Dispositivo para producir energía eléctrica activando grandes masas de materia inerte mediante una combinación de palancas, contrapesos y elevadores.

1. Dispositivo para producir energía eléctrica de forma permanente activando grandes masas de materia inerte mediante una combinación de palancas,

contrapesos y elevadores eléctricos.

Caracterizado porque presenta:

- una palanca de primera clase para amplificar la fuerza que se aplica.

- un contrapeso compuesto por una masa pesada de origen mineral.

- Un motor elevador de cargas.

2. Dispositivo para generar energía eléctrica según reivindicación 1 caracterizado por la combinación de tres elementos principales.

- El primer elemento es la palanca (4), constituido por una estructura de acero, hormigón, o una mezcla de ambos. Consiste en un cuerpo uniforme y rígido en forma trapezoidal con dos partes diferenciadas, la primera más corta apoyada sobre el fulcro (18), y otra de mayor longitud la cual lleva en el extremo superior una plataforma para alojar la carga.

- El segundo elemento es el contrapeso, (5) consiste en una pieza compuesta de un material denso, acero, hormigón, u otro mineral pesado con un cable o polea incorporados y fijado al puente grúa (8).

- El tercer elemento consiste en un elevador eléctrico de cargas con la potencia adecuada y un sistema de coordinación que regule la velocidad de ascenso y descenso.

Dispositivo para producir energía eléctrica activando grandes masas de materia inerte mediante una combinación de palancas, contrapesos, y elevadores.

Sector eléctrico

La utilización de la energía eléctrica es esencial para el desarrollo y funcionamiento de la sociedad moderna, reducir el coste es un factor decisivo para la competitividad económica de cualquier país. Tanto las empresas privadas como las instituciones públicas realizan las 10 mayores inversiones en la obtención de energía eléctrica, y la recuperación o amortización de éstas se obtiene a muy largo plazo.

Estado de la técnica

Existen distintas técnicas para la obtención de la energía eléctrica y diferentes fuentes de energía primaria, unas son contaminantes e insostenibles como el carbón, gas, petróleo, nucleares etc.; y otras como la energía hidráulica, eólica, solar Etc., son las llamadas energías verdes o limpias. Estas nuevas energías a pesar del alto coste inicial que representan son las más idóneas para el medio ambiente. El problema que presentan, aparte del económico, es la 20 falta de continuidad en la producción debido a los cambios meteorológicos,

Explicación

Nuestra idea consiste en un dispositivo mecánico para generar energía eléctrica de forma, 25 ecológica sostenible y económica, cuya materia prima sea la masa en movimiento. La masa más económica y adecuada sería el hormigón armado, sin descartar otras, porque puede obtenerse y elaborarse en cualquier parte del mundo. Con este sistema la producción de energía no dependerá de la meteorología, por lo tanto, generará energía de manera continua e uniforme las 24 horas del día y con la misma intensidad. Los medios técnicos más económicos 30 para elevar grandes masas inertes son las palancas de acero o de cualquier otro material rígido.

La técnica consiste en aplicar la ley de la palanca para elevar dos o más bloques de hormigón armado u otro material pesado, con la forma geométrica y dimensiones, según las necesidades 35 de cada caso, colocados en línea o paralelos, apoyados sobre pilares de hormigón armado, sobre plataformas, o sobre las propias palanca.

En los dibujos que adjuntamos mostramos a título de ejemplo, el conjunto de elementos que componen un proyecto para activar dos bloques de hormigón armado de varias toneladas. 40

En la figura 1 presentamos una vista general en planta, donde se señalan los bloques (3) , las palancas (4) , el puente grúa (8) , la ubicación del eje de poleas (12) , el pórtico (14) eje transversales (15) , rotor (16) , y el generador (17) .

En la figura 2 observamos un detalle en planta, extra ido de la figura 1, donde indicamos los contrapesos (5) , poleas (6) , puente grúa (8) , elevadores (7) , cojinetes (11) , pilares (10) , bloque (3) ejes de giro longitudinal (13) , poleas (12) , cojinetes (9) .

La figura 3 es una sección lateral de todo el dispositivo. Siguiendo el orden de las figuras localizamos el puente grúa (8) , elevadores (7) , también se indica con claridad los dos bloques 50 (3) sobre pilares de sustentación (2) palancas (4) , los contrapesos (5) , fulcro (18) , la cimentación (1) , pórticos (14) , y los pilares (10) .

La figura 4 presenta un detalle en sección vertical, cimentación marcado con (1) , pilar de sustentación del bloque (2) , palancas (4) , bloque (3) pilar (10) , eje de poleas (12) , pórticos, (14) .

En la figura 5 observamos otra vista en sección, de abajo hacia arriba, vemos la cimentación 5 (1) , las palancas (4) pilar de sustentación (2) , el hueco por donde pasan los pilares (9) , bloque (3) , pilares (10) , eje longitudinal (13) , y pórtico (14) .

La figura 6, muestra una sección general longitudinal.

La figura 7 es un detalle en sección vertical donde se observan los contrapesos (5) , las poleas (6) , Pórticos (14) y la ubicación de los cojinetes (11) .

La figura 8 indica una sección desde la cimentación (1) , palancas (4) , pilares (10) , bloque (3) , puente grúa (8) , pórtico (14) , poleas (6) , y elevadores (7) , entre las figuras 7 y 8 aparece el eje 15 de giro longitudinal (13) .

El movimiento de la masa comienza cuando todos los elevadores descargan los contrapesos en el mismo instantes sobre las palancas de uno de los bloques; el bloque sube hasta una altura determinada, y las poleas que van fijadas a los pórticos soportan la carga. En el 20 descenso el eje de las poleas mediante unos engranajes combinados hace girar los ejes longitudinales.

El bloque, llamamos bloque a la masa que hay que poner en movimiento, al descender, además de hacer girar los ejes longitudinales y transversales, coloca las palancas en su 25 posición inicial.

Mientras se realiza el descenso del bloque, los elevadores recuperan los contrapesos, y antes de que el bloque culmine el descenso los elevadores descargan de nuevo los contrapesos sobre las palancas para conseguir un movimiento continuo. 30

Simultáneamente el otro bloque realiza la misma operación en sentido contrario, mientras uno asciende el otro desciende para que la rotación de los ejes sea permanente

El movimiento constante se consigue mediante la sincronización de los elevadores eléctricos 35 de cada uno de los bloques, combinado con el tiempo de descenso y ascenso de cada uno de ellos, mediante unos sensores y un sistema electrónico.

Los bloques disponen de unos huecos (9) , figura 5 por donde emergen los pilares (10) que soportan los pórticos, los cojinetes, las poleas, y los ejes longitudinales, 40

Los ejes longitudinales que van ubicados en los cojinetes de los pilares trasmiten el movimiento y la fuerza a otro eje transversal (13) , mediante una combinación de mecanismos y engranajes, que a su vez hacen girar uno o varios rotores (14) .

La finalidad es que toda la fuerza generada por uno de los bloques en su descenso se 45 transmita de los ejes longitudinales al eje transversal, para que a su vez haga girar el rotor (16) y el buje de la turbina de un generador (17) eléctrico.

En los dibujos que adjuntamos se muestran todos los elementos que componen el dispositivo para poner en movimiento dos bloques de hormigón armado de sólo dos o tres mil toneladas, 50 pero pueden hacerse bloques mucho más pesados colocando pórticos y poleas más resistente. El rotor y el generador están demasiado alejados de los bloque para una mejor comprensión. El rotor está en posición horizontal para una mejor identificación.

La instalación de una planta de estas características requiere poca inversión porque los materiales básicos son el hormigón y el acero cuyo coste es relativamente económico. La amortización se conseguiría en muy pocos anos porque la producción cubriría las necesidades de varios miles de familias. 5

Otra ventaja sería la producción de energía de forma continua las 24 horas del día, y la facilidad de predecir y calcular el potencial generado, y el ahorro en el transporte.

Una central generadora con estas propiedades podría ubicarse cerca de cualquier pueblo o 10 ciudad, porque no es contaminante ni se deriva ningún impacto medio ambienta

Modo de realización

De acuerdo con los dibujos proponemos como ejemplo construir una planta sobre una base de 15 hormigón armado. El procedimiento es el mismo que en cualquier obra de edificación, primero se hace la cimentación, segundo los pilares, tanto los de sustentación como los que atraviesan los bloques, y a continuación se construye el bloque, utilizando encofrados y rellenándolos de hormigón.

Las palancas que observamos en los dibujos son de acero, no necesariamente macizo, y podrían ser de hormigón armado, mixtas, o cualquier otro material rígido la longitud del brazo y la resistencia dependerá del esfuerzo que deban realizar, teniendo en cuenta la ley de la palanca.

Los contrapesos pueden estar fabricados de hormigón o cualquier material pesado, el volumen y el peso de penderá de la longitud del brazo de cada palanca. Los elevadores eléctricos serán de una potencia mínima, porque la carga que deben elevar será de sólo unos cientos de kilos.

Sobre los pilares que atraviesan el bloque se montarán los pórticos, cuya función es la de 30 soportar todo el peso del bloque, mediante poleas y cables de alta resistencia.

El eje de poleas contiene unos engranajes que están en contacto con otros engranajes del eje longitudinal, y en el descenso del bloque ambos comienzan a girar.

Mediante unos mecanismos y engranajes el eje longitudinal hace girar al eje transversal tal como se aprecia en los dibujos.

Por el mismo procedimiento el eje transversal hace girar al rotor que va conectado al buje de la turbina de un generador. 40

1. Dispositivo para producir energía eléctrica de forma permanente activando grandes masas de materia inerte mediante una combinación de palancas, contrapesos y elevadores eléctricos.

Caracterizado porque presenta:

- una palanca de primera clase para amplificar la fuerza que se aplica.

- un contrapeso compuesto por una masa pesada de origen mineral.

- Un motor elevador de cargas.

2. Dispositivo para generar energía eléctrica según reivindicación 1 caracterizado por la combinación de tres elementos principales.

- El primer elemento es la palanca (4), constituido por una estructura de acero, hormigón, o una mezcla de ambos. Consiste en un cuerpo uniforme y rígido en forma trapezoidal con dos partes diferenciadas, la primera más corta apoyada sobre el fulcro (18), y otra de mayor longitud la cual lleva en el extremo superior una plataforma para alojar la carga.

- El segundo elemento es el contrapeso, (5) consiste en una pieza compuesta de un material denso, acero, hormigón, u otro mineral pesado con un cable o polea incorporados y fijado al puente grúa (8).

- El tercer elemento consiste en un elevador eléctrico de cargas con la potencia adecuada y un sistema de coordinación que regule la velocidad de ascenso y descenso.