BRMU8901352U2 - usina hidropneumoelétrica submersa blindada - Google Patents

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BRMU8901352U2
BRMU8901352U2 BRMU8901352-2U BRMU8901352U BRMU8901352U2 BR MU8901352 U2 BRMU8901352 U2 BR MU8901352U2 BR MU8901352 U BRMU8901352 U BR MU8901352U BR MU8901352 U2 BRMU8901352 U2 BR MU8901352U2
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    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00Other machines or engines
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Abstract

USINA HIDROPNEUMOELéTRICA SUBMERSA BLINDADA pertencente ao setor elétrico resolvendo problemas de usinas térmicas, atómicas e hidrelétricas do estado da técnica, compreendida por usina hidropneumoelétrica (1) instalada de forma submersa na água de recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre, sendo a usina hidropneumoelétrica (1) compreendida por turbina hidráulica (10) com gerador elétrico submerso blindado (60) e bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63), instalados de forma submersa na água do recurso hídrico, e compressor (66) com motor elétrico(72), gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), aerador (80) com motor elétrico (86), quadro de comando elétrico (90) e poste ou torre (121)de rede elétrica instalados na variante construtiva de plataforma, sendo a usina hidropneumoelétrica (1) movida com utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recurso hídrico e com utilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera, usando a força dabomba (42) de recalque e compressor (66) para criar movimento de água que move a turbina hidráulica (10) e gerador elétrico (60), formando corrente de água e de bolhas de ar na tubulação de saída da turbina hidráulica e dentro da água do recurso hídrico, que sobem para superfície sendo reutilizados, gerando energia elétrica para autoconsumo da usina e consumo das populações e atividades económicas, com utilização da água e ar como fontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.

Description

"USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA SUBMERSA BLINDADA" desteDepósito de Pedido de Patente de Modelo de Utilidade, que consiste emuma usina de geração de energia elétrica, compreendida por uma turbinahidráulica com gerador elétrico blindado, uma bomba de recalque commotor elétrico blindado e um compressor de ar com motor elétrico, sendo âusina hidropneumoelétrica blindada, construída ou instalada dentro da águae sobre o solo do fundo de recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina,cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio,mar ou oceano do globo terrestre, sendo movida com a utilização ereutilização da água captada e devolvida no fundo de recurso hídrico e como ar captado e devolvido na atmosfera, usando a força da bomba derecalque e compressor de ar para criar um movimento de deslocamento deágua, gerando energia elétrica renovável para o autoconsumo da usina econsumo das populações e atividades econômicas.
Relatório descritivo deste Depósito de Pedido de Patente:
O presente relatório descritivo é apresentado de maneira,ordem e forma que permite a sua compreensão e apresentação concisa.
O presente relatório descreve a usina hidropneumoelétricadeste Pedido de Patente, de maneira que pode ser realizada seguindo opróprio relatório e os desenhos.
Históricos do estado da técnica:
O histórico da energia elétrica do estado da técnica é descritocomo segue:
a) A palavra eletricidade deriva de electron ou âmbar, que designa apedra de resina fossilizada de árvore de pinheiro de espécie jáextinta;b) A eletricidade estática foi descoberta na Grécia, por Tales de Mileto,que friccionava uma pedra de âmbar num pano, atraindo pelos, em641 a.C.;
c) O gerador elétrico foi feito na Inglaterra, por Michael Faraday, em1831;
d) Também o gerador elétrico foi inventado nos Estados Unidos, porJoseph Henry, em 1831;
e) A lâmpada incandescente foi fabricada em série nos Estados Unidos,por Thomas Edison, em 1878;
f) A primeira usina térmica foi movida a carvão, sendo construída emNova Yorque, nos Estados Unidos por Thomas Edison, em 1881;
g) A primeira rede elétrica foi construída com barras de ferro, na usinade carvão em Nova Yorque, Estados Unidos, por Thomas Edison,em 1881;
h) A primeira usina hidrelétrica foi construída no Rio Niágara, Canadá,projetada por Nicola Tesla, em 1886;
i) O motor elétrico de indução bifásico foi inventado nos EstadosUnidos, por Nicola Tesla, em 1887;
j) O princípio dínamo-elétrico foi descoberto na Alemanha, porWerner Von Siemens, em 1896;
l) A energia elétrica é usada para iluminação, acionamento de motores,máquinas, equipamentos e aparelhos de uso das populações eatividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais eserviços.O histórico das principais turbinas hidráulicas do estado datécnica é descrito como segue:
a) A turbina hidráulica foi inventada na França, por Claude Burdin, em1824;
b) A Máquina Centrípeta foi inventada nos Estados Unidos, por SamuelHowd, em 1838;
c) A turbina hidráulica Francis foi desenvolvida nos Estados Unidos,sobre a Máquina de Escoamento Centrípeta de Samuel Howd, porJames Bicheno Francis, em 1874;
d) A turbina hidráulica Michel-Banki foi inventada em 1896;
e) A turbina hidráulica Banki foi inventada em 1903;
f) A turbina hidráulica Kaplan foi inventada na Áustria, por VitorKaplan, em 1912;
g) A turbina hidráulica Straflow foi instalada na usina de Fundy,Canadá, em 1984;
h) Atualmente existem milhões de turbinas hidráulicas no estado datécnica usadas para mover usinas hidrelétricas de geração de energiaelétrica.
O histórico das usinas elétricas do estado da técnica é descritocomo segue:
a) A primeira usina térmica foi movida a carvão, sendo construída emNova Yorque, nos Estados Unidos, por Thomas Edison, em 1881;
b) A primeira usina hidrelétrica foi construída no Rio Niágara, noCanadá, projetada por Nicola Tesla, em 1886;c) A primeira usina atômica foi construía em Obninski, na Rússia, em1954.
Problemas das usinas elétricas do estado da técnica:
Os problemas técnicos e ambientais das usinas térmicas,atômicas e hidrelétricas do estado da técnica são destacados como segue:
a) Problema da necessidade de grande estrutura física para extração,beneficiamento e transporte de carvão, petróleo e gás para usinastérmicas;
b) Problema do alto custo do carvão, petróleo e gás para usinastérmicas;
c) Problema da limitação das reservas minerais de carvão, petróleo egás;
d) Problema da poluição atmosférica, efeito estufa e aquecimentoglobal da fumaça emitida na queima do carvão, petróleo e gás deusinas térmicas;
e) Problema da necessidade de grande estrutura técnica e científica deextração, transporte e enriquecimento de urânio para usinasatômicas;
f) Problema do alto custo da construção e operação das usinasatômicas;
g) Problema do longo tempo necessário para construção das usinasatômicas;
h) Problema de vazamentos de radiação de reatores e depósitos deurânio;
i) Problema do barramento e alteração do curso normal dos rios;j) Problema do alagamento de terras de florestas, agricultura epecuária;
1) Problema do remanejamento de populações ribeirinhas;
m) Problema da emissão de metano da vegetação alagada dando efeitoestufa;
n) Problema da única utilização da água pela mesma usina hidrelétricaconvencional, usada para mover a turbina hidráulica e gerar energia;
o) Problema da limitação da quantidade de locais com potencialhidrelétrico nos rios para aumento da capacidade de geração deenergia elétrica;
p) Problema da crise de oferta de energia para garantir do crescimentoeconômico e social das populações e das atividades econômicas.
Soluções para os problemas das usinas elétricas do estado da técnica:
As soluções para os problemas técnicos e ambientais dasusinas elétricas térmicas, atômicas e hidrelétricas convencionais do estadoda técnica, que são propostas pela criação da usina hidropneumoelétricadeste Pedido de Patente, são indicadas como segue:
a) Solução da construção e instalação de usina hidropneumoelétricasubmersa blindada movida com a utilização e utilização da águacaptada e devolvida no fundo de recursos hídricos de poços, tanques,caixas, piscinas, cisternas, depósitos, reservatórios, açudes,barragens, represas, lagos, lagoas, rios, mares e oceanos do globoterrestre, como fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia;
b) Solução da construção e instalação de usina hidropneumoelétricasubmersa blindada movidas com a utilização e reutilização do arcaptado e devolvido na atmosfera como fonte de recursos naturaisreutilizáveis de energia;
c) Solução da construção e instalação de usinas hidropneumoelétricaspara promover o desenvolvimento econômico e social, através dageração de energia elétrica em alta escala industrial e comercial parao consumo das populações e atividades econômicas extrativas,agrícolas, industriais, comerciais e serviços;
d) Solução da construção e instalação de usinas hidropneumoelétricaspara geração de energia elétrica limpa e renovável, com baixoimpacto ambiental, menor tempo de implantação, menor custo deconstrução e segura para o meio ambiente, populações e atividadeseconômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Aperfeiçoamentos e melhorias funcionais da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada:
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente foi criada com a introdução de aperfeiçoamentos de melhoriasfuncionais no uso e fabricação das usinas hidrelétricas convencionaisindicadas como segue:
a) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da construção e instalação dausina hidropneumoelétrica submersa blindada, dentro da água derecurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito,reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceanodo globo terrestre;
b) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de uma bombade recalque com motor elétrico na tubulação de saída da turbinahidráulica, usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbinahidráulica, criando um movimento de deslocamento de água quemove turbina hidráulica com um gerador elétrico acoplado, gerandoenergia elétrica renovável;
c) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de umcompressor com motor elétrico usado para captar o ar na atmosfera eproduzir um jato de ar comprimido injetado na tubulação de saída daturbina hidráulica, criando um movimento de deslocamento de águaque move a turbina hidráulica com um gerador elétrico acoplado,gerando energia elétrica renovável;
d) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação da umatubulação de conexão em T de saída da turbina hidráulica, onde seconecta uma tubulação do compressor, que injeta um jato de arcomprimido na tubulação de saída da turbina hidráulica;
e) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação da tubulação desucção invertida de saída da turbina hidráulica orientada no sentidode baixo para cima e mergulhada no fundo do recurso hídrico, paradirecionar a corrente de água que move a turbina hidráulica tambémno sentido de baixo para cima, devolvendo a água no fundo dorecurso hídrico e permitindo a reutilização da água que move aturbina hidráulica;
f) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação do bocal finalde saída da tubulação de saída da turbina hidráulica aberto nosentido de baixo para cima e mergulhado no fundo do recursohídrico, para direcionar a corrente de água que move a turbinahidráulica também no sentido de baixo para cima, devolvendo aágua no fundo do recurso hídrico e permitindo a reutilização da águaque move a turbina hidráulica;g) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de um geradorelétrico blindado na usina hidropneumoelétrica submersa blindadainstalada de forma submersa dentro da água de recurso hídrico depoço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude,barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre,gerando energia renovável, utilizando a água como fonte de recursosnaturais reutilizáveis de energia;
h) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de um motorelétrico blindado que move a bomba de recalque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada instalada de forma submersaque puxa e recalca a água de dentro da turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, gerando energia renovável,utilizando a água como fonte de recursos naturais reutilizáveis deenergia;
i) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da construção e instalação dausina hidropneumoelétrica submersa blindada dentro da água derecurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito,reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceanodo globo terrestre, para utilização e reutilização da água captada edevolvida no fundo do recurso hídrico, que move a turbinahidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada, gerandoenergia renovável, utilizando a água como fonte de recursos naturaisreutilizáveis de energia;
j) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da construção e instalação dausina hidropneumoelétrica submersa blindada combinada com umavariante construtiva de plataforma terrestre, plataforma flutuante,plataformas fixa aquáticas, marítimas ou oceânicas, plataformasemi-submersível ou plataforma flutuante de barco ou navio, que sãousadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentose instalações da usina hidropneumoelétrica submersa blindada;
l) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação na varianteconstrutiva de plataforma, das máquinas, equipamentos da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, compreendidas por umcompressor com motor elétrico, gerador elétrico com motor àexplosão, quadro de comando elétrico, aerador com motor elétrico eposte ou torre de rede elétrica.
Novidade e inventividade da criação da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada:
As novidades e inventividade da criação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente sãoindicadas como segue:
a) Novidade e inventividade da instalação de uma bomba de recalquena tubulação de saída de água da turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, usada para puxar e recalcara água de dentro da turbina hidráulica, criando um movimento dedeslocamento de água que move essa turbina hidráulica e o geradorelétrico acoplado, gerando energia elétrica renovável;
b) Novidade e inventividade da instalação de compressor parautilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera,produzindo um jato de ar comprimido injetado na tubulação de saídade água da turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada, criando um movimento de deslocamento de águaque move a turbina hidráulica e o gerador elétrico, gerando energiaelétrica renovável;
c) Novidade e inventividade da construção e instalação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, dentro da água do recursohídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito,reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceanodo globo terrestre, gerando energia elétrica renovável para oautoconsumo da usina e consumo das populações e das atividadeseconômicas;
d) Novidade e inventividade da construção e instalação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada combinada com umavariante construtiva de plataforma terrestre, plataforma flutuante,plataformas fixa aquáticas, marítimas ou oceânicas, plataformasemi-submersível ou plataforma flutuante de barco ou navio, que sãousadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentose instalações da usina hidropneumoelétrica submersa blindada;
e) Novidade e inventividade da construção e instalação de unidades deusina hidropneumoelétrica submersa blindada, em milhares depontos geográficos localizados em recursos hídricos de poço, tanque,caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem,represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre;
f) Novidade e inventividade da utilização e reutilização da águacaptada e devolvida no fundo do recurso hídrico poço, tanque, caixa,piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa,lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre, para mover aturbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada,utilizando a água como fonte de recursos naturais reutilizáveis deenergia;
g) Novidade e inventividade da utilização e reutilização do ar captado edevolvido na atmosfera para mover a turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, utilizando o ar como fontede recursos naturais reutilizáveis de energia;
h) Novidade e inventividade da destinação da primeira parte de 10% a40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pela usinahidropneumoelétrica submersa blindada para o autoconsumo dausina, acionando o motor elétrico blindado da bomba de recalque emotor elétrico do compressor, mantendo o funcionamentocontinuado da usina;
i) Novidade e inventividade da construção e instalação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada de geração de energiaelétrica em regiões isoladas do globo terrestre, sendo movida comutilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo derecursos hídricos artificiais ou naturais, inclusive onde existeescassez de água;
j) Novidade e inventividade da construção e instalação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada de geração de energiaelétrica em regiões geladas do globo terrestre, sendo movida comutilização e reutilização de água captada e devolvida no fundo derecursos hídricos onde se congelam as águas superficiais epermanecem líquidas as águas inferiores.
