agua, aire o una mezcla de ambos fluidos, que se encuentra contenido en un tubo, llamado Secundario (9) 25 perpendicular a otro tubo, llamado Primario(1) por donde circula una corriente de agua, captada por su extremo abierto (19) de la corriente existente en una masa de agua.

La creación o establecimiento de esa corriente de fluido, se caracteriza por ser capaz de realizar un trabajo, mediante una 30 turbina, o cualquier otra máquina, alimentada por succión ubicada en el cuarto de máquinas (7).

El mismo Sistema, prevé sustituir el estrechamiento del diámetro del tubo Primario, necesario para aumentar la velocidad de la corriente en ese punto, por la colocación de un elemento en forma de huso (11), con los mismos efectos de succión.

El citado huso se encuentra conectado a otro tubo en forma de L (6).

Respecto a la posición de este tubo (6), el ala vertical parte del nivel superior de la masa de agua (12), o próximo a él. Este extremo del tubo está conectado a una máquina para realizar un trabajo, ubicada en un cuarto de máquinas (5) con entrada (4) de un fluido.

Este tubo secundario (6) atraviesa el tubo Primario (1) alargando su ala horizontal en su interior para su conexión con el Uso (11).

El Sistema que se preconiza, está compuesto por un tubo abierto por sus extremos, llamado Primario (1), ubicado en el centro de la corriente de agua y otros dos llamados Secundarios (6) y (9) que, por succión de los fluidos que contienen, son capaces de realizar un trabajo.

El aire residual (13) que se libera, por su mezcla con el agua, una vez realizado su trabajo, es transportado automáticamente por diferencia de densidad, en forma de burbujas hacia la superficie de la masa de agua, siendo susceptible su utilización una vez almacenado en un depósito ad hoc a una presión determinada, en relación con el agua desplazada por presión.

Una variedad en las disposición de los elementos que conforman el Sistema, pertenece a los diseños de las figuras 9 y 10, como solución práctica para la consecución de los fines perseguidos.

REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN

Los elementos comunes integrantes del Sistema son básicamente :

- Un Tubo Primario (1), captador de parte del flujo de la corriente de agua.

- Dos Tubos (6) y (9) independientes cuyo contenido es una corriente inducida.

- Dos cuartos de máquinas (4) y (7)

- Un cuerpo en forma de Huso (11)

Un anillo (10b) que rodea el Tubo Primario (1) , con comunicación hacia el interior del mismo. El anillo hueco (10)b, pared interior y (10a) parte exterior, es la terminación del tubo Secundario (9) que procede del nivel (12) de la masa de agua o próximo al mismo, abierto por encima o por debajo de ese nivel.

FIGURA 1.- CORRIENTE SECUNDARIA DE FLUIDO POR VENTURI Y REBUFO

Es la figura básica de realización.

Un tubo captador (1) abierto por ambos extremos, capta parte de la corriente de agua. Un cuerpo en forma de uso (11) que se sitúa en su mediación reduce el diámetro interior del tubo, por lo que hace que la velocidad de la corriente circulante aumente su velocidad y como consecuencia baje la presión que viene ejerciendo sobre la pared interna del tubo, produciendo un efecto de succión.

FIGURA 2.- El extremo superior del tubo (6) está conectado a una máquina (turbina) en el cuarto de máquinas. En su extremo inferior, el tubo se une al cuerpo (11) en forma de uso, travesándolo con salida de su contenido

El volumen exterior del huso (11) divide la corriente de forma uniforme aumentando su velocidad a su alrededor, con la consiguiente disminución de su presión, provocando una succión en su entorno, en el que se encuentra unido el anillo (10b) al tubo 5 Primario (1).

FIGURA 3 y 3.- El anillo (10a) envuelve la pared exterior del tubo primario (1), al que va unido, formando una sola pieza.

Con el fin de aumentar la superficie de succión, entre el 10 tubo Primario (1) y el anillo (10b), en esta pared del anillo existen unos orificios (15), distribuidos equidistantes unos de otros.

FIGURA 4.- CORRIENTE SECUNDARIA DE FLUIDOS POR VENTURI HELICOIDAL Y REBUFO

El conducto (20), situado a lo largo del interior del tubo secundario (9) tiene la forma de un helicoide, espiral, o sacacorchos para contribuir en el aumento de la velocidad del fluido que contiene.

