BRMU8901581U2 - usina hidrelétrica submersa blindada - Google Patents

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Abstract

USINA HIDRELéTRICA SUBMERSA BLINDADA pertencente ao setor elétrico resolvendo problemas de usinas térmicas, atómicas e hidrelétricas do estado da técnica, compreendida por usina hidrelétrica 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 hidrelétrica (1) compreendida por turbina hidráulica (10) com gerador elétrico submerso blindado (60) e bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindaçlo (63), instalados de forma submersa na água do recurso hídrico, e gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), quadro de comando elétrico (90) e poste ou torre (121) de rede elétrica instalados na variante construtiva de plataforma, sendo a usina hidrelétrica (1) movida com utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recurso hídrico, usando a força da bomba (42) de recalque para criar movimento de água que move a turbina hidráulica (10) e gerador elétrico (60), formando corrente de água devolvida no fundo do recurso hídrico, sendo a corrente de água reaproveitada para mover a turbina hidráulica e sendo a água reutilizada paira gerar energia elétrica para autoconsumo da usina e consumo das populações e atividades económicas.

Description

"USINA HIDRELÉTRICA SUBMERSA BLINDADA" deste Depósito de Pedido de Patente de Modelo de Utilidade, que consiste em uma usina de geração de energia elétrica, compreendida por uma turbina hidráulica com gerador elétrico blindado e uma bomba de recalque com motor elétrico blindado, sendo a usina hidrelétrica blindada construída ou instalada dentro da água e 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 e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recurso hídrico, usando a força da bomba de recalque para criar um movimento de deslocamento de água, gerando energia elétrica renovável para o autoconsumo da usina e consumo 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 hidrelétrica deste Pedido de Patente, de maneira que pode ser realizada seguindo o próprio relatório e os desenhos.
Históricos do estado da técnica:
O histórico da energia elétrica do estado da técnica é descrito como segue:
a) A palavra eletricidade deriva de electron ou âmbar, que designa a pedra de resina fossilizada de árvore de pinheiro de espécie já extinta; b) A eletricidade estática foi descoberta na Grécia, por Tales de Mileto, que friccionava uma pedra de âmbar num pano, atraindo pelos, em 641 a.C.;
c) O gerador elétrico foi feito na Inglaterra, por Michael Faraday, em 1831;
d) Também o gerador elétrico foi inventado nos Estados Unidos, por Joseph 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 em Nova Yorque, nos Estados Unidos por Thomas Edison, em 1881;
g) A primeira rede elétrica foi construída com barras de ferro, na usina de 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 Estados Unidos, por Nicola Tesla, em 1887;
j) O princípio dínamo-elétrico foi descoberto na Alemanha, por Werner Von Siemens, em 1896;
1) A energia elétrica é usada para iluminação, acionamento de motores, máquinas, equipamentos e aparelhos de uso das populações e atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços. O histórico das principais turbinas hidráulicas do estado da técnica é descrito como segue:
a) A turbina hidráulica foi inventada na França, por Claude Burdin, em 1824;
b) A Máquina Centrípeta foi inventada nos Estados Unidos, por Samuel Howd, em 1838;
c) A turbina hidráulica Francis foi desenvolvida nos Estados Unidos, sobre a Máquina de Escoamento Centrípeta de Samuel Howd, por James 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 Vitor Kaplan, 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 da técnica usadas para mover usinas hidrelétricas de geração de energia elétrica.
O histórico das usinas elétricas do estado da técnica é descrito como segue:
a) A primeira usina térmica foi movida a carvão, sendo construída em Nova Yorque, nos Estados Unidos, por Thomas Edison, em 1881;
b) A primeira usina hidrelétrica foi construída no Rio Niágara, no Canadá, projetada por Nicola Tesla, em 1886; c) A primeira usina atômica foi construía em Obninski, na Rússia, em 1954.
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 usinas térmicas;
b) Problema do alto custo do carvão, petróleo e gás para usinas térmicas;
c) Problema da limitação das reservas minerais de carvão, petróleo e gás;
d) Problema da poluição atmosférica, efeito estufa e aquecimento global da fumaça emitida na queima do carvão, petróleo e gás de usinas térmicas;
e) Problema da necessidade de grande estrutura técnica e científica de extração, transporte e enriquecimento de urânio para usinas atômicas;
f) Problema do alto custo da construção e operação das usinas atômicas;
g) Problema do longo tempo necessário para construção das usinas atômicas;
h) Problema de vazamentos de radiação de reatores e depósitos de urânio;
i) Problema do barramento e alteração do curso normal dos rios; j) Problema do alagamento de terras de florestas, agricultura e pecuária;
1) Problema do remanejamento de populações ribeirinhas;
m) Problema da emissão de metano da vegetação alagada dando efeito estufa;
n) Problema da única utilização da água pela mesma usina hidrelétrica convencional, usada para mover a turbina hidráulica e gerar energia;
o) Problema da limitação da quantidade de locais com potencial hidrelétrico nos rios para aumento da capacidade de geração de energia elétrica;
p) Problema da crise de oferta de energia para garantir do crescimento econômico 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 das usinas elétricas térmicas, atômicas e hidrelétricas convencionais do estado
da técnica, que são propostas pela criação da usina hidrelétrica deste
Pedido de Patente, são indicadas como segue:
a) Solução da construção e instalação de usina hidrelétrica submersa blindada movida com a utilização e utilização da água captada 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 globo terrestre, como fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia;