Aplicações industriais da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:As aplicações industriais previstas na criação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, sãoindicadas como segue:
a) Aplicação industrial pelo fato de que pode ser fabricada em qualquertipo de indústria;
b) Aplicação industrial pelo fato da destinação da primeira parte de10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica geradapelo gerador elétrico, para o autoconsumo da usina no acionamentodo motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque motorelétrico do compressor, mantendo o funcionamento continuado dausina de geração de energia elétrica;
c) Aplicação industrial pelo fato da destinação de segunda parte de60% a 90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica geradapelo gerador elétrica da usina, para o consumo das populações eatividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais eserviços.
Efeitos técnicos, resultados alcançados e objetivos da usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
Os efeitos técnicos, resultados alcançados e objetivos dacriação da usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente, são evidenciados como segue:
a) Construção e instalação de unidades de usina hidropneumoelétricasubmersa blindada para gerar energia elétrica renovável com autilização da água e do ar como fontes de recursos naturaisreutilizáveis de energia;b) Construção e instalação de unidades de usina hidropneumoelétricasubmersa blindada para gerar energia elétrica limpa e renovável,com baixo impacto ambiental, reduzindo a poluição atmosférica e oaquecimento global e beneficiando o meio ambiente, as populações eas atividades econômicas;
c) Construção e instalação de unidades de usina hidropneumoelétricasubmersa blindada em escala industrial e comercial, gerando energiaelétrica para promover o desenvolvimento econômico e social daspopulações e das atividades econômicas.
Vantagens da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
As vantagens da usina hidropneumoelétrica submersablindada com deste Pedido de Patente, são destacadas como segue:
a) Vantagem da utilização e reutilização da água captada e devolvidano fundo de recursos hídricos do globo terrestre para mover a usinahidropneumoelétrica submersa blindada, gerando energia elétricalimpa e renovável, com baixo impacto ambiental e segura para omeio ambiente, populações e atividades econômicas;
b) Vantagem da utilização e reutilização do ar captado e devolvido naatmosfera para mover a usina hidropneumoelétrica submersablindada, gerando energia elétrica limpa e renovável, com baixoimpacto ambiental e segura para o meio ambiente, populações eatividades econômicas;
c) Vantagem da possibilidade de construção e instalação de unidadesda usina hidropneumoelétrica submersa blindada de geração deenergia elétrica em milhares de pontos geográficos localizados derecursos hídricos de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito,reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar eoceano do globo terrestre;
d) Vantagem do menor tempo de construção e instalação da usinahidropneumoelétrica submersa blindada;
e) Vantagem da construção e instalação da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada de geração de energia elétrica em regiões áridasdo globo terrestre, sendo movidas com a utilização e reutilização daságuas do fundo de recursos hídricos artificiais ou naturais em locaiscom escassez de água;
f) Vantagem da construção e instalação da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada de geração de energia elétrica em regiões geladasdo globo terrestre, sendo movida com a utilização e reutilização daágua do fundo de recursos hídricos onde se congelam as águassuperficiais e permanecem líquidas as águas inferiores;
g) Vantagem da construção e instalação da usina hidropneumoelétricade geração de energia elétrica movida com a utilização e reutilizaçãoágua de recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre, parageração de energia elétrica em plataformas de petróleo, estaçõescientíficas, estações de pesca, estações de apoio naval e ilhasartificiais construídas, instaladas ou estacionadas sobre as águas elonge da costa, inclusive em alto mar.
Usinas hidrelétricas do estado da técnica:
As usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnicaconsistem em usinas de geração de energia elétrica destinada para oconsumo das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas,industriais, comerciais e serviços.As turbinas hidráulicas das usinas hidrelétricas convencionaisdo estado da técnica são movidas com simples utilização da águaarmazenada nos lagos de reservatórios das barragens ou represas dos rios.
O tamanho das turbinas hidráulicas e geradores elétricos deusinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica varia de 1 KWAaté 700 MWH (um quilo-Watt até setecentos Mega-Watts por hora) deenergia.
A maior usina hidrelétrica do estado da técnica é a Usina deItaipu, no rio Paraná, entre Brasil e Paraguai, com 20 turbinas com rotoresde 860 centímetros de diâmetro, com tubulações de entrada de água de 10metros de diâmetro e 196 metros de altura, com vazão de água de 645.000litros por segundo, com 20 geradores elétricos de 700 MWH (setecentosMega-Watts por hora) cada um, totalizando 14.000 MW de geração deenergia elétrica por hora.
As patentes das usinas hidrelétricas convencionais do estadoda técnica pertencem ao domínio público, porque são construídas há maisde 20 anos.
Máquinas, equipamentos e instalações de usinas hidrelétricas do estado datécnica:
As máquinas, equipamentos e instalações das usinashidrelétricas do estado da técnica, são indicadas como segue:
a) Turbina hidráulica;
b) Gerador elétrico;
c) Tubulação de entrada de água da turbina hidráulica;
d) Tubulação de sucção de descarga de água da turbina hidráulica;e) Rede elétrica do gerador elétrico;
f) Poste ou torre de elétrica.
Composição técnica das usinas hidrelétricas convencionais do estado datécnica:
As usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica sãoconstruídas em barragens ou represas de lagos de reservatório de rios,instaladas dentro de casas de força, sendo compostas por barragem ourepresa de rio, casa de força onde é instalada a turbina hidráulica comgerador elétrico, tubulação forçada de entrada de água, tubulação desucção de descarga de água e rede elétrica do gerador elétrico, sendo queas casas de força são situadas em locais mais baixos e a jusante dasbarragens ou represas dos rios, tendo na barragem ou represa uma estaçãode captação de água onde é captada a água que move a turbina hidráulica,tendo uma tubulação forçada que atravessa a abertura de passagem naparede da barragem ou represa, sendo que a tubulação forçada é estendidadescendo através de declive, atravessando a abertura de passagem no tetoou na parede lateral da casa de força, sendo que a tubulação forçada éconectada na turbina hidráulica, sendo que a turbina hidráulica contém umrotor ou hélice fixada em um eixo giratório acoplado no eixo giratório dogerador elétrico, sendo que na turbina hidráulica é conectada umatubulação de sucção de descarga de água orientada no sentido de cima parabaixo, sendo que a tubulação de sucção de descarga de água é estendidaterminando no bocal final da tubulação de sucção de descarga de água, queé mergulhado ou afogado dentro da água do canal de fuga onde a água édevolvida no curso normal do rio, tendo na usina hidrelétrica convencionalum gerador elétrico, que contém um rotor eletromagnético fixado em umeixo giratório, que gira com a força da energia mecânica da turbinahidráulica, formando um campo magnético de eletricidade, gerandoenergia elétrica, tendo na usina hidrelétrica convencional uma rede elétricaconectada no gerador elétrico e estendida até ser conectada na rede elétricade consumo das populações e das atividades econômicas extrativas,agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Turbinas hidráulicas do estado da técnica:
As turbinas hidráulicas do estado da técnica são máquinashidráulicas que transformam a energia cinética de movimento de água emenergia mecânica.
Os principais tipos de turbinas hidráulicas de reação do estadoda técnica de usinas hidrelétricas convencionais são indicados como segue:
a) Turbina hidráulica Francis vertical;
b) Turbina hidráulica Francis horizontal;
c) Turbina hidráulica Kaplan horizontal;
d) Turbina hidráulica Straflow horizontal.
Os materiais utilizados na fabricação da turbina hidráulica doestado da técnica usadas nas usinas hidrelétricas convencionais são ferro eaço.
As turbinas hidráulicas do estado da técnica de usinahidrelétrica são instaladas dentro de casa de força de usinas hidrelétricasconvencionais.
O tamanho das turbinas hidráulicas do estado da técnica variacom o tamanho dos rotores, de 15 até 860 centímetros de diâmetro.As maiores turbinas hidráulicas do estado da técnica sãoturbinas Francis vertical, usadas na Usina Hidrelétrica de Itaipu, na Usinade Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes das turbinas hidráulicas do estado da técnica deusinas hidrelétricas convencionais, pertence ao domínio público, porquesão fabricadas há mais de 20 anos.
A turbina hidráulica do estado da técnica de usina hidrelétricaconvencional contém um rotor ou hélice fixado no eixo giratório acopladono eixo giratório do gerador elétrico da usina hidrelétrica.
Gerador elétrico do estado da técnica:
Os geradores elétricos do estado da técnica são máquinas quetransformam a energia mecânica em energia elétrica.
Os geradores elétricos do estado da técnica são máquinasmovidas com energia mecânica de roda d'água, motor à explosão, turbina acarvão, petróleo e gás, turbinas de reatores nucleares, turbinas hidráulicas aágua, turbinas hidráulicas das marés, máquinas hidráulicas de energia dasondas e hélices de vento.
A turbina hidráulica contém um rotor ou hélice fixada em umeixo giratório que faz girar o eixo giratório do gerador elétrico, criando umcampo magnético de eletricidade e gerando energia elétrica.
Os geradores elétricos do estado da técnica são usados gruposgeradores e usinas elétricas térmicas, atômicas e hidrelétricas de geraçãode energia elétrica, para consumo das populações e das atividadeseconômica extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviço.Os materiais de fabricação dos geradores elétricos do estadoda técnica de usinas hidrelétricas convencionais são o ferro, aço, cobre ealumínio.
O tamanho dos geradores elétricos do estado da técnica deusinas hidrelétricas convencionais varia de 1 KWA até 700 MWH (umquilowatt-ampere até setecentos Mega-Watts por hora) de potência degeração de energia elétrica.
Os maiores geradores elétricos do estado da técnica de usinashidrelétricas convencionais são usados na Usina de Itaipu, no Rio Paraná,entre Brasil e Paraguai.
As patentes dos geradores elétricos do estado da técnica deusinas hidrelétricas convencionais pertencem ao domínio público, porquesão fabricados há mais de 20 anos.
O gerador elétrico do estado da técnica de usinas hidrelétricasconvencionais contém um rotor eletromagnético fixado em um eixogiratório acoplado no eixo giratório da turbina hidráulica da usinahidrelétrica convencional.
Tubulações de entrada de água do estado da técnica:
As tubulações de entrada de água do estado da técnica deturbina hidráulica são tubulações forçadas que conduzem a água que descepela da força da gravidade, das barragens ou represas dos rios, que éutilizada para mover a turbina hidráulica e o gerador elétrico da usinahidrelétrica convencional.
Os materiais utilizados na fabricação das tubulações deentrada de água do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinashidrelétricas convencionais são o ferro e aço.O tamanho das tubulações de entrada de água do estado datécnica varia de 10 centímetros até 10 metros de diâmetro, de acordo como tamanho da turbina hidráulica da usina hidrelétrica convencional.
As maiores tubulações de entrada de água do estado datécnica, de turbina hidráulica de usina hidrelétrica, são usadas na Usina deItaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes das tubulações de entrada de água do estado datécnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionaispertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A tubulação de entrada de água da turbina hidráulica doestado da técnica de usina hidrelétrica convencional, tem o bocal deentrada conectado na tubulação de entrada de água que atravessa a aberturade passagem na barragem, descendo em declive, atravessando a abertura depassagem no teto ou parede lateral, entrando dentro da casa de força, sendoa tubulação de entrada de água conectada na turbina hidráulica da usinahidrelétrica.
Tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica:
As tubulações de sucção de descarga de água do estado datécnica consistem em tubulações usadas para conduzir a descarga da águaque move a turbina hidráulica de usinas hidrelétricas convencionais.
As tubulações de descarga de água do estado da técnicausadas em turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais sãochamadas de tubulações de sucção de descarga de água, por causa dasemelhança com tubulações de sucção de água das bombas de recalque doestado da técnica.As tubulações de sucção de descarga de água do estado datécnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais sãoferro e o aço.
As tubulações de sucção de descarga de água do estado datécnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais sãoconectadas na turbina hidráulica, tendo a parte posterior curvada com obocal final de descarga de água orientado no sentido de cima para baixo,para orientar a corrente de água de descarga da turbina hidráulica tambémno sentido de cima para baixo.
A parte posterior das tubulações de sucção de descarga deágua do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricasconvencionais tem formato cônico, com abertura máxima no ângulo de 6o(seis graus), para facilitar a descarga da água.
A tubulação de sucção de descarga de água da turbinahidráulica do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais tem obocal final de descarga de água aberto no sentido de cima para baixo emergulhado ou afogado no canal de fuga, onde a água é devolvida no cursonormal do rio.
O tamanho do diâmetro das tubulações de sucção de descargade água de turbina hidráulica do estado da técnica varia de acordo com otamanho das turbinas hidrelétricas convencionais.
As maiores tubulações de sucção de descarga de água doestado da técnica são usadas nas turbinas hidráulicas da Usina de Itaipu, noRio Paraná, entre Brasil e Paraguai.As patentes das tubulações de sucção de descarga de água deturbinas hidráulicas do estado da técnica pertencem ao domínio público,porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A tubulação de sucção de descarga de água do estado datécnica de turbina hidráulica de usina hidrelétrica convencional é conectadana turbina hidráulica, sendo estendida até ser mergulhada no canal de fugado rio.
Redes elétricas do estado da técnica:
As redes elétricas do estado da técnica são redes elétricasusadas para conduzir a energia elétrica desde a geração, transmissão,distribuição e consumo das populações e das atividades econômicas.
Os fios elétricos do estado da técnica consistem cordões oucordoalhas de metais condutores de energia elétrica.
Os materiais utilizados na fabricação dos fios elétricos doestado da técnica são metais condutores como o cobre, alumínio e ligasmetálicas.
Os tipos de fios elétricos do estado da técnica sãoapresentados como fios elétricos encapados e fios elétricos de metalaparente.
As maiores redes elétricas do estado da técnica de usinashidrelétricas são usadas na Usina Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil eParaguai.
As patentes dos fios elétricos do estado da técnica pertencemao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
Redes elétricas do gerador elétrico do estado da técnica:As redes elétricas usadas para conduzir energia elétrica geradanos geradores elétricos de usinas hidrelétricas do estado da técnica, sãoconectadas no gerador elétrico, sendo estendidas até serem fixadas noposte ou torre de rede elétrica cravado no solo da superfície terrestre, sendoa rede elétrica conectada na rede elétrica de consumo das populações e dasatividades econômicas.
Postes ou torres de redes elétricas do estado da técnica:
Os postes ou torres de redes elétricas do estado da técnica sãohastes ou estruturas instaladas na posição vertical, com o pé cravado nosolo da superfície terrestre, usadas para fixar as redes elétricas acima donível do solo e fora do alcance de pessoas.
Os materiais de fabricação dos postes de rede elétrica doestado da técnica são madeira, ferro, aço ou concreto armado.
Os materiais de fabricação das torres de rede elétrica do estadoda técnica, são o aço em forma de treliças de aço.