FIGURA 5.- (20) Representación de la forma en espiral, hélice o sacacorchos.

FIGURA 6.- CORRIENTE SECUNDARIA DE FLUIDOS 25 POR VENTURI. HELICOIDAL. REBUFO Y BURBUJAS

La succión obtenida por el Sistema tiene por finalidad generar una corriente secundaria, cuyo potencial energético obtenido de una corriente marina, sea capaz de realizar un trabajo aprovechable.

El fluido que se utiliza para formar parte de esa corriente secundaria, normalmente, puede ser : agua, aire o una mezcla de ambos.

Cumplida su principal función de realización del trabajo que se pretendía, con las máquinas instaladas en sus respectivos cuartos (4) y (5), queda un residual del fluido empleado, como puede ser el aire en forma de torrentes de burbujas.

Del mismo modo, aunque no se destine a otro trabajo, puede dedicarse exclusivamente a acumular la mayor cantidad de aire atmosférico, mediante este Sistema de succionado.

Es muy deseable el aprovechamiento, en ambos casos, de ese aire como fuente de energía, almacenándolo en grandes depósitos de aire comprimido, para su posterior utilización como tal energía, o previa producción de su conversión en electricidad o cualquier otra posible.

En un alto porcentaje, el torrente de las burbujas (13) liberadas son introducidas por la abertura inferior del depósito (25), hasta desembocar en la parte superior del cilindro dónde quedarán concentradas, debido a su menor densidad con el agua. De este modo irá acumulándose una gran cantidad de aire comprimido, sin tener que haber empleado ninguna maquinaria para ello que, a su vez hubiera tenido que ser alimentada con cualquier otra energía.

La progresiva presión del aire acumulado en la parte superior del depósito (25), hace bajar el nivel del agua del interior mismo, expulsándola a la masa de agua que lo rodea (23).

La presión de aire almacenado, está en concordancia con el Principio de Arquímedes, por el que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.

El depósito de aire comprimido (22) de la Figura (6) se encuentra fijado al propio tubo primario (1).

En el caso de no estar anclado al mismo tubo primario, puede fijarse de cualquier otro modo, como puede ser al lecho de la masa de agua, evitando su flotabilidad.

FIGURA 7.- CORRIENTE SECUNDARIA DE FLUIDOS POR VENTURI. HELICOIDAL. REBUFO. BURBUJAS Y TURBINA

Colocación de un rotor (24) adecuado situado anterior a la conexión del tubo secundario (9) y el anillo (10), de modo que 10 contribuya eficazmente al desalojo de su fluido.

El anclaje (26) al lecho marino del tubo primario (1) es representativo de la fijación de todos los elementos del Sistema.

FIGURA 8.- DEPÓSITO DE AIRE COMPRIMIDO 15 FLOTANTE

Si se optara, por permitir su flotabilidad, Fig. 8 (30), (31), (32) y (33),la presión del aire acumulado dependería del peso total que se dotara al depósito, cuyo peso contrarresta el empuje hacia arriba de su flotabilidad, hasta alcanzar un máximo de presión (22) del aire 20 que contiene, en concordancia a la profundidad en que se encuentre su salida (33) a la masa de agua, que es la que marca esa presión máxima.

La ventaja de esta modalidad es que puede fijarse una presión determinada y constante, variando el propio peso del 25 depósito, agregándosele pesas o por cualquier otra forma, como puede ser con carga de agua.

FIGURA 9.- El tubo primario (1) toma la forma de huso 5 (27), en cuyo interior se encuentra...

 


Reivindicaciones:

1a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, siendo aplicable en un flujo o corriente de agua perteneciente, por ejemplo, a una masa de agua marina, a un río o incluso creada artificialmente, se caracteriza porque en correspondencia y longitudinalmente a la corriente de agua (16), establecida en una masa de agua (2), se dispone un tubo horizontal denominado tubo primario (1), abierto por ambos extremos y a través del cual pasa parte del caudal de esa corriente de agua (16), con la particularidad de que sobre dicho tubo primario (1) va conectado un tubo secundario y vertical (6), en cuyo extremo superior se ha previsto un cuarto de máquinas (5) en el que se establece una turbina o similar como elemento que se pretende accionar mediante la fuerza que por succionado ejerce un fluido pasante por dicha turbina o similar. El extremo opuesto del tubo (6) va conectado a un elemento en forma de uso (11) que, por el Efecto Venturi succiona del fluido contenido en el tubo secundario (9), provisto, igualmente en su parte superior de un cuarto de máquinas (7).

2a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, caracterizado, según reivindicación anterior, porque el flujo de la corriente de fluido que se aplica y es succionada en el tubo secundario (6), es una mezcla de aire y agua. El aire entra en el tubo (6) a través del extremo superior (4), mientras que el agua se introduce a través de un conducto (3) inmerso en la masa de agua (2), introduciéndose en el tubo (6), a modo de inyector, como agua pulverizada para formar la mezcla aire/agua, aumentando la densidad del aire entrante.

3a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicación (1a), caracterizado porque el tubo primario (1) presenta su extremo de entrada de la corriente de agua en forma de embudo, protegido por un enrejado (19), para recoger el máximo posible del caudal de la corriente de agua (16).

4a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones

anteriores, caracterizado porque el tubo secundario (6) en forma de (L)), en su extremo inferior abierto, situado en el interior del tubo Primario (1), se conecta con el cuerpo en forma de uso (11) que lo atraviesa para dar salida al contenido del tubo (6).

5a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones

anteriores, caracterizado porque, el tubo secundario (9) termina en su extremo abierto inferior en un anillo (10a). La parte interior del anillo (10b) rodea el tubo Primario (1), formando un solo cuerpo. El espacio entre el uso (10a) y la pared interior del tubo Primario (1) lo ocupa el agua (16) que circula por este tubo. Esta disminución en el diámetro interior del tubo Primario (1) por la instalación del uso (11) hace que la velocidad del agua aumente, bajando su presión en este punto del tubo Primario (1). Como consecuencia, se produce una succión sobre el fluido contenido en el tubo secundario (9), a través del los orificios que en ese punto del Tubo Primario (1) lleva practicados (15) y de la parte interior del anillo (10b) al que está unido.

6a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones

anteriores, caracterizado porque los tubos secundarios (6) y (9) disponen, respectivamente, en sus extremos superiores de un cuarto de máquinas (5) y (7), en los que se encuentran instaladas la maquinaria necesaria para realizar un trabajo, alimentadas por la energía adquirida por el Sistema.

7a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones

anteriores, caracterizado porque, para favorecer la succión del fluido, el interior del tubo Secundario (9) está diseñado en forma de espiral, helicoide o sacacorchos (20).

8a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones anteriores, por el que se favorece la succión de un fluido instalando un rotor (24) ad hoc en el interior del tubo Secundario (9).

9a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones anteriores, se caracteriza porque, realizado el trabajo por las maquinarias instaladas en los cuartos de máquinas (5) y (7), alimentadas por fluidos en los que interviene aire atmosférico, se produce por el Sistema un residual en forma de torrente de burbujas, que son aprovechables para la realización de un nuevo trabajo por aire comprimido.

10a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un depósito anclado (25) recoge un alto porcentaje de ese torrente de burbujas (13) que, por efecto del principio de Arquímedes, es almacenado en su interior (22) como aire comprimido, en relación con el desplazamiento del agua a la corriente de agua (16) que se haya producido (23) y el nivel de profundidad alcanzado en concordancia con la masa de agua (2).

11a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el depósito de aire comprimido (30) es flotante, deslizándose por una guía (31), instalada en los soportes (32) y (33).

12a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante succión en una corriente de agua, según reivindicaciones anteriores, porque el conjunto de toda la instalación de los

elementos necesarios para el funcionamiento del Sistema, se encuentran anclados en el fondo marino mediante los soportes (26).

13a.- Sistema para establecer una corriente de fluido mediante 5 succión en una corriente de agua,caracterizado porque el Tubo Primario (1), en su tramo intermedio toma la forma de un Huso (27) continuando su último tramo, con su diámetro normal. En su interior, se encuentra un elemento con forma de Huso (11) y hueco, unido por un extremo al Tubo Secundario (36) y abierto por el opuesto.

El Sistema dispone, además, de otro tubo (34), unido a un depósito de aire comprimido.

El tubo (34) por un extremo tiene un ensanchamiento, que se encuentra en el interior elemento (11) cuyo fin es captar parte del contenido del Tubo Secundario (36) )el extremo opuesto del Tubo 15 (34) introduce el aire contenido en el depósito de aire comprimido

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