b) Solução da construção e instalação de usinas hidrelétricas para promover o desenvolvimento econômico e social, através da geração de energia elétrica em alta escala industrial e comercial para o consumo das populações e atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços;
c) Solução da construção e instalação de usinas hidrelétricas para geração de energia elétrica limpa e renovável, com baixo impacto ambiental, menor tempo de implantação, menor custo de construção e segura para o meio ambiente, populações e atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Aperfeiçoamentos e melhorias funcionais da usina hidrelétrica submersa blindada:
A usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente foi criada com a introdução de aperfeiçoamentos de melhorias funcionais no uso e fabricação das usinas hidrelétricas convencionais indicadas como segue:
a) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada, dentro da água de recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre;
b) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de uma bomba de recalque com motor elétrico na tubulação de saída da turbina hidráulica, usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbina hidráulica, criando um movimento de deslocamento de água que move turbina hidráulica com um gerador elétrico acoplado, gerando energia elétrica renovável; Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação do bocal final de saída da tubulação de saída da turbina hidráulica aberto no sentido de cima para baixo, acima do bocal da tubulação de entrada da turbina hidráulica, reaproveitando o ciclo da corrente de água que move a turbina hidráulica, devolvendo a água no fundo do recurso hídrico e permitindo a reutilização da água que move a turbina hidráulica;
Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de um gerador elétrico blindado na usina hidrelétrica submersa blindada instalada de forma submersa dentro da água de recurso hídrico de poço, 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 recursos naturais reutilizáveis de energia;
Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação de um motor elétrico blindado que move a bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada instalada de forma submersa que puxa e recalca a água de dentro da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, gerando energia renovável, utilizando a água como fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia;
Aperfeiçoamento e melhoria funcional da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada dentro da água de recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre, para utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico, que move a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, gerando energia renovável, utilizando a água como fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia;
g) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada combinada com uma variante construtiva de plataforma terrestre, plataforma flutuante, plataformas fixa aquáticas, marítimas ou oceânicas ou plataforma flutuante de barco ou navio, que são usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada;
h) Aperfeiçoamento e melhoria funcional da instalação na variante construtiva de plataforma, das máquinas, equipamentos da usina hidrelétrica submersa blindada, compreendidas por um gerador elétrico com motor à explosão, quadro de comando elétrico e poste ou torre de rede elétrica.
Novidade e inventividade da criação da usina hidrelétrica submersa blindada:
As novidades e inventividade da criação da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente são indicadas como segue:
a) Novidade e inventividade da instalação de uma bomba de recalque na tubulação de saída de água da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbina hidráulica, criando um movimento de deslocamento de água que move essa turbina hidráulica e o gerador elétrico acoplado, gerando energia elétrica renovável; b) Novidade e inventividade da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada, dentro da água do recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre, gerando energia elétrica renovável para o autoconsumo da usina e consumo das populações e das atividades econômicas;
c) Novidade e inventividade da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada combinada com uma variante construtiva de plataforma terrestre, plataforma flutuante, plataformas fixa aquáticas, marítimas ou oceânicas ou plataforma flutuante de barco ou navio, que são usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada;
d) Novidade e inventividade da construção e instalação de unidades de usina hidrelétrica submersa blindada, em milhares de pontos 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;
e) Novidade e inventividade da utilização e reutilização da água captada 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 a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, utilizando a água como fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia;
f) Novidade e inventividade da destinação da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pela usina hidrelétrica submersa blindada para o autoconsumo da usina, acionando o motor elétrico blindado da bomba de recalque, mantendo o funcionamento continuado da usina;
g) Novidade e inventividade da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada de geração de energia elétrica em regiões isoladas do globo terrestre, sendo movida com utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recursos hídricos artificiais ou naturais, inclusive onde existe escassez de água;
h) Novidade e inventividade da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada de geração de energia elétrica em regiões geladas do globo terrestre, sendo movida com utilização e reutilização de água captada e devolvida no fundo de recursos hídricos onde se congelam as águas superficiais e permanecem líquidas as águas inferiores.
Aplicações industriais da usina hidrelétrica submersa blindada:
As aplicações industriais previstas na criação da usