Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico.

Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico,

aplicable para interactuar con las moléculas del aire circundante a su emplazamiento, con la finalidad de minimizar sus repercusiones en el cuerpo humano y en equipos electrónicos, comprende uno o más electrodos externos (2, 3) de material no ferromagnético, asociados a un soporte (4) para su instalación, una toma de tierra (5), un sistema de control electrónico (6) y un sistema de alimentación (7) eléctrica para su funcionamiento; en que dicho sistema de control electrónico (6) analiza el comportamiento de la variación de parámetros meteorológicos y de ruido electromagnético y, según un rango de parámetros preestablecido, genera un aviso y/o contramedidas que minimizan los procesos electroquímicos de ionización molecular.

Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico.

El objeto de la presente invención se centra, concretamente, en un dispositivo cuya finalidad es alertar de la existencia y reducir los campos eléctrico atmosférico y electromagnetismos según estos evolucionan, con objeto, principalmente, de proteger a las personas, animales, estructuras e instalaciones en tierra, mar y aire, para lo cual se configura con contramedidas para paliar el aumento de la radiación electromagnética en la atmósfera debido a los efectos de las tormentas solares y radiación terrestre a causa del cambio climático, minimizando incluso los pulsos electromagnéticos. Además, incorpora un sistema de seguimiento que podrá detectar y avisar del aumento del campo eléctrico de cualquier origen eléctrico/atmosféricos, teniendo autonomía para activarse por sí mismo en fase de protección por medio de contramedidas.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector doméstico, industrial y militar como medio de protección electromagnética en general y de rayos de tormenta individual y colectiva.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La presente invención está basada y es una mejora de la tecnología descrita en las diversas patentes anteriores del propio inventor y solicitante, como son la patente ES2216691B1, relativa a un "Pararrayos desionizante de carga electroestática", la patente ES 2 370 717 B1 referida a un "Sistema para la recuperación y aprovechamiento de la carga electrostática generada por los rayos", y la patente ES 2 396 909 B1 que divulga un "Pararrayos desionizante de carga electrostática para protección de las palas de aerogeneradores eólicos".

En concreto, dichas patentes abarcan el campo eléctrico atmosférico y su interacción con la meteorología, siendo el objetivo de la presente invención una mejora de la tecnología utilizada en dicho campo para conseguir mejoras de prevención y protección que permitan adaptarse a los efectos del cambio climático, más concretamente para desarrollar un innovador dispositivo basado en el control de la ionización de las moléculas del aire, de tal modo que estas no suban de potencial eléctrico ni cambien de temperatura o estado iónico, a través del control de la diferencia de potencial y la polaridad de dichas moléculas respecto a su entorno.

Como referencia al estado actual de la técnica, cabe mencionar que se conocen sistemas de protección interna y externa, para minimizar los efectos electromagnéticos, campos eléctricos y campos magnéticos que utilizan diferentes tecnologías adaptadas a cada fenómeno. Sin embargo, no hay referencias de que un mismo sistema reúna las condiciones de prevención y protección de todos los fenómenos eléctricos, atmosféricos y telúricos en uno solo.

Así, por ejemplo, se conocen equipos pequeños que protegen de la radiación electromagnética de los teléfonos móviles, que se utilizan como escudos para minimizar los campos magnéticos del teléfono. Se conocen también otros elementos o materiales, como son cortinas, pantallas,

pinturas, etc., para el mismo efecto de escudo contra los campos magnéticos de los teléfonos móviles u otros aparatos que emiten campos.

Por otra parte, es conocido que los efectos de las tormentas solares en nuestro planeta, inciden y afectan, con diferentes niveles de riesgo, en personas e instalaciones, creando efectos de daños leves, graves o severos, en función del nivel de intensidad de la erupción solar.

Los diferentes niveles de radiación pueden crear, en función del tiempo de exposición, pérdida de información, pérdida de datos y fallos en las comunicaciones. Según el nivel de incidencia directa de la lluvia de partículas cuando entran en la atmósfera, su velocidad y constancia, crean una lluvia electrónica destructora, capaz de saturar los equipos electrónicos sensibles en tierra y generar averías importantes en redes de comunicaciones e instalaciones de energía.

Los primeros equipos expuestos a esta radiación son los satélites y los aviones, por su exposición, velocidad y altura, que los carga eléctricamente como condensadores. Las torres de telecomunicaciones en alta montaña, los radares militares, la navegación aérea, se verán afectados también por este fenómeno eléctrico atmosférico, y las averías de muchos de ellos pueden paralizar un país y/o dejar fuera de servicio los equipos de protección civil y defensa.

Los efectos graves, crean pérdida de información, datos y comunicación permanente. La exposición a la lluvia electrónica puede destruir irreversiblemente placas electrónicas, creando la avería y dejando fuera de servicio el equipo que gestione.

Los efectos severos, crean averías irreversibles por pérdida del control de la gestión electrónica, causando accidentes que pueden repercutir en la seguridad de la población y la seguridad nacional. Para el caso de exposición a una lluvia externa de electrones, sea por efectos de las tormentas solares o efectos de la radiación electromagnética terrestre, hoy en día solo son eficaces las soluciones con elementos físicos de apantallamiento o escudos metálicos, apoyado por protecciones internas de sobretensiones.

Las averías severas pueden llegar al límite de paralizar todo un país, desde un silencio total en las comunicaciones terrestres y aéreas, hasta parar toda la red de distribución de energía y las centrales nucleares, dejando fuera de control los radares de navegación aérea e incluyendo, parar motores de los aviones en pleno vuelo.

La agencia NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) de los Estados Unidos, determina estos efectos de la severidad de las tormentas solares, según el nivel de la erupción solar, como "valor KP". El nivel del valor puede llegar a superar el Kp9, como nivel severo conocido. Por debajo del nivel Kp5, no se considera que los efectos puedan poner en riesgo a la población.

Desde el año 1859 se tienen registros de la actividad solar, con más de 32 incidencias y accidentes en tierra y en el espacio conocidas, causadas por erupciones solares, siendo el más destacable el que afectó en 1989 a la red nacional eléctrica del Canadá, dejando a más de seis millones de personas sin energía durante más de nueve horas.

La actividad solar está en constante aumento desde hace cientos de años. Cuando el fenómeno de las tormentas solares aparece en la atmósfera coincidiendo con tormentas meteorológicas naturales, la electrificación de la atmósfera es severa durante horas, creando grandes núcleos de tormentas eléctricas con mucha actividad de rayos donde la polaridad positiva predomina (rayo ascendente). El cambio climático es debido a la reacción del comportamiento eléctrico de la atmósfera, que es la que permite la vida y también quien la puede quitar, ya que de su estabilidad dependen todos los seres vivos, al ser el motor dinámico

de todas las reacciones electro-químicas y físicas de la naturaleza. De ella depende tanto la meteorología local como el comportamiento climático mundial.

En tiempo normal, en tierra aparece, a nivel del mar, una tensión de 120v/m creada por la diferencia de potencial entre la ionosfera y la tierra. Este valor varía constantemente en función de la electrificación natural de la atmósfera, sea por las erupciones solares o por la formación de las tormentas eléctricas.

La atmosfera de la tierra es un perfecto laboratorio donde las moléculas de los gases se recombinan para encontrar su estabilidad, variando de presiones y temperaturas, según su excitación eléctrica, lo cual se traduce en diferentes fenómenos meteorológicos.

Cuando al atmósfera se excita, busca el equilibrio, generando así grandes desplazamientos de masas para compensarse, creando las corrientes de vientos y cambios en el estado de la molécula del agua, transformándose en un amplio catálogo de nubes.

Las tormentas eléctricas son responsables de cientos de accidentes y muertes a causa de su actividad de rayos. El factor eléctrico del clima espacial, es un fenómeno nuevo y poco conocido popularmente y es el responsable de muchas averías y de la formación de grandes tormentas geomagnéticas y descargas electroestáticas, sin nubes de tormenta, incluyendo rayos en fase de tormentas eléctricas durante la precipitación de nieve.

Además de las pérdidas humanas,...

1.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico que, aplicable para instalarse en el exterior e interactuar con las moléculas, gaseosas o líquidas del aire circundante a su emplazamiento, evitando su densidad y conductividad eléctrica y para controlar la velocidad de radiación, la carga de la misma y su polarización, según aparecen, con la finalidad de minimizar sus repercusiones en el cuerpo humano y en equipos electrónicos, está caracterizado porque comprende uno o más electrodos externos (2, 3) de material no ferromagnético, asociados a un elemento de soporte (4) para su instalación, una toma de tierra (5) para seguridad eléctrica, un sistema de control electrónico (6) y un sistema de alimentación (7) eléctrica para su funcionamiento; y porque dicho sistema de control electrónico (6) analiza el comportamiento de la variación de parámetros meteorológicos y de ruido electromagnético y, según un rango de parámetros preestablecido, genera un aviso y/o contramedidas que minimizan los procesos electroquímicos de ionización molecular.

2.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según la reivindicación 1, caracterizado porque cuenta con, al menos, un electrodo superior (2), que se incorpora a un soporte (4) construido en materiales no conductores, y un electrodo inferior (3) conectado a una toma de tierra (5).

3.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque cuenta con un electrodo superior (2), compuesto de uno o varios materiales no ferromagnéticos de densidad variable, aislado del plano de tierra, a través del soporte (4) de materiales no conductores en el que se incorpora y que, a su vez, está unido al electrodo inferior (3) de material no ferromagnético, el cual, está conectado a la toma de tierra (5) por medio de un cable conductor no polarizado y desnudo; y porque el electrodo o electrodos superiores (2) están conectados al sistema de control electrónico (6).

4.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque un mecanismo (8) de activación de contramedidas crea resonancia para excitar las moléculas del aire.

5.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de control electrónico (6) cuenta con un sistema de comunicación (9) para enviar datos en tiempo real a una unidad de gestión digital remota (10) que analiza y almacena la información recibida; unidad desde la que también, a través del mismo u otro sistema de comunicación (9), se puede controlar el funcionamiento del dispositivo (1) para programar el sistema de control electrónico (6).

6.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según las reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque el sistema de comunicación entre el sistema de control electrónico (6) y la unidad de gestión digital remota (10) es mediante señal de radio.

7.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de alimentación (7) de energía eléctrica es de tipo solar.

8.- Dispositivo de prevención y protector de carga electromagnética y electroestática de origen atmosférico y telúrico, según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque es

susceptible de colocarse combinado con un número variable de dispositivos idénticos y crear una zona geométrica controlada de protección, la cual no necesitará un perimetral equipotencial ni un valor igual de tierras.