As patentes dos postes ou torres elétricas do estado da técnicapertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
Plataforma terrestre de energia elétrica do estado da técnica:
As plataformas terrestres de energia elétrica do estado datécnica consistem em locais situados sobre o solo da superfície terrestre,para instalação de estações e subestações de energia elétrica, com postesou torres de redes elétricas e transformadores de energia.
As patentes das plataformas terrestres de energia elétrica doestado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas hámais de 20 anos.As plataformas terrestres de energia elétrica do estado datécnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso efabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base deoperação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usinahidropneumoelétrica submersa blindada, movida com a utilização ereutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico ecom a utilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera,gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumodas populações e das atividades econômicas, utilizando a água e o ar comofontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Plataforma flutuante de energia elétrica do estado da técnica:
As plataformas flutuantes de energia elétrica do estado datécnica consistem em estruturas compreendidas por piso de madeira, ferro,aço, aço naval, matéria plástica ou fibra de vidro, que são usadas comobase de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações deusinas ou geradores de energia elétrica movidos com a energia dascorrentes dos rios, energia das ondas ou energia das marés.
As patentes das plataformas flutuantes de energia elétrica doestado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas hámais de 20 anos.
As plataformas flutuantes de energia elétrica do estado datécnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso efabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base deoperação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usinahidropneumoelétrica submersa blindada, movida com a utilização ereutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico ecom a utilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera,gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumodas populações e das atividades econômicas, utilizando a água e o ar comofontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Plataformas fixas de petróleo do estado da técnica:
As plataformas fixas de petróleo do estado da técnicaconsistem em estruturas compreendidas por piso de concreto armado,ferro, aço ou aço naval construídas sobre as águas e longe da costa derecursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre, sustentadas sobrepernas ou estacas de aço que atravessam a lâmina e água e são cravadas nosolo e subsolo do fundo do recurso hídrico, que são usadas como base deoperação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de poços depetróleo perfurados no fundo dos recursos hídricos de mares e oceanos doglobo terrestre.
As patentes das plataformas fixas de petróleo do estado datécnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas há mais de 20anos.
As plataformas fixas de petróleo do estado da técnica sãoaperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso e fabricaçãopor este Pedido de Patente, para serem usadas como base de operação esuporte de máquinas, equipamentos e instalações de usinahidropneumoelétrica submersa blindada, movida com a utilização ereutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico ecom a utilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera,gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumodas populações e das atividades econômicas, utilizando a água e o ar comofontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.Plataformas semi-submersíveis de petróleo do estado da técnica:
As plataformas semi-submersíveis de petróleo do estado datécnica consistem em estruturas compreendidas por piso de ferro, aço ouaço naval, construídas e estacionadas sobre as águas, longe da costa derecursos hídricos dos mares e oceanos do globo terrestre, sendo sustentadassobre tambores de flutuação semi-submersíveis flutuantes sobre as águas,que são usadas como base de operação e suporte de máquinas,equipamentos e instalações de poços de petróleo perfurados no fundo dosrecursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre.
As patentes das plataformas semi-submersíveis de petróleo doestado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas hámais de 20 anos.
As plataformas semi-submersíveis de petróleo do estado datécnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso efabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base deoperação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usinahidropneumoelétrica submersa blindada, movida com a utilização ereutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico ecom a utilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera,gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumodas populações e das atividades econômicas, utilizando a água e o ar comofontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Plataformas flutuantes de petróleo de navios do estado da técnica:
As plataformas flutuantes de petróleo de navios do estado datécnica consistem em plataformas compreendidas por piso de convés,construídas sobre os cascos de navios que são estacionados sobre as águase longe da costa de recursos hídricos de mares e oceanos do globoterrestre, sendo usados como base de operação e suporte de máquinas,equipamentos e instalações de poços de petróleo perfurados no fundo dosrecursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre.
As patentes das plataformas flutuantes de petróleo de naviosdo estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadashá mais de 20 anos.
As plataformas flutuantes de petróleo de navios do estado datécnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso efabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base deoperação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usinahidropneumoelétrica submersa blindada, movida com a utilização ereutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico ecom a utilização e reutilização do ar captado e devolvido na atmosfera,gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumodas populações e das atividades econômicas, utilizando a água e o ar comofontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Outras máquinas do estado da técnica usadas na usinahidropneumoelétrica:
Além das máquinas e equipamentos usados nas usinashidrelétricas convencionais, a criação da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente, prevê o uso de outrasmáquinas e equipamentos do estado da técnica que são indicadas comosegue:
a) Bomba de recalque com motor elétrico submerso blindado;
b) Compressor com motor elétrico;c) Gerador elétrico com motor à explosão;
d) Quadro de comando elétrico.
Bombas de recalque do estado da técnica:
As bombas de recalque com motor elétrico submerso blindadodo estado da técnica consistem em máquinas de elevação de água de uso econsumo das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas,industriais, comerciais e serviços.
Os principais tipos de bombas de recalque do estado da técnicasão indicados como segue:
a) Bombas de recalque rotativas;
b) Bombas de recalque centrífugas;
c) Bombas de recalque axiais;
d) Bombas de recalque tipo turbo-bomba.
Os materiais de fabricação das bombas de recalque do estadoda técnica são ferro, aço, alumínio, ligas metálicas e matéria plástica.
O tamanho das bombas de recalque do estado da técnicavariam dentro da capacidade de recalque de 1 até 50.000 (üm até cinqüentamil) litros de água por segundo.
Algumas das maiores bombas de recalque do estado da técnicasão usadas na transposição das águas do Rio Colorado para o Canal BigThompson, nos Estados Unidos, que bombeiam 50.000 litros por segundopara uma altura de 110 metros, com tubulações de 4 metros de diâmetro,movidas com motores elétricos de 65.000 HP cada um, instaladas em 1938.
As patentes das bombas de recalque do estado da técnicapertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.A bomba de recalque do estado da técnica contém um rotor ouhélice fixada em um eixo giratório acoplado no eixo giratório do motorelétrico da bomba de recalque.
Motores elétricos submersos blindados do estado da técnica:
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnicaconsistem em máquinas movidas com energia elétrica, que são instaladasde forma submersa dentro da água de recursos hídricos do globo terrestre,sendo usadas para mover máquinas, equipamentos e aparelhos de uso daspopulações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais,comerciais e serviços.
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnicasão vedados contra a entrada de água, para instalação e funcionamentodentro da água de recursos hídricos do globo terrestre.
Os principais tipos de motores elétricos submersos blindadosdo estado da técnica são motores monofásicos, bifásicos e trifásicos, decorrente alternada ou corrente contínua e de baixa rotação ou alta rotação.
Os materiais de fabricação dos motores elétricos submersosblindados do estado da técnica são ferro, aço, cobre, alumínio e ligasmetálicas.
Os maiores motores elétricos do estado da técnica são usadosna transposição das águas do Rio Colorado para o Canal Big Thompson,nos Estados Unidos, movendo bombas de recalque que bombeiam 50.000litros de água por segundo, para uma altura de 110 metros, com tubulaçõesde 4 metros de diâmetro, com potência de 65.000 HP cada um, instaladosem 1938.Os principais tipos de motores elétricos do estado da técnicapodem receber blindagem contra a entrada de água, sendo usados paramover máquinas, equipamentos e aparelhos submersos de uso daspopulações e das atividades econômicas.
As patentes dos motores elétricos submersos blindados doestado da técnica pertencem ao domínio público, porque são fabricados hámais de 20 anos.
Motores elétricos submersos blindados do estado da técnica que movebomba de recalque:
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnicatambém são usados para mover bombas de recalque de uso das populaçõese das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais eserviços.
O motores elétricos submersos blindados do estado da técnicausados apara mover bomba de recalque, contém um rotor eletromagnéticofixado em um eixo giratório acoplado no eixo giratório da bomba derecalque.
Compressor de ar do estado da técnica:
Os compressores de ar do estado da técnica consistem emmáquinas ou bombas pneumáticas movidas com fonte externa de energiamecânica, que captam o ar na atmosfera, produzindo jato de ar comprimidopara veículos, máquinas, equipamentos, aparelhos e instalações de uso daspopulações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais,comerciais e serviços.
O primeiro cilindro compressor de ar movido com roda d'águafoi inventado na Inglaterra, por John Semeaton, em 1762, aperfeiçoado porJohn Wilkinson, criando o modelo primitivo dos compressores de ar atuais,em 1776.
Os principais tipos de compressor de ar do estado da técnicasão indicados como segue:
a) Compressor de pistão;
b) Compressor de parafuso;
c) Compressor de carretéis;
d) Compressor centrífugo;
e) Compressor de turbina ou turbocompressor.
Os materiais de fabricação dos compressores de ar do estadoda técnica são o ferro e aço.
O tamanho e a capacidade dos compressores de ar do estado datécnica variam de acordo com o tamanho das máquinas, equipamentos einstalações em que o compressor de ar é usado.
Os maiores compressores de ar do estado da técnica sãousados em atividades econômicas industriais, produzindo até 100.000 m3(cem mil metros cúbicos) de ar comprimido por hora ou 27.000 (vinte esete mil) litros de ar comprimido por segundo, movidos com motoreselétricos de 900 HP (novecentos Horse Power).
As patentes dos compressores de ar do estado da técnicapertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O compressor de ar do estado da técnica tem uma câmara decompressão de ar, com um bocal de entrada de ar da atmosfera, contendona câmara de compressão um pistão, parafuso, carretei ou rotor fixado emum eixo giratório, acoplado no eixo giratório do motor elétrico docompressor de ar.
Motor elétrico do estado da técnica que move o compressor de ar:
Os motores elétricos do estado da técnica também são usadospara mover compressores de ar usados em veículos, máquinas,equipamentos, aparelhos e instalações de uso das populações e dasatividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais eserviços.
O motor elétrico do estado da técnica usado para movercompressor de ar contém um rotor eletromagnético fixado em um eixogiratório, acoplado no eixo giratório do compressor de ar.
Tubulações de ar comprimido do estado da técnica:
As tubulações de ar comprimido do estado da técnica sãotubulações reforçadas que conduzem jato de ar comprimido produzido pelocompressor de ar de uso das populações e das atividades econômicas.
Os materiais utilizados para a fabricação das tubulações de arcomprimido do estado da técnica são a borracha, matéria plástica, cobre,ferro, aço e ligas metálicas.
O tamanho do diâmetro das tubulações de ar comprimido doestado da técnica varia de acordo com o tamanho dos compressores de ar.
As patentes das tubulações de ar comprimido do estado datécnica usadas nos compressores de ar pertencem ao domínio público,porque são fabricadas e utilizadas há mais de 20 anos.
A tubulação de ar comprimido do estado da técnica éconectada na câmara de compressão do compressor de ar, sendo estendidaaté ser conectada no tambor de ar comprimido ou até ser conectada emmáquina, equipamento ou implemento usado com ar comprimido.
Gerador elétrico do estado da técnica movido com motor à explosão:
Os geradores elétricos do estado da técnica são máquinas quetransformam a energia mecânica em energia elétrica.
Os geradores elétricos do estado da técnica são movidos comrodas d'água, motores à explosão, turbinas a carvão, petróleo e gás,turbinas de reatores nucleares, turbinas hidráulicas a água, turbinashidráulicas com energia das marés, máquinas hidráulicas movidas comenergia das ondas e hélices de vento.
Também existem no estado da técnica os grupos geradores deenergia elétrica independente que são movidos com motores à explosão.
Os materiais de fabricação dos geradores elétricos do estadoda técnica, movidos com motor à explosão, são o ferro, aço, cobre ealumínio.
As patentes dos geradores elétricos do estado da técnica,movidos com motor à explosão, pertencem ao domínio público porque sãofabricados há mais de anos.
O gerador elétrico do estado da técnica movido com motor àexplosão é usado na geração de energia elétrica independente, sendo que ogerador elétrico contém um rotor eletromagnético fixado em um eixogiratório acoplado no eixo de virabrequim do motor à explosão.
Motor à explosão do estado da técnica:
Os motores à explosão do estado da técnica consistem emmáquinas que transformam energia calorífica em energia mecânica.Os motores à explosão do estado da técnica são usados paramover automóveis, caminhões, motocicletas, tratores, trens, barcos, navios,geradores elétricos e outras máquinas de uso das populações e dasatividades econômicas.
Os materiais de fabricação dos motores à explosão do estadoda técnica são o ferro, aço e ligas metálicas.
Os motores à explosão do estado da técnica são movidos coma combustão interna de gasolina, etanol, óleo diesel e biodiesel.
O tamanho dos motores à explosão do estado da técnica variacom a potência de 1 HP até 108.000 HP (um Horse Power até cento e oitomil Horse Power).
O maior motor à explosão do estado da técnica é usado paramover navio cargueiro com potência de 108.000 HP (cento e oito milHorse Power).
As patentes dos motores à explosão do estado da técnicapertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O motor à explosão do estado da técnica usado para movergerador elétrico também do estado da técnica, contém um conjunto depistões e bielas fixados em um eixo de virabrequim acoplado no eixogiratório do gerador elétrico.
Quadro de comando elétrico do estado da técnica:
Os quadros de comando elétrico do estado da técnicaconsistem em quadros usados para centralizar e distribuir redes elétricasconectadas em chaves interruptoras de acionamento de lâmpadas, motores,máquinas e aparelhos elétricos de uso das populações e das atividadeseconômicas.Os materiais de fabricação ou construção dos quadros decomando elétrico do estado da técnica são a madeira, alvenaria, concretoarmado, ferro, aço ou matéria plástica.
Os tamanhos dos quadros de comando elétricos do estado datécnica variam com o tamanho das redes elétricas centralizadas edistribuídas, bem como das chaves interruptoras instaladas nos quadros decomando.
As patentes dos quadros de comando elétricos do estado datécnica pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20anos.
Os quadros de comando elétrico do estado da técnica sãocompostos por quatro paredes laterais, que são interligadas e fixadas entresi, onde também é fixada uma parede de fundo do quadro de comandoelétrico.
Chaves interruptoras do estado da técnica:
As chaves interruptoras do estado da técnica consistem emdispositivos mecânicos ou eletrônicos, usados para interromper e ativar ocircuito da condução de energia das redes elétricas conectadas emlâmpadas, motores, máquinas e aparelhos elétricos de uso das populações edas atividades econômicas.
Os materiais de fabricação das chaves interruptoras do estadoda técnica são o cobre, ferro, aço, alumínio, ligas metálicas, madeira,borracha e matéria plástica.
O tamanho das chaves interruptoras do estado da técnica variade acordo com o tamanho da rede elétrica e com o tamanho das lâmpadas,motores, máquinas e aparelhos elétricos onde são usadas ditas chavesinterruptoras.
As patentes das chaves interruptoras do estado da técnicapertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
Poste ou torre de rede elétrica do estado da técnica:
Os postes ou torres de redes elétricas do . estado da técnicaconsistem em hastes ou estruturas verticais usadas para fixar e sustentar asredes elétricas acima da superfície do solo e acima do alcance das pessoas.
O postes ou torres de rede elétrica do estado da técnica, sãocravados no solo da superfície terrestre.
Os materiais utilizados na fabricação do poste de rede elétricado estado da técnica são madeira, concreto armado, ferro ou aço.
Os materiais utilizados na fabricação da torre de rede elétricado estado da técnica são treliças de aço.
As patentes dos postes ou torres elétricas do estado da técnicapertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
Criação da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada criada poreste Pedido de Patente, consiste em um grupo de objetos inter-relacionadosentre si, sendo compreendida por uma usina hidropneumoelétricaconstruída ou instalada dentro da água e sobre o solo do fundo de recursohídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório,açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar ou oceano do globoterrestre, de forma combinada com uma variante construtiva de plataformade base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações dausina hidropneumoelétrica submersa blindada.
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada é construídaem local de nível mais baixo do que a superfície da água de recurso hídricodo poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, açude, reservatório,barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre.
As máquinas usadas na usina hidropneumoelétrica submersablindada deste Pedido de Patente, são uma turbina hidráulica com geradorelétrico submerso blindado e uma bomba de recalque com motor elétricosubmerso blindado.
As máquinas, equipamentos e instalações localizados navariante construtiva da plataforma de base de operação e suporte da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, são um compressor de ar commotor elétrico, um gerador elétrico com motor à explosão, um quadro decomando elétrico e um poste ou torre de rede elétrica.
Princípio de funcionamento da usina hidropneumoelétrica submersablindada:
O princípio de funcionamento da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente, é baseado na criação artificialde um movimento de deslocamento da água captada e devolvida no fundodo recurso hídrico do globo terrestre, que é utilizada e reutilizada paramover turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada,com o uso da força de uma bomba de recalque movida com motor elétricosubmerso blindado e de um compressor movido com motor elétrico.
Desta forma, a usina hidropneumoelétrica submersa blindadadeste Pedido de Patente é construída ou instalada dentro da água, em localde nível mais baixo do que a superfície da água do recurso hídrico doglobo terrestre.
Assim, a turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente é movida com oaproveitamento do potencial de energético existente no peso da coluna deágua do recurso hídrico do globo terrestre.
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente é movida com a força artificial da bomba de recalque movidacom motor elétrico blindado, usada para puxar e recalcar a água de dentroda turbina hidráulica, formando uma corrente de água que move a turbinahidráulica com um gerador elétrico acoplado, gerando energia elétricarenovável.
Ainda, a usina hidropneumoelétrica submersa blindada destePedido de Patente é movida com a força artificial do compressor movidocom motor elétrico, usado para produzir um jato de ar comprimido injetadona tubulação de saída de água da turbina hidráulica, formando umacorrente de água e de bolhas de ar que move a turbina hidráulica com umgerador elétrico acoplado, gerando energia elétrica renovável.
Utilização e reutilização da água do recurso hídrico na usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente é movida com a utilização e reutilização da água captada edevolvida no fundo de recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina,cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio,mar ou oceano do globo terrestre, no local onde é instalada a usina.A água do recurso hídrico, utilizada e reutilizada para mover aturbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada, écaptada no fundo do recurso hídrico, com o uso da força de uma bomba derecalque movida com motor elétrico blindado, que puxa e recalca a água dedentro da turbina hidráulica formando uma corrente de água que move essaturbina hidráulica, formando uma corrente ascendente água dentro datubulação de saída de água da turbina hidráulica, sendo a água devolvidano fundo do recurso hídrico, formando uma corrente ascendente de águaque sobe para a superfície, sendo novamente reutilizada para mover aturbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada,gerando energia elétrica renovável com a utilização da água como fonte derecursos naturais reutilizáveis de energia.
A vazão da água utilizada e reutilizada para mover a turbinahidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada varia de 30 até1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentos mil) litros de água porsegundo, de acordo com o tamanho da dita turbina hidráulica.
A velocidade da corrente de água utilizada e reutilizada paramover a turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada varia de 4 até 100 (quatro até cem) metros por segundo.
A velocidade de giro do rotor da turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada varia de 15 até 2.700 RPM(Rotações Por Minuto).
Quanto maior é a fundura da água do recurso hídrico onde éinstalada a usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente, maior é a quantidade de energia elétrica que pode ser gerada nesselocal.Quanto maior é a fundura da água do recurso hídrico onde éinstalada a usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente, menor é a quantidade de energia elétrica destinada paraautoconsumo da usina, para manter o funcionamento continuado dessausina hidropneumoelétrica submersa blindada.
A fundura da água e a altura da coluna de água do recursohídrico do globo terrestre recomendadas para a construção ou instalação dausina hidropneumoelétrica submersa blindada de 4 até 400 (quatro atéquatrocentos) metros.
Utilização e reutilização do ar da atmosfera na usina hidropneumoelétricasubmersa blindada:
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente também é movida com a utilização e reutilização do ar captado edevolvido na atmosfera no local onde é instalada a usina.
O ar da atmosfera é utilizado para mover a usinahidropneumoelétrica submersa blindada através do uso de um compressormovido com motor elétrico, que capta o ar na atmosfera e produz um jatode ar comprimido injetado na tubulação de saída de água da turbinahidráulica, formando uma corrente ascendente água e de bolhas de ardentro da tubulação de saída de água da turbina hidráulica e formando umacorrente ascendente de bolhas de ar dentro da água do recurso hídrico, quesobe até para a superfície, sendo o ar devolvido na atmosfera e novamentereutilizado para mover a turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada, gerando energia elétrica renovável, utilizando o arcomo fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia.A vazão do ar utilizado e reutilizado para mover a turbinahidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada varia até de 10% até 30% (um até trinta por cento) do volume de vazão da água utilizada ereutilizada para mover a turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente.
A vazão do ar utilizado e reutilizado para mover a turbinahidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada varia de 3 até500.000 (três até quinhentos mil) litros de ar por segundo.
A velocidade do jato de ar comprimido produzido pelocompressor para mover a turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada varia de 9 até 360 (nove até trezentos e sessenta)metros por segundo.
A velocidade da corrente ascendente de bolhas de ar dentro daágua do recurso hídrico varia de 9 até 100 (nove até cem) metros porsegundo, de acordo com a força do compressor e com a altura da coluna deágua do recurso hídrico.
Forças físicas usadas na usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
As forças físicas usadas para mover a turbina hidráulica e ogerador elétrico da usina hidropneumoelétrica submersa blindada degeração de energia elétrica, são indicadas como segue:
a) Força física natural do peso da coluna de água do recurso hídrico,tendo vetor com direção e sentido descendente;
b) Força física artificial da bomba de recalque movida com motorelétrico submerso blindado, tendo vetor com direção e sentidoascendente;c) Força física artificial do compressor de ar movido com motorelétrico, tendo vetor com direção e sentido ascendente;
d) Força física natural do empuxo da lâmina de água do recurso hídricoexercida sobre a corrente de água puxada e recalcada pela bomba derecalque de dentro da turbina hidráulica, tendo vetor com direção esentido ascendente;
e) Força física natural do empuxo da lâmina de água do recurso hídricoexercida sobre a corrente de bolhas formada pelo jato de arcomprimido produzindo pelo compressor movido com motorelétrico, tendo vetor com direção e sentido ascendente.
Tamanho da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
A quantidade de conjuntos de turbinas hidráulicas e geradoreselétricos instalados em unidades da usina hidropneumoelétrica submersablindada deste Pedido de Patente, pode ser de um ou vários conjuntos, deacordo com a necessidade.
O tamanho dos conjuntos de turbinas hidráulicas e geradoreselétricos instalados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada destePedido de Patente varia dentro da capacidade de geração de 3 KWA até1.500 MWH (três quilo-watt-ampere até um mil e quinhentos Mega-Wattspor hora) de energia elétrica.
Assim, as usina hidropneumoelétrica submersa blindadageração de energia elétrica deste Pedido de Patente são classificadas comosegue:
a) Micro usinas hidropneumoelétricas submersas blindadas;
b) Mini-usinas hidropneumoelétricas submersas blindadas;c) Pequenas centrais hidropneumoelétricas submersas blindadas;
d) Médias usinas hidropneumoelétricas submersas blindadas;
e) Grandes usinas hidropneumoelétricas submersas blindadas;
f) Mega usinas hidropneumoelétricas submersas blindadas.
Partes e peças das máquinas, equipamentos e instalações da usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
As partes e peças das máquinas, equipamentos e instalaçõesda usina hidropneumoelétrica submersa blindada, construídas ou instaladasdentro da água e sobre o solo do fundo de recursos hídricos do globoterrestre e na variante construtiva da plataforma de base de operação esuporte, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas comosegue:
a) Turbina hidráulica (10);
b) Gerador elétrico submerso blindado (60);
c) Bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63);
d) Compressor (66) com motor elétrico (72);
e) Gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
f) Quadro de comando elétrico (90);
g) Poste ou torre (121) de rede elétrica;
h) Bocal (2) de entrada aberto no sentido de baixo para cima;
i) Tubulação (3) de entrada da turbina hidráulica (10);
j) Curva de tubulação (4);
l) Tubulação (6) de entrada da turbina hidráulica (10);m) Tubulação (8) de entrada contendo uma válvula (9) de retenção;
n) Válvula (9) de retenção;
0) Turbina hidráulica (10);
p) Rotor ou hélice (11) da turbina hidráulica (10);
q) Eixo giratório (12) da turbina hidráulica (10);
r) Gerador elétrico submerso blindado (60);
s) Rotor eletromagnético (61) do gerador elétrico submerso blindado(60);
t) Eixo giratório (62) do gerador elétrico submerso blindado (60).
As partes e peças da disposição de saída de turbina hidráulicade usina hidropneumoelétrica com bomba de recalque, compressor etubulação de sucção invertida, com referências numéricas dos desenhossão as seguintes:
a) Tubulação (41) de saída da turbina hidráulica (10);
b) Bomba (42) de recalque;
c) Rotor (43) da bomba (42) de recalque;
d) Eixo giratório (44) da bomba (42) de recalque;
e) Motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque ;
f) Eixo giratório (65) do motor elétrico submerso blindado (63) dabomba (42) de recalque;
g) Tubulação (45) de saída com válvula (46) de retenção ;
h) Tubulação (47) de saída;
l) Curva de tubulação (48) de saída;j) Tubulação de conexão em T (49) de saída da turbina hidráulica (10);
l) Tubulação de sucção invertida (53) de saída da turbina hidráulica(10);
m) Bocal final (54) de saída aberto no sentido de baixo para cima;
n) Tubulação (71 )do compressor (66).
As partes e peças das máquinas, equipamentos e instalaçõesda variante construtiva da plataforma da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricasdos desenhos são indicadas como segue:
a) Compressor (66) com motor elétrico (72);
b) Câmara de compressão (67) do compressor (66);
c) Bocal (70) de entrada da câmara de compressão (67) do compressor(66);
d) Pistão, parafuso, carretei ou rotor (68) do compressor (66) ;
e) Eixo giratório (69) do compressor (66);
f) Motor elétrico (72) do compressor (66) ;
g) Eixo giratório (74) do motor elétrico (72) do compressor (66).
h) Gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
i) Rotor eletromagnético (76) do gerador elétrico (75) com motor àexplosão (78);
j) Eixo giratório (77) do gerador elétrico (75) com motor à explosão(78);
l) Motor à explosão (78);
m) Eixo de virabrequim (79) do motor à explosão (78).As partes e peças do quadro de comando elétrico do estado datécnica, usado na usina hidropneumoelétrica submersa blindada destePedido de Patente, com as referências numéricas dos desenhos sãoindicadas como segue:
a) Quadro de comando elétrico (90);
b) Parede lateral (91) do quadro de comando elétrico (90);
c) Parede lateral (92) do quadro de comando elétrico (90);
d) Parede lateral (93) do quadro de comando elétrico (90);
e) Parede lateral (94) do quadro de comando elétrico (90);
f) Parede de fundo (95) do quadro de comando elétrico (90).
As redes elétricas e chaves interruptoras do estado da técnicainstaladas no quadro de comando elétrico da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricasdos desenhos são indicadas como segue:
a) Rede elétrica (100) do arranque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1) fixada no poste ou torre (121), conectada narede elétrica (96) de consumo das populações e das atividadeseconômicas, sendo rede elétrica (100) estendida até ser centralizadano quadro de comando elétrico (90) e conectada na chaveinterruptora (97);
b) Rede elétrica (101) do arranque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1) conectada no gerador elétrico (75) movidocom motor à explosão (78), sendo estendida até ser centralizada noquadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (98);
c) Rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarentapor cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico (60) dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1) deste Pedido dePatente, destinada para o autoconsumo da usina, sendo a redeelétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até sercentralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada nachave interruptora (99);
d) Chave interruptora (97) da rede elétrica (100) fixada no poste outorre (121) e conectada na rede elétrica (96) de consumo daspopulações e das atividades econômicas usada no arranque dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1);
e) Chave interruptora (98) da rede elétrica (101) conectada no geradorelétrico (75) com motor à explosão (78), usada no arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1);
f) Chave interruptora (99) da rede elétrica (102) da primeira parte de10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do geradorelétrico (60) da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1),usada para manter o funcionamento continuado da usina;
g) Rede elétrica (103) conectada na chave interruptora (97) e estendidaaté ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106) doquadro de comando elétrico (90);
h) Rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendidaaté ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106) doquadro de comando elétrico (90);
i) Rede elétrica (105) conectada na chave interruptora (99) e estendidaaté ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106) doquadro de comando elétrico (90);
j) Rede elétrica horizontal superior (106) do quadro de comandoelétrico (90);1) Rede elétrica vertical central (107) conectada na rede elétricahorizontal superior (106) e estendida até ser conectada na redeelétrica horizontal inferior (108) do quadro de comando elétrico (90);
m) Rede elétrica horizontal inferior (108) do quadro de comandoelétrico (90);
n) Rede elétrica (109) conectada na rede elétrica horizontal inferior(108) e estendida até ser conectada na chave interruptora (111) doquadro de comando elétrico (90);
o) Rede elétrica (114) conectada na rede elétrica horizontal inferior(108) e estendida até ser conectada na chave interruptora (112) doquadro de comando elétrico (90);
p) Chave interruptora (111) de acionamento do motor elétrico (63) dabomba (42) de recalque;
q) Chave interruptora (112) de acionamento do motor elétrico (72) docompressor (66);
r) Rede elétrica (116) distribuída no quadro de comando elétrico (90),conectada na chave interruptora (111) e estendida até ser conectadano motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque;
s) Rede elétrica (117) distribuída no quadro de comando elétrico (90),conectada na chave interruptora (112) e estendida até ser conectadano motor elétrico (72) do compressor (66).
A rede elétrica (96) de consumo das populações e dasatividades econômicas que conduz energia elétrica da primeira opção defonte de energia do arranque a usina hidropneumoelétrica submersablindada e conduz a segunda parte de 60% a 90% (sessenta a noventa porcento) da energia elétrica do gerador elétrico da usinahidropneumoelétrica, é indicada como segue:
a) Rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividadeseconômicas, que é estendida até ser fixada no poste ou torre (121) derede elétrica instalado na variante construtiva da plataforma.
As redes elétricas das opções de fonte de energia do arranqueda usina hidropneumoelétrica submersa blindada, para acionamento domotor elétrico submerso blindado que move a bomba de recalque e omotor elétrico que move o compressor, com as referências numéricas dosdesenhos, são indicadas como segue:
a) Rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividadeseconômicas estendida até ser fixada no poste ou torre (121) de redeelétrica, instalado na variante construtiva da plataforma;
b) Rede elétrica (101) do arranque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1) conectada no gerador elétrico (75) movidocom motor à explosão (78) e instalado na variante construtiva daplataforma, sendo estendida até ser centralizada no quadro decomando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (98).
As redes elétricas que conduzem a energia elétrica gerada pelogerador elétrico da usina hidropneumoelétrica submersa blindada, com asreferências numéricas dos desenhos são indicadas como segue:a) Rede elétrica (102) que conduz a primeira parte de 10% a 40% (deza quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico(60) da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1) destePedido de Patente, destinada para o autoconsumo da usina, sendo arede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida atéser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada nachave interruptora (99);
b) Rede elétrica (120) que conduz a segunda parte de 60% a 90%(sessenta a noventa por cento) da energia elétrica do gerador elétrico(60) da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), sendo arede elétrica (120) conectada no gerador elétrico (60) e estendida atéser fixada no poste ou torre de rede elétrica (121) instalado navariante construtiva da plataforma, onde é conectada na rede elétrica(96) de consumo das populações e das atividades econômicas.
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente é construída de forma combinada com variante construtiva deplataforma de base de operação e suporte de máquinas, equipamentos einstalações da usina hidropneumoelétrica submersa blindada.
Variantes construtivas de plataformas de usina hidropneumoelétricasubmersa blindada:
As variantes construtivas de plataformas de usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, foramcriadas com aperfeiçoamentos introduzidos nas plataformas do estado datécnica, resultando em melhorias funcionais uso e fabricação.
A variante construtiva de plataforma de usinahidropneumoelétrica consiste em uma plataforma construída ou instaladasobre o solo da superfície terrestre da beira, margem ou costa de recursohídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório,açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar ou oceano do globoterrestre.As variantes construtivas de plataformas aquáticas, marítimasou oceânicas de usina hidropneumoelétrica consistem em plataformasconstruídas, instaladas ou estacionadas sobre as águas de recurso hídricode açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globoterrestre.
As variantes construtivas de plataformas são usadas comobase de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações dausina hidropneumoelétrica deste Pedido de Patente.
Os materiais utilizados na construção das variantesconstrutivas das plataformas de usina hidropneumoelétrica são a madeira,alvenaria, concreto armado, ferro, aço, matéria plástica ou fibra de vidro.
O tamanho das variantes construtivas das plataformas varia deacordo com o tamanho da usina hidropneumoelétrica.
As variantes construtivas das plataformas de usinahidropneumoelétrica deste Pedido de Patente são indicadas como segue:
a) Plataforma terrestre de usina hidropneumoelétrica;
b) Plataforma flutuante de usina hidropneumoelétrica;
c) Plataforma fixa aquática, marítima ou oceânica de usinahidropneumoelétrica;
d) Plataforma semi-submersível de usina hidropneumoelétrica;
e) Plataforma flutuante de barco ou navio de usinahidropneumoelétrica.
Turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica:As turbinas hidráulicas do estado da técnica também sãousadas na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente.
Os principais tipos de turbinas hidráulicas da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são descritos como segue:
a) Turbina hidráulica Francis vertical;
b) Turbina hidráulica Francis horizontal;
c) Turbina hidráulica Kaplan horizontal;
d) Turbina hidráulica Straflow horizontal.
A turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada é movida com a utilização e reutilização da água captada edevolvida no fundo de recurso hídrico do globo terrestre, sendo usada paratransformar a energia cinética de movimento de água em energia mecânica.
A turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada é usada para mover o gerador elétrico submerso blindado, quetransforma a energia mecânica em energia elétrica.
Os materiais utilizados na fabricação da turbina hidráulica dausina hidropneumoelétrica submersa blindada são ferro, aço, aço naval ouaço inoxidável.
A turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada é instalada e localizada dentro da água e sobre o solo do fundo dorecurso hídrico do globo terrestre.
O tamanho da turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada, varia de acordo com o rotor, de 15 até 1000 (quinze atéum mil) centímetros de diâmetro e de acordo com a tubulação de entrada esaída de água, que varia de 10 centímetros até 15 metros diâmetro, tendovazão de água de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentos mil)litros por segundo.
A velocidade de giro do rotor da turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada varia de 100 até 2.700 RPM(Rotações Por Minuto).
As patentes das turbinas hidráulicas da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertence ao domínio público,porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A turbina hidráulica (10) da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada contém um rotor ou hélice (11) fixado no eixo giratório(12), acoplado no eixo giratório (62) do gerador elétrico (60) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1).
Gerador elétrico blindado da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
Os geradores elétricos blindados do estado da técnica tambémsão usados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente, para gerar energia elétrica.
A turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada é movida com a utilização e reutilização da água captada edevolvida no fundo de recurso hídrico do globo terrestre, fazendo girar orotor fixado no eixo giratório do gerador elétrico, criando um campomagnético de eletricidade e gerando energia elétrica.
Os materiais de fabricação dos geradores elétricos submersosblindados da usina hidropneumoelétrica submersa blindada são o ferro,aço, cobre e alumínio.O gerador elétrico submerso blindado da usinahidropneumoelétrica submersa blindada possui o eixo giratório acopladono eixo giratório da turbina hidráulica, sendo instalado e localizado dentroda água e sobre o solo do fundo do recurso hídrico do globo terrestre.
O tamanho dos geradores elétricos submersos blindados dausina hidropneumoelétrica submersa blindada varia dentro da potência de 3KWA até 1.500 MWH (três quilo-watt-ampere até um mil e quinhentosMega-Watts por hora) de energia elétrica.
As patentes dos geradores elétricos submersos blindados dausina hidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domíniopúblico, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O gerador elétrico submerso blindado (60) usado na usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) contém um rotoreletromagnético (61) fixado em um eixo giratório (62), acoplado no eixogiratório (12) da turbina hidráulica (10) da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1).
Tubulações de entrada de água da turbina hidráulica de usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
A tubulação de entrada de água de turbina hidráulica doestado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais também é usada naturbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada.
A tubulação de entrada de água da turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica é usada para conduzir a água captada e devolvida nofundo do recurso hídrico do poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito,reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano doglobo terrestre, no local onde é instalada a usina hidropneumoelétricasubmersa blindada.
A tubulação de entrada de água de turbina hidráulica écomposta por uma tubulação mergulhada no fundo da água do recursohídrico, sendo estendida até ser conectada na turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada.
Os materiais utilizados na fabricação da tubulação de entradade água da turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada, são ferro, aço, aço naval ou aço inoxidável.
O tamanho da tubulação de entrada de água da turbinahidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada varia de 10centímetros até 15 metros de diâmetro, de acordo com o tamanho daturbina hidráulica, com a vazão de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão equinhentos mil) litros de água por segundo.
A tubulação de entrada de água da turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada é instalada em turbinas hidráulicasque movem geradores elétricos com potência de geração de 3 KWA até1.500 MWH (três quilo-watt-ampere até um mil e quinhentos Mega-Wattspor hora) de energia elétrica.
Tubulação de sucção invertida de saída de água da turbina hidráulica dausina hidropneumoelétrica submersa blindada:
A tubulação de sucção invertida de saída de água da turbinahidráulica deste Pedido de Patente foi criada com a introdução deaperfeiçoamentos e melhorias funcionais no uso e fabricação dastubulações de sucção de descarga de água de turbinas hidráulicas de usinashidrelétricas convencionais do estado da técnica.As tubulações de sucção de descarga de água de turbinashidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais são chamadas dessaforma, por causa da sua semelhança com as tubulações de sucção de águadas bombas de recalque do estado da técnica.
O principal aperfeiçoamento consiste na instalação datubulação de sucção invertida de saída de água da turbina hidráulica, deforma invertida no sentido de baixo para cima, para direcionar a saída daágua que move dita turbina hidráulica também no sentido de baixo paracima, formando uma corrente ascendente de água e de bolhas de ar quesobe para a superfície.
A tubulação de sucção invertida de descarga de água deturbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada possuiformato cônico, com abertura máxima em ângulo de 6o (seis graus).
Assim as correntes ascendentes de água e de bolhas de arformadas no fundo da água do recurso hídrico do globo terrestre, sobem nadireção da superfície, completando o ciclo de utilização da água e do ar,que são novamente reutilizados para mover a turbina hidráulica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada.
Na tubulação de sucção invertida de saída de água da turbinahidráulica, é conectado o bocal final de saída de água da turbina hidráulica,aberto no sentido de baixo para cima.
Os materiais de fabricação da tubulação de sucção invertida desaída da turbina hidráulica da usina hidropneumoelétrica submersablindada são o ferro, aço, aço naval ou aço inoxidável.
O tamanho da tubulação de sucção invertida de saída deturbina hidráulica de usina hidropneumoelétrica submersa blindada, variade 10 centímetros até 15 metros de diâmetro, de acordo com o tamanho daturbina hidráulica, com vazão de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão equinhentos mil) litros de água por segundo.
Redes elétricas do gerador elétrico da usina hidropneumoelétrica submersablindada:
As redes elétricas com utilização de fios elétricos do estado datécnica também são usadas na usina hidropneumoelétrica submersablindada deste Pedido de Patente.
As patentes das redes elétricas e os fios elétricos da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público,porque são fabricadas e utilizadas há mais de 20 anos. As redes elétricasusadas para conduzir a energia elétrica gerada pelo gerador elétrico dausina hidropneumoelétrica submersa blindada, com as referênciasnuméricas dos desenhos são indicadas como segue:
a) Rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarentapor cento) da energia elétrica do gerador elétrico (60) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1), destinada para oautoconsumo da usina, sendo a rede elétrica (102) conectada nogerador elétrico (60) e estendida até ser centralizada no quadro decomando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (99);
b) Rede elétrica (120) da segunda parte de 60% a 90% (sessenta anoventa por cento) da energia elétrica do gerador elétrico (60) dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1) destinada para oconsumo das populações e das atividades econômicas, sendo a redeelétrica (120) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até serfixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na varianteconstrutiva de plataforma e conectada na rede elétrica (96) deconsumo das populações e das atividades econômicas.
Bomba de recalque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
As bombas de recalque do estado da técnica também sãousadas na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente.
A bomba de recalque da usina hidropneumoelétrica submersablindada é usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbinahidráulica, criando um movimento de deslocamento de água que move essaturbina hidráulica.
A bomba de recalque da usina hidropneumoelétrica submersablindada é movida com motor elétrico submerso blindado.
A bomba de recalque da usina hidropneumoelétrica submersablindada é instalada na tubulação de saída de água da turbina hidráulica,localizada dentro da água e sobre o solo do fundo do recurso hídrico doglobo terrestre.
Os principais tipos de bombas de recalque usadas na usinahidropneumoelétrica submersa blindada são indicados como segue:
a) Bombas de recalque rotativas;
b) Bombas de recalque centrífugas;
c) Bombas de recalque axiais;
d) Bombas de recalque tipo turbo-bomba.
Os materiais de fabricação das bombas de recalque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são o ferro e aço e aço inoxidável.O tamanho das bombas de recalque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada varia de acordo com o tamanho datubulação de saída de água da turbina hidráulica, sendo de 10 centímetros a15 metros de diâmetro.
O tamanho das bombas de recalque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada varia dentro da capacidade depuxar e recalcar de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentosmil) litros de água por segundo.
As patentes das bombas de recalque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertence ao domínio público,porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A bomba (42) de recalque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada contém um rotor (43) fixado em um eixo giratório (44)acoplado no eixo giratório (65) do motor elétrico submerso blindado (63)da bomba (42) de recalque.
Motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque da usinahidropneumoelétrica:
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnicatambém são usados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada destePedido de Patente.
O motor elétrico submerso blindado é usado para mover abomba de recalque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada.
A bomba de recalque é usada para puxar e recalcar a água dedentro da turbina hidráulica, criando um movimento de deslocamento deágua que move essa turbina hidráulica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada.Os tipos de motores elétricos submersos blindados da bombade recalque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada são motoresmonofásicos, bifásicos ou trifásicos, de corrente alternada ou correntecontínua e de baixa ou alta rotação.
Os materiais de fabricação dos motores elétricos submersosblindados da bomba de recalque, da usina hidropneumoelétrica submersablindada são ferro aço, aço, cobre, alumínio e ligas metálicas.
As opções fonte de energia elétrica para acionamento do motorelétrico submerso blindado da bomba de recalque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são indicadas como segue:
a) Na primeira opção é usada a energia elétrica da rede elétrica deconsumo das populações e das atividades econômicas, durante otempo de arranque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada;
b) Na segunda opção é usada a energia elétrica do gerador elétrico commotor à explosão, instalado na variante construtiva de plataforma,durante o tempo de arranque da usina hidropneumoelétrica submersablindada;
c) Na terceira opção é usada a primeira parte de 10% a 40% (dez aquarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, destinada para oautoconsumo, mantendo o funcionamento continuado da usina egerando energia elétrica renovável.
O consumo de energia elétrica do motor elétrico da bomba derecalque pode chegar até 30% (trinta por cento) da energia elétrica geradapelo gerador elétrico da usina hidropneumoelétrica submersa blindada, queé destinada para autoconsumo dessa usina.O tamanho do motor elétrico blindado da bomba de recalqueda usina hidropneumoelétrica submersa blindada varia dentro da potênciade 3 até 500.000 HP (três até quinhentos mil Horse Power).
As patentes dos motores elétricos submersos blindados dabomba de recalque da usina hidropneumoelétrica submersa blindadapertencem ao domínio público, porque são fabricados e utilizados há maisde 20 anos.
O motor elétrico blindado (63) usado para mover a bomba (42)de recalque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), contémum rotor eletromagnético (64) fixado em um eixo giratório (65), acopladono eixo giratório (44) da bomba (42) de recalque .
Compressor da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
Os compressores de ar do estado da técnica também sãousados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente.
O compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada é usado para captar o ar na atmosfera e produzir um jato de arcomprimido injetado na tubulação de saída de água da turbina hidráulica,criando um movimento de deslocamento de água que move a turbinahidráulica.
O compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada é movido com motor elétrico.
O compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada é instalado na variante construtiva de plataforma usada como basede operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.Os principais tipos de compressores da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são indicados como segue:
a) Compressor de pistão;
b) Compressor de parafuso;
c) Compressor de carretéis;
d) Compressor centrífugo;
e) Compressor de turbina ou turbocompressor.
Os materiais de fabricação dos compressores da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são ferro e aço.
O tamanho e a capacidade dos compressores da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, varia dentro da capacidade deproduzir jato de ar comprimido de 10 até 500.000 (dez até quinhentos mil)litros de por segundo.
As patentes do compressor de ar da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada pertence ao domínio público, porque são fabricados hámais de 20 anos.
O compressor (66) da usina hidropneumoelétrica submersablindada tem uma câmara de compressão (67) com um bocal (70) deentrada, contendo na câmara de compressão (67) um pistão, parafuso,carretei ou rotor (68) fixado em um eixo giratório (69), acoplado no eixogiratório (74) do motor elétrico (72) do compressor (66).
Motor elétrico do compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada:
Os motores elétricos do estado da técnica também são usadosna usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.Os tipos de motores elétricos do compressor da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são motores monofásicos,bifásicos ou trifásicos, de corrente alternada ou corrente contínua e de baixaou alta rotação.
Os materiais de fabricação dos motores elétricos docompressor de ar da usina hidropneumoelétrica submersa blindada sãoferro, aço, cobre, alumínio e ligas metálicas.
As opções fontes de energia elétrica de acionamento do motorelétrico do compressor de ar da usina hidropneumoelétrica submersablindada, são indicadas como segue:
a) Na primeira opção é usada a energia elétrica da rede elétrica deconsumo das populações e das atividades econômicas, durante otempo de arranque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada;
b) Na segunda opção é usada a energia elétrica do gerador elétrico commotor à explosão, instalado na variante construtiva de plataforma,durante o tempo de arranque da usina hidropneumoelétrica submersablindada;
c) Na terceira opção é usada a primeira parte de 10% a 40% (dez aquarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico da usinahidropneumoelétrica, destinada para o autoconsumo da usina,mantendo o funcionamento continuado dessa usinahidropneumoelétrica submersa blindada, gerando energia elétricarenovável.
O consumo de energia elétrica do motor elétrico docompressor de ar pode chegar até 10% (dez por cento) da energia elétricagerada pelo gerador elétrico da usina hidropneumoelétrica submersablindada, que é destinada para autoconsumo da usina.
O tamanho do motor elétrico do compressor de ar da usinahidropneumoelétrica submersa blindada varia dentro da potência de 1 até150.000 HP (um até cento e cinqüenta mil Horse Power).
As patentes dos motores elétricos do compressor de ar dausina hidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domíniopúblico, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O motor elétrico (72) do compressor (66) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada contém um rotor (73) fixado emum eixo giratório (74), acoplado no eixo giratório (69) do compressor (66).
Tubulações de ar comprimido da usina hidropneumoelétrica submersablindada:
As tubulações de ar comprimido também são usadas na usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, paraconduzir o ar comprimido produzido pelo compressor.
Os tipos de tubulações de ar comprimido do usadas na usinahidropneumoelétrica submersa blindada são tubulações duras e tubulaçõesflexíveis.
Os materiais utilizados na fabricação das tubulações de arcomprimido do compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada são a borracha, matéria plástica, cobre, ferro, aço e ligasmetálicas.
O tamanho das tubulações de ar comprimido do compressor dausina hidropneumoelétrica submersa blindada, varia dentro da capacidadede conduzir de 10 até 500.000 (dez até quinhentos mil) litros de arcomprimido por segundo, de acordo com o tamanho do compressor de ar.
As patentes das tubulações de ar comprimido da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público,porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A tubulação de ar comprimido da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada é compreendida por uma tubulação (71) conectada nacâmara de compressão (67) do compressor (66), sendo que a tubulação (71)é estendida até ser conectada na tubulação de conexão em T (49) de saídada turbina hidráulica (10).
Gerador elétrico com motor à explosão do arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
O gerador elétrico do estado da técnica movido com motor àexplosão, também é usado da usina hidropneumoelétrica submersa blindadadeste Pedido de Patente.
O gerador elétrico com motor à explosão é usado comosegunda opção de fonte de energia do arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente,acionando do motor elétrico da bomba de recalque e motor elétrico docompressor de ar, somente durante o tempo do arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada.
O gerador elétrico movido com motor à explosão da usinahidropneumoelétrica submersa blindada é instalado na variante construtivade plataforma.Os materiais de fabricação dos geradores elétricos com motorà explosão da usina hidropneumoelétrica submersa blindada, são o ferro,aço, cobre e alumínio.
O tamanho dos geradores elétricos com motor à explosão dausina hidropneumoelétrica submersa blindada, varia dentro da potência degeração de 3 KWA até 500 MWH (três quilo-watt-ampere até quinhentosMega-Watts por hora) de energia elétrica.
As patentes dos geradores elétricos com motor à explosão dausina hidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domíniopúblico, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O gerador elétrico (75) do estado da técnica movido commotor à explosão (78) contém um rotor eletromagnético (76) fixado em umeixo giratório (77), acoplado no eixo de virabrequim (79) do motor àexplosão (78).
Motor à explosão do gerador elétrico do arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
Os motores à explosão do estado da técnica também sãousados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente.
O motor à explosão é usado para mover o gerador elétrico dasegunda opção de fonte de energia elétrica, do arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada, acionando o motor elétricosubmerso blindado da bomba de recalque e o motor elétrico do compressor,somente durante o tempo do arranque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada.Os motores à explosão são motores térmicos movidos com acombustão interna de gasolina, etanol, óleo diesel e diesel.
O motor à explosão é acoplado no gerador elétrico instaladona variante construtiva de plataforma.
Os materiais de fabricação dos motores à explosão são o ferro,aço e ligas metálicas.
O tamanho do motor à explosão do gerador elétrico dasegunda opção de arranque da usina hidropneumoelétrica submersablindada, varia dentro da potência de 3 até 500.000 HP (três até quinhentosmil Horse Power).
As patentes dos motores à explosão do gerador elétrico dasegunda opção de arranque da usina hidropneumoelétrica submersablindada, pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de20 anos.
O motor à explosão (78) do gerador elétrico (75) da segundaopção de fonte de energia do arranque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1), contém um eixo de virabrequim (79) acoplado noeixo giratório (77) do gerador elétrico (75) do arranque da usinahidropneumoelétrica (1).
Rede elétrica do gerador elétrico com motor à explosão do arranque dausina hidropneumoelétrica submersa blindada:
A rede elétrica do gerador elétrico com motor à explosão dausina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, queconduz a energia elétrica da segunda opção de energia do arranque dausina, com as referências numéricas dos desenhos é indicada como segue:a) Rede elétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) movido commotor à explosão (78), sendo estendida até ser centralizada no quadrode comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (98),sendo a energia elétrica usada no acionamento do motor elétrico (63)da bomba (42) de recalque e motor elétrico (72) do compressor (66),durante o tempo do arranque da usina.
Quadro de comando elétrico da usina hidropneumoelétrica:
Os quadros de comando elétrico do estado da técnica tambémsão usados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente.
O quadro de comando elétrico é usado para centralização edistribuição de redes elétricas e chaves interruptoras das opções de fontesde energia do arranque e do funcionamento continuado da usinahidropneumoelétrica submersa blindada.
Assim, o quadro de comando elétrico é usado comandar oacionamento do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque eo motor elétrico do compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada.
O quadro de comando elétrico é instalado na varianteconstrutiva de plataforma usada como base de operação e suporte demáquinas, equipamentos e instalações da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada.
Os materiais de fabricação ou construção do quadro decomando elétrico da usina hidropneumoelétrica submersa blindada são amadeira, alvenaria, concreto armado, ferro, aço ou matéria plástica.O tamanho do quadro de comando elétrico varia de acordocom o tamanho das redes elétricas e chaves interruptoras do motor elétricosubmerso blindado da bomba de recalque e motor elétrico do compressorde ar da usina hidropneumoelétrica submersa blindada.
As patentes dos quadros de comando elétricos da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público,porque são fabricados há mais de 20 anos.
O quadro de comando elétrico (90) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada é composto por uma parede lateral(91), parede lateral (92), parede lateral (93) e parede lateral (94) que sãofixadas entre si, onde também é fixada a parede de fundo (95) do quadro decomando elétrico (90).
Chaves interruptoras elétricas do quadro de comando elétrico da usinahidropneumoelétrica submersa blindada:
As chaves interruptoras elétricas do estado da técnica tambémsão usadas na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedidode Patente.
As chaves interruptoras elétricas da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada são instaladas no quadro de comando elétrico,localizado na variante construtiva de plataforma.
As chaves interruptoras elétricas são usadas para comandar oacionamento do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque emotor elétrico do compressor da usina hidropneumoelétrica submersablindada.Os materiais de fabricação das chaves interruptoras da usinahidropneumoelétrica submersa blindada são cobre, ferro, aço, alumínio,ligas metálicas, madeira, borracha e matéria plástica.
O tamanho das chaves interruptoras da usinahidropneumoelétrica submersa blindada varia de acordo com o tamanho domotor elétrico da bomba de recalque e motor elétrico do compressor.
As patentes das chaves interruptoras da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público,porque são fabricadas há mais de 20 anos.
As chaves interruptoras elétricas da usinahidropneumoelétrica submersa blindada que são instaladas no quadro decomando elétrico instalado na variante construtiva de plataforma, sãoindicadas como segue:
a) Chave interruptora (97) da rede elétrica (100) fixada no poste outorre (121) e conectada na rede elétrica (96) de consumo daspopulações e das atividades econômicas usada no arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1);
b) Chave interruptora (98) da rede elétrica (101) conectada no geradorelétrico (75) com motor à explosão (78), usada no arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1);
c) Chave interruptora (99) da rede elétrica (102) da primeira partede 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica dogerador elétrico (60) da usina hidropneumoelétrica submersablindada (1), usada para manter o funcionamento continuado dausina;d) Chave interruptora (111) de acionamento do motor elétrico (63) dabomba (42) de recalque da usina hidropneumoelétrica submersablindada (1);
e) Chave interruptora (112) de acionamento do motor elétrico (72) docompressor (66) da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1).
Poste ou torre de rede elétrica da usina hidropneumoelétrica submersablindada:
Os postes ou torres de redes elétricas do estado da técnicatambém são usados na usina hidropneumoelétrica submersa blindada destePedido de Patente.
O poste ou torre de rede elétrica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada são usados como segue:
a) Usado para fixar a rede elétrica de consumo das populações e dasatividades econômicas, que conduz a energia elétrica da primeiraopção do arranque da usina hidropneumoelétrica submersa blindada;
b) Usado para fixar a rede elétrica da segunda parte de 60% a 90%(sessenta a noventa por cento) da energia elétrica do gerador elétricoda usina hidropneumoelétrica submersa blindada, destinada para oconsumo das populações e das atividades econômicas.
Os materiais utilizados na fabricação do poste de rede elétricada usina hidropneumoelétrica submersa blindada são madeira, concretoarmado, ferro ou aço.
Os materiais utilizados na fabricação da torre de rede elétricada usina hidropneumoelétrica submersa blindada são treliças de aço.As patentes dos postes ou torres elétricas da usinahidropneumoelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público,porque são utilizados há mais de 20 anos.
O poste ou torre (121) de rede elétrica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada é composto por uma haste verticalde madeira, concreto armado e aço ou por uma estrutura de treliças de açocravada no piso da variante construtiva de plataforma.
Rede elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas dausina hidropneumoelétrica submersa blindada:
A rede elétrica do estado da técnica que conduz a energiaelétrica de consumo das populações e das atividades econômicas, também éusada na usina hidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido dePatente.
A rede elétrica (96) consiste em uma rede elétrica conectadano sistema interligado de energia elétrica de geração, transmissão,distribuição e consumo das populações e das atividades econômicas.
A rede elétrica (96) de consumo das populações e dasatividades econômicas é usada na usina hidropneumoelétrica submersablindada da forma como segue:
a) Rede elétrica (96) usada para conduzir a energia elétrica da primeiraopção de fonte de energia do arranque da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1), acionando o motor elétrico submersoblindado (63) da bomba (42) de recalque e motor elétrico (72) docompressor (66);
b) Rede elétrica (96) usada para conduzir a segunda parte de 60% a90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica gerada pelogerador elétrico submerso blindado da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada deste Pedido de Patente, que é destinada paraconsumo para consumo das populações e das atividades econômicas.
As partes e peças da rede elétrica de consumo das populaçõese das atividades econômicas usada na usina hidropneumoelétrica submersablindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricas dosdesenhos são indicadas como segue:
a) Rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividadeseconômicas, conectada no sistema interligado de energia elétrica degeração, transmissão, distribuição e consumo das populações e dasatividades econômicas, sendo a rede elétrica (96) estendida até serfixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na varianteconstrutiva de plataforma da usina hidropneumoelétrica submersablindada (1) deste Pedido de Patente;
b) Rede elétrica (100) da fixada no poste ou torre (121) de rede elétricaonde é conectada na rede elétrica (96), sendo a rede elétrica (100)estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) econectada na chave interruptora (97), usada no arranque da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1), acionando o motorelétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque e motorelétrico (72) do compressor (66);
c) Rede elétrica (120) da segunda parte de 60% a 90% (sessenta anoventa por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétricoblindado (60) da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1),destinada para o consumo das populações e das atividadeseconômicas, sendo a rede elétrica (120) conectada no geradorelétrico submerso blindado (60) e estendida até ser fixada no posteou torre (121) da rede elétrica, instalado na variante construtiva deplataforma, onde é conectada na rede elétrica (96) de consumo daspopulações e das atividades econômicas.
Características técnicas da usina hidropneumoelétrica submersa blindada:
A usina hidropneumoelétrica submersa blindada, com asreferências numéricas dos desenhos, consiste em uma usina de geração deenergia elétrica, compreendida por uma turbina hidráulica (10) comgerador elétrico submerso blindado (60) acoplado, uma bomba (42) derecalque com motor elétrico submerso blindado (63) instalados formasubmersa, e um compressor (66) com motor elétrico (72), um geradorelétrico (75) com motor à explosão (78), um quadro de comando elétrico(90) e um poste ou torre (121) de rede elétrica instalados numa dasvariantes construtivas de plataforma terrestre (260), plataforma flutuante(270), plataforma fixa aquática, marítima ou oceânica (290), plataformasemi-submersível (300) ou plataforma flutuante (320) de barco ou navio(321), existindo no estado da técnica as usinas hidrelétricas convencionaisde energia elétrica, compreendidas por turbina hidráulica com geradorelétrico acoplado, construídas e instaladas em barragens ou represas,existindo no estado da técnica motores elétricos blindados de bombas derecalque submersas, existindo no estado da técnica geradores elétricosblindados, existindo no estado da técnica as máquinas, equipamentos einstalação como as bombas de recalque submersas com motores elétricossubmersos blindados, compressores com motores elétricos, geradoreselétricos com motores à explosão, aeradores com motores elétricos,quadros de comando elétricos, postes ou torres de redes elétricas,tubulações de entrada de turbinas hidráulicas, tubulações de saída deturbinas hidráulicas, redes elétricas de fios elétricos e chaves interruptoraselétricas, existindo no estado da técnica as plataformas terrestres deestações e subestações com redes elétricas e transformadores de energiaelétrica, existindo no estado da técnica as plataformas flutuantes de energiaelétrica de usinas de energia das correntes do rios, energia das ondas eenergia das marés, existindo no estado da técnica as plataformas fixas depetróleo de poços perfurados no solo e subsolo do fundo de recursoshídricos de mares e oceanos do globo terrestre, existindo no estado datécnica as plataformas de petróleo compreendidas por plataformas fixas,plataforma semi-submersíveis e plataformas flutuantes de barco ou navio,de poços perfurados no solo e subsolo do fundo de recursos hídricos demares e oceanos do globo terrestre, sendo a variante construtiva deplataforma compreendida por um piso, sendo a usina hidropneumoelétricasubmersa blindada caracterizada pelo fato do bocal (2) de entrada seraberto no sentido de baixo para cima e conectado na tubulação (3) deentrada da turbina hidráulica (10), sendo que na tubulação (3) de entrada éconectada uma curva de tubulação (4), onde é conectada uma tubulação(6) de entrada, sendo que na tubulação (6) de entrada é conectada umatubulação (8) de entrada contendo uma válvula (9) de retenção, sendo quea tubulação (8) de entrada é conectada na turbina hidráulica (10), sendoque a turbina hidráulica (10) contém um rotor ou hélice (11) fixado em umeixo giratório (12) acoplado no eixo giratório (62) do gerador elétricosubmerso blindado (60), sendo que o gerador elétrico submerso blindado(60) contém um rotor eletromagnético (61) fixado nesse eixo giratório (62)do gerador elétrico submerso blindado (60), sendo que na turbinahidráulica (10) é conectada uma tubulação (41) de saída que se conecta nabomba (42) de recalque, sendo que a bomba (42) de recalque contém umrotor (43) fixado no eixo giratório (44) acoplado no eixo giratório (65) domotor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, sendoque na bomba (42) de recalque é conectada uma tubulação (45) de saídacontendo uma válvula (46) de retenção, sendo que na tubulação (45) desaída é conectada uma tubulação (47) de saída, sendo que na tubulação(47) de saída é conectada uma curva de tubulação (48) de saída, na qual seconecta uma tubulação de conexão em T (49) de saída, sendo que natubulação de conexão em T (49) de saída é conectada uma tubulação desucção invertida (53) de saída, onde é conectado o bocal final (54) de saídada turbina hidráulica (10), aberto no sentido de baixo para cima, sendo quena tubulação de conexão em T (49) de saída da turbina hidráulica (10)também é conectada uma tubulação (71) do compressor (66) instaladovariante construtiva de plataforma, tendo no compressor (66) com umbocal (70) de entrada da câmara de compressão (67), que contém umpistão, parafuso, carretei ou rotor (68) fixado no eixo giratório (69)acoplado no eixo giratório (74) do motor elétrico (72) do compressor (66),sendo que na câmara de compressão (67) é conectada uma tubulação (71)de estendida até ser conectada na dita tubulação de conexão em T (49) desaída da turbina hidráulica (10), tendo na variante construtiva deplataforma um gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78),sendo que o gerador elétrico (75) contém um rotor eletromagnético (76)fixado em um eixo giratório (77) acoplado no eixo de virabrequim (79) domotor à explosão (78), tendo na variante construtiva de plataforma umquadro de comando elétrico (90) compreendido por uma parede lateral(91), uma parede lateral (92), uma parede lateral (93) e uma parede lateral(94), que são interligadas e fixadas entre si, onde também é fixada a paredede fundo (95), sendo que no quadro de comando elétrico (90) sãocentralizadas e distribuídas as redes elétricas e são instaladas as chavesinterruptoras da energia elétrica da usina hidropneumoelétrica submersablindada (1), sendo centralizadas a rede elétrica (100), rede elétrica (101) erede elétrica (102), sendo instaladas a chave interruptora (97), chaveinterruptora (98), chave interruptora (99), chave interruptora (111) e chaveinterruptora (112), sendo distribuídas a rede elétrica (116) e rede elétrica(117), do motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) derecalque e motor elétrico (72) do compressor (66), tendo a centralização darede elétrica (100) conectada na rede elétrica (96) de consumo daspopulações e das atividades econômicas fixada no poste ou torre (121) derede elétrica instalado na variante construtiva de plataforma, sendo a redeelétrica (100) estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico(90) onde é conectada na chave interruptora (97), tendo a centralização darede elétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) com motor àexplosão (78) instalado na variante construtiva de plataforma, sendo arede elétrica (101) estendida até ser centralizada no quadro de comandoelétrico (90) onde é conectada na chave interruptora (98), tendo acentralização da rede elétrica (102) da primeira parte da energia elétrica dogerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1), sendo a rede elétrica (102) conectada no geradorelétrico (60) e estendida até o quadro de comando elétrico (90) instalado navariante construtiva de plataforma onde é conectada na chave interruptora(99), tendo uma rede elétrica (103) conectada na chave interruptora (97) eestendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), tendouma rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendidaaté ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), tendo uma redeelétrica (105) conectada na chave interruptora (99) e estendida até serconectada na rede elétrica horizontal superior (106), tendo uma redeelétrica horizontal superior (106), tendo uma rede elétrica central vertical(107) conectada na rede elétrica horizontal superior (106) e estendida atéser conectada na rede elétrica horizontal inferior (108), tendo uma redeelétrica horizontal inferior (108), tendo uma rede elétrica (109) conectadana rede elétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada nachave interruptora (111), tendo uma rede elétrica (114) conectada na redeelétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chaveinterruptora (112), tendo a distribuição da rede elétrica (116) conectada nachave interruptora (111) e estendida até ser conectada no motor elétricosubmerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, tendo a distribuição darede elétrica (117) conectada na chave interruptora (112) e estendida atéser conectada no motor elétrico (72) do compressor (66), tendo na varianteconstrutiva de plataforma um poste ou torre (121) de rede elétrica onde éfixada a rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividadeseconômicas, tendo no gerador elétrico (60) da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1) uma rede elétrica (102) da primeira parte da energiaelétrica da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), sendo a redeelétrica (102) conectada nesse gerador elétrico submerso blindado (60) eestendida até o quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chaveinterruptora (99), tendo no gerador elétrico submerso blindado (60) dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1) uma rede elétrica (120)da segunda parte da energia elétrica da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1), sendo a rede elétrica (120) conectada no geradorelétrico submerso blindado (60) e estendida até ser fixada no poste ou torre(121) da rede elétrica instalado na variante construtiva de plataforma,sendo a rede elétrica (120) conectada na rede elétrica (96) de consumo daspopulações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais,comerciais e serviços.
Fases do arranque e do funcionamento da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada:As fases do arranque da usina hidropneumoelétrica submersablindada com o uso da primeira opção de fonte de energia da rede elétrica(96) de consumo das populações e das atividades econômicas sãoindicadas como segue:
a) Primeira fase: Abertura da válvula (9) de retenção , enchendo aturbina hidráulica (10);
b) Segunda fase: Abertura da válvula (46) de retenção , enchendotambém a turbina hidráulica (10);
c) Terceira fase: Ligação da chave interruptora (97) do quadro decomando elétrico (90);
d) Quarta fase: Ligação da chave interruptora (111) do quadro decomando elétrico (90), acionando o motor elétrico submersoblindado (63) da bomba (42) de recalque ;
e) Quinta fase: Ligação da chave interruptora (112) do quadro decomando elétrico (90), acionando o motor elétrico (72) docompressor (66);
f) Sexta fase: Ligação da chave interruptora (99) do quadro decomando elétrico (90), passando a usar a primeira parte de 10% a40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do geradorelétrico submerso blindado (60), destinada para autoconsumo dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), mantendo oacionamento do motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque emotor elétrico (72) do compressor (66) e mantendo o funcionamentocontinuado da turbina hidráulica (10) e do gerador elétrico submersoblindado (60) da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1),gerando energia elétrica renovável;g) Sétima fase: Desligamento da chave interruptora (97) do quadro decomando elétrico (90), mantendo o funcionamento continuado dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), gerando energiaelétrica renovável.
As fases do arranque da usina hidropneumoelétrica submersablindada com o uso da segunda opção de fonte de energia do geradorelétrico (75) movido com motor à explosão (78), instalado na varianteconstrutiva de plataforma, são indicadas como segue:
a) Primeira fase: Abertura da válvula (9) de retenção , enchendo aturbina hidráulica (10);
b) Segunda fase: Abertura da válvula (46) de retenção , enchendotambém a turbina hidráulica (10);
c) Terceira fase: Ligação do motor à explosão (78) acionando ogerador elétrico (75) gerando energia elétrica para o arranque dausina hidropneumoelétrica (1);
d) Quarta fase: Ligação da chave interruptora (98) do quadro decomando elétrico (90);
e) Quinta fase: Ligação da chave interruptora (111) do quadro decomando elétrico (90), acionando o motor elétrico submersoblindado (63) da bomba (42) de recalque;
f) Sexta fase: Ligação da chave interruptora (112) do quadro decomando elétrico (90), acionando o motor elétrico (72) docompressor (66);
g) Sétima fase: Ligação da chave interruptora (99) do quadro decomando elétrico (90), passando a usar a primeira parte de 10% a40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelogerador elétrico submerso blindado (60), destinada paraautoconsumo da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1),mantendo o acionamento do motor elétrico submerso blindado (63)da bomba (42) de recalque e motor elétrico (72) do compressor(66), mantendo o funcionamento continuado da turbina hidráulica(10) e do gerador elétrico submerso blindado (60) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1), gerando energia elétricarenovável;
h) Oitava fase: Desligamento da chave interruptora (98) do quadro decomando elétrico (90), mantendo o funcionamento continuado dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), gerando energiaelétrica renovável;
i) Nona fase: Desligamento do motor à explosão (78), paralisando omovimento do gerador elétrico (75), mantendo o funcionamentocontinuado da usina hidropneumoelétrica submersa blindada (1),gerando energia elétrica renovável.
Fluxo da água, ar e energia elétrica da usina hidropneumoelétrica submersablindada:
O fluxo da água, ar e energia elétrica da usinahidropneumoelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, começacom a captação da água através de um bocal (2) de entrada, aberto nosentido de baixo para cima e mergulhado na água do recurso hídrico, sendoque a corrente de água passa por uma tubulação (3) de entrada da turbinahidráulica (10), passa por uma curva de tubulação (4), passa por umatubulação (6) de entrada, sendo que a corrente de água passa por umatubulação (8) de entrada com uma válvula (9) de retenção aberta, sendoque a corrente de água entra dentro da turbina hidráulica (10), girando orotor ou hélice (11) fixado em um eixo giratório (12) acoplado no eixogiratório (62) do gerador elétrico (60), girando também o rotoreletromagnético (61) fixado no eixo giratório (62) do gerador elétrico (60),criando um campo magnético de eletricidade e gerando energia elétrica,sendo que a corrente de água passa por uma tubulação (41) de saídaconectada na bomba (42) de recalque movida com motor elétrico (63),passa por dentro da bomba (42) de recalque, passa por uma tubulação (45)de saída contendo uma válvula (46) de retenção aberta, passa por umapassa por uma tubulação (47), passa por uma curva de tubulação (48) desaída, passa por uma tubulação de conexão em T (49) de saída, passa poruma tubulação de sucção invertida (53) de saída e passa pelo bocal final(54) de saída da turbina hidráulica (10) aberto no sentido de baixo paracima, sendo a água é devolvida no fundo do recurso hídrico, formandouma corrente ascendente de água que sobe na direção da superfície,permanecendo a água dentro do recurso hídrico, sendo a água novamentereutilizada para mover a turbina hidráulica (10) da usinahidropneumoelétrica (1), tendo na variante construtiva de plataforma umcompressor (66) movido com motor elétrico (72), sendo que o ar daatmosfera é captado pelo bocal (70) de entrada da câmara de compressão(67), sendo que o ar passa por dentro da câmara de compressão (67), ondeesse ar é comprimido pelo pistão, parafuso, carretei ou rotor (68) fixado noeixo giratório (69), acoplado no eixo giratório (74) do motor elétrico (72)do compressor (66), sendo que a câmara de compressão (67) produz umjato de ar comprimido que passa por uma tubulação (71) estendida até serconectada na tubulação de conexão em T (49) de saída de água da turbinahidráulica (10), sendo que o jato de ar comprimido é injetado na ditatubulação de conexão em T (49) de saída da turbina hidráulica (10),formando uma corrente de bolhas de ar dentro da tubulação de saída daturbina hidráulica, sendo que a corrente de bolhas de ar passa por umatubulação de sucção invertida (53) de saída e passa pelo bocal final (54) desaída da turbina hidráulica (10) aberto no sentido de baixo para cima,sendo que a corrente de bolhas de ar é impulsionada para dentro da águado fundo do recurso hídrico, formando uma corrente ascendente de bolhasde ar que sobe para a superfície, sendo que o ar é devolvido na atmosfera enovamente reutilizado para mover a usina hidropneumoelétrica (1), tendona variante construtiva de plataforma um gerador elétrico (75) com motor àexplosão (78), da segunda opção de fonte de energia do arranque da usinahidropneumoelétrica (1), sendo que a energia elétrica gerada pelo geradorelétrico (75) é conduzida pela rede elétrica (101) estendida até serconectada na chave interruptora (98), de onde é conduzida para o arranqueda usina hidropneumoelétrica (1), acionando o motor elétrico (63) dabomba (42) de recalque e motor elétrico (72) do compressor (66), tendo naplataforma flutuante (320) de barco ou navio (321) um quadro de comandoelétrico (90) com redes elétricas e chaves interruptoras do motor elétrico(63) da bomba (42) de recalque e motor elétrico (72) do compressor (66),sendo que a energia elétrica da primeira opção de fonte de energia doarranque da usina hidropneumoelétrica (1) é conduzida pela rede elétrica(96) de consumo das populações e das atividades econômicas fixada noposte ou torre (121) de rede elétrica, de onde é conduzida pela redeelétrica (100) conectada na rede elétrica (96) e estendida até ser conectadana chave interruptora (97), sendo que a energia elétrica da segunda opçãode fonte de energia do arranque da usina hidropneumoelétrica (1) é geradapelo gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78) e instaladona variante construtiva de plataforma de onde é conduzida pela redeelétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) e estendida até serconectada na chave interruptora elétrica (98), sendo que a energia elétricadestinada para o autoconsumo é gerada pelo gerador elétrico (60) movidopela turbina hidráulica (10) da usina hidropneumoelétrica (1), de onde éconduzida pela rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) eestendida até ser conectada na chave interruptora elétrica (99), sendo que aenergia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (103) conectada nachave interruptora (97) e estendida até ser conectada na rede elétricahorizontal superior (106), sendo que a energia elétrica é conduzida poruma rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendidaaté ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), sendo que aenergia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (105) conectada nachave interruptora (99) e estendida até ser conectada na rede elétricahorizontal superior (106), sendo que a energia elétrica é conduzida poruma rede elétrica vertical central (107) conectada na rede elétricahorizontal superior (106) e estendida até ser conectada na rede elétricahorizontal inferior (108), sendo que a energia elétrica é conduzida por umarede elétrica (109) conectada na rede elétrica horizontal inferior (108) eestendida até ser conectada na chave interruptora (111), sendo que aenergia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (114) conectada na redeelétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chaveinterruptora (112), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma redeelétrica (116) conectada na chave interruptora (111) e estendida até serconectada no motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque, sendo que aenergia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (117) conectada nachave interruptora (112) e estendida até ser conectada no motor elétrico(72) do compressor (66), tendo na variante construtiva de plataforma umposte ou torre (121) de elétrica onde é fixada a rede elétrica (96) deconsumo das populações e das atividades econômicas, tendo no geradorelétrico (60) uma rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dezpor cento a quarenta por cento) da energia elétrica gerada na usinahidropneumoelétrica (1) e destinada para o autoconsumo da usina, sendoque a primeira parte da energia elétrica é conduzida pela rede elétrica (102)conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser centralizada noquadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (99),sendo que a energia elétrica é conduzida para o acionamento do motorelétrico (63) da bomba (42) de recalque e motor elétrico (72) docompressor (66), tendo no gerador elétrico (60) uma rede elétrica (120) dasegunda parte de 60% até 90% (sessenta até noventa por cento) da energiaelétrica gerada na usina hidropneumoelétrica (1), sendo que a energiaelétrica é conduzida pela rede elétrica (120) conectada no gerador elétrico(60) e estendida até ser fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica,sendo que a rede elétrica (120) é conectada na rede elétrica (96) deconsumo das populações e das atividades econômicas extrativas,agrícolas, industriais e serviços.
Figuras com referências numéricas dos desenhos:
As figuras (FIG.) com as referências numéricas dos desenhosmostram as partes de peças dos objetos, máquinas, equipamentos einstalações da usina hidropneumoelétrica submersa blindada de geração deenergia elétrica, indicadas como segue:
A figura (FIG. 1) mostra o desenho da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) com as principais máquinas,equipamentos e instalações indicadas como segue:
a) Turbina hidráulica (10);
b) Gerador elétrico submerso blindado (60) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1);c) Bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63);
d) Compressor (66) com motor elétrico (72);
e) Gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
f) Quadro de comando elétrico (90);
g) Poste ou torre (121) de rede elétrica.
A figura (FIG. 2) mostra o desenho da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) com plataforma terrestre (260);
A figura (FIG. 3) mostra o desenho da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) com plataforma flutuante (270);
A figura (FIG. 4) mostra o desenho da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) com plataforma fixa aquática,marítima ou oceânica (290);
A figura (FIG. 5) mostra o desenho da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) com plataforma semi-submersível (300);
A figura (FIG. 6) mostra o desenho da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1) com plataforma flutuante (320)de barco ou navio (321);
A figura (FIG. 7) mostra o desenho do quadro de comandoelétrico (90) com a centralização e distribuição de redes elétricas e com ainstalação das chaves interruptoras.
Variantes construtivas:
As variantes construtivas de objetos de Modelo de Utilidadede usinas hidropneumoelétricas, que não fazem parte do estado da técnicae nem do domínio público e que constam em Depósitos de Pedidos dePatente de registro de propriedade industrial deste Depositante, sãoindicadas como segue:
Buscas de anterioridades de registros de patentes:
Foram realizadas buscas de anterioridades junto ao INPI,através da Internet, não sendo encontrados resultados sobre a usinahidropneumoelétrica submersa blindada, bem como usinahidropneumoelétrica, deste Pedido de Patente, conforme documentosanexos, como segue:
a) Documentos de Consulta à Base de Patentes do INPI;
b) Documentos de Consulta à Base de Dados do INPI;
c) Documento de Aviso Importante, de Nota sobre o acervo das
Publicações digitalizadas.
Variantes construtivas:
As variantes construtivas de objetos de Modelo de Utilidadede usinas hidropneumoelétricas, que não fazem parte do estado da técnicae nem do domínio público e que constam em Depósitos de Pedidos dePatente de registro de propriedade industrial deste Depositante, sãoindicadas como segue:
• BARRAGEM OU REPRESA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
DEPÓSITO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;
• DEPÓSITO CILÍNDRICO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA DE SUPERFÍCIE DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;CASA DE FORÇA IMERSA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA CILÍNDRICA IMERSA DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;• CASA DE FORÇA IMERSA COM PLATAFORMA SOBRE O TETO DEUSINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA SUBMERSA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA SUBTERRÂNEA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
PLATAFORMA TERRESTRE DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA FLUTUANTE DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA SOBRE O TETO DE CASA DE FORÇA IMERSA DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA FIXA AQUÁTICA, MARÍTIMA OU OCEÂNICA DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA SEMI-SUBMERSÍ VEL DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA FLUTUANTE DE BARCO OU NAVIO DE USINAHIDROPNEUMOELÉTRICA;
BARCO OU NAVIO COM GRUPO GERADOR HIDROPNEUMOELÉTRICO;
• BARCO OU NAVIO SUBMARINO COM GRUPO GERADORHIDRELÉTRICO;
• DISPOSIÇÃO DE TUBULAÇÃO DE SUCÇÃO INVERTIDA DE SAÍDA DETURBINA HIDRÁULICA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM BOCAL DE ENTRADA E SAÍDADO MESMO LADO;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM BOCAL DE ENTRADA E SAÍDAEM LADOS OPOSTOS;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA E DEPÓSITODE ÁGUA DE SUPERFÍCIE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA E DEPÓSITOCILÍNDRICO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA DE BARRAGEM OU REPRESA COMCASA DE FORÇA DE SUPERFÍCIE;• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA IMERSA EPLATAFORMA TERRESTRE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA DECILÍNDRICA IMERSA E PLATAFORMA TERRESTRE;
USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA IMERSA EPLATAFORMA SOBRE O TETO;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA EPLATAFORMA TERRESTRE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA EPLATAFORMA FLUTUANTE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA EPLATAFORMA FIXA AQUÁTICA, MARÍTIMA E OCEÂNICA;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA EPLATAFORMA SEMI-SUBMERSÍVEL;
USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA EPLATAFORMA FLUTUANTE DE BARCO OU NAVIO;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇASUBTERRÂNEA E PLATAFORMA TERRESTRE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA SUBMERSA BLINDADA;
GRUPO GERADOR HIDROPNEUMOELÉTRICO DE BARCO OU NAVIO;
• GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO DE BARCO OU NAVIO SUBMARINO.

Claims (2)

1.
"USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA SUBMERSABLINDADA" deste Depósito de Pedido de Patente, que consiste em uma usinade geração de energia elétrica, compreendida por uma turbina hidráulica (10)com gerador elétrico submerso blindado (60) acoplado, uma bomba (42) derecalque com motor elétrico submerso blindado (63) instalados forma submersa,e um compressor (66) com motor elétrico (72), um gerador elétrico (75) commotor à explosão (78), um quadro de comando elétrico (90) e um poste ou torre(121) de rede elétrica, existindo no estado da técnica as usinas hidrelétricasconvencionais de energia elétrica, compreendidas por turbina hidráulica comgerador elétrico acoplado, construídas e instaladas em barragens ou represas,existindo no estado da técnica motores elétricos blindados de bombas derecalque submersas, existindo no estado da técnica geradores elétricosblindados, existindo no estado da técnica as máquinas, equipamentos einstalação como as bombas de recalque submersas com motores elétricossubmersos blindados, compressores com motores elétricos, geradores elétricoscom motores à explosão, quadros de comando elétricos, postes ou torres deredes elétricas, tubulações de entrada de turbinas hidráulicas, tubulações desaída de turbinas hidráulicas, redes elétricas de fios elétricos e chavesinterruptoras elétricas, sendo a usina hidropneumoelétrica submersa blindadacaracterizada pelo fato do bocal de entrada (2) de água ser aberto no sentido debaixo para cima e conectado na tubulação (3) de entrada da turbina hidráulica(10), sendo que na tubulação (3) de entrada é conectada uma curva de tubulação(4), onde é conectada uma tubulação (6) de entrada, sendo que na tubulação (6)de entrada é conectada uma tubulação (8) de entrada contendo uma válvula (9)de retenção, sendo que a tubulação (8) de entrada é conectada na turbinahidráulica (10), sendo que a turbina hidráulica (10) contém um rotor ou hélice(11) fixado em um eixo giratório (12) acoplado no eixo giratório (62) dogerador elétrico submerso blindado (60), sendo que o gerador elétrico submersoblindado (60) contém um rotor eletromagnético (61) fixado nesse eixo giratório(62) do gerador elétrico submerso blindado (60), sendo que na turbinahidráulica (10) é conectada uma tubulação (41) de saída que se conecta nabomba (42) de recalque, sendo que a bomba (42) de recalque contém um rotor(43) fixado no eixo giratório (44) acoplado no eixo giratório (65) do motorelétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, sendo que nabomba (42) de recalque é conectada uma tubulação (45) de saída contendo umaválvula (46) de retenção, sendo que na tubulação (45) de saída é conectada umatubulação (47) de saída, sendo que na tubulação (47) de saída é conectada umacurva de tubulação (48) de saída, na qual se conecta uma tubulação de conexãoem T (49) de saída, sendo que na tubulação de conexão em T (49) de saída éconectada uma tubulação de sucção invertida (53) de saída, onde é conectado obocal final (54) de saída da turbina hidráulica (10), aberto no sentido de baixopara cima, sendo que na tubulação de conexão em T (49) de saída da turbinahidráulica (10) também é conectada uma tubulação (71) do compressor (66),tendo no compressor (66) com um bocal (70) de entrada da câmara decompressão (67), que contém um pistão, parafuso, carretei ou rotor (68) fixadono eixo giratório (69) acoplado no eixo giratório (74) do motor elétrico (72) docompressor (66), sendo que na câmara de compressão (67) é conectada umatubulação (71) de estendida até ser conectada na dita tubulação de conexão emT (49) de saída da turbina hidráulica (10), tendo um gerador elétrico (75)movido com motor à explosão (78), sendo que o gerador elétrico (75) contémum rotor eletromagnético (76) fixado em um eixo giratório (77) acoplado noeixo de virabrequim (79) do motor à explosão (78), tendo um quadro decomando elétrico (90) compreendido por uma parede lateral (91), uma paredelateral (92), uma parede lateral (93) e uma parede lateral (94), que sãointerligadas e fixadas entre si, onde também é fixada a parede de fundo (95),sendo que no quadro de comando elétrico (90) são centralizadas e distribuídasas redes elétricas e são instaladas as chaves interruptoras da energia elétrica dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1), sendo centralizadas a redeelétrica (100), rede elétrica (101) e rede elétrica (102), sendo instaladas a chaveinterruptora (97), chave interruptora (98), chave interruptora (99), chaveinterruptora (111) e chave interruptora (112), sendo distribuídas a rede elétrica(116) e rede elétrica (117) do motor elétrico submerso blindado (63) da bomba(42) de recalque e motor elétrico (72) do compressor (66), tendo a centralizaçãoda rede elétrica (100) conectada na rede elétrica (96) fixada no poste ou torre(121) de rede elétrica, sendo a rede elétrica (100) estendida até ser centralizadano quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chave interruptora(97), tendo a centralização da rede elétrica (101) conectada no gerador elétrico(75) com motor à explosão (78), sendo a rede elétrica (101) estendida até sercentralizada no quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chaveinterruptora (98), tendo a centralização da rede elétrica (102) da primeira parteda energia elétrica do gerador elétrico submerso blindado (60) da usinahidropneumoelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (102)conectada no gerador elétrico (60) e estendida até o quadro de comando elétrico(90) onde é conectada na chave interruptora (99), tendo uma rede elétrica (103)conectada na chave interruptora (97) e estendida até ser conectada na redeelétrica horizontal superior (106), tendo uma rede elétrica (104) conectada nachave interruptora (98) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontalsuperior (106), tendo uma rede elétrica (105) conectada na chave interruptora(99) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106),tendo uma rede elétrica horizontal superior (106), tendo uma rede elétricacentral vertical (107) conectada na rede elétrica horizontal superior (106) eestendida até ser conectada na rede elétrica horizontal inferior (108), tendo umarede elétrica horizontal inferior (108), tendo uma rede elétrica (109) conectadana rede elétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chaveinterruptora (111), tendo uma rede elétrica (114) conectada na rede elétricahorizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chave interruptora(112), tendo a distribuição da rede elétrica (116) conectada na chaveinterruptora (111) e estendida até ser conectada no motor elétrico submersoblindado (63) da bomba (42) de recalque, tendo a distribuição da rede elétrica(117) conectada na chave interruptora (112) e estendida até ser conectada nomotor elétrico (72) do compressor (66), tendo um poste ou torre (121) de redeelétrica onde é fixada a rede elétrica (96), tendo no gerador elétrico (60) dausina hidropneumoelétrica submersa blindada (1) uma rede elétrica (102)conectada nesse gerador elétrico submerso blindado (60) e estendida até oquadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chave interruptora (99),tendo no gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidropneumoelétricasubmersa blindada (1) uma rede elétrica (120) conectada no gerador elétricosubmerso blindado (60) e estendida até ser fixada no poste ou torre (121) darede elétrica, sendo a rede elétrica (120) conectada na rede elétrica (96).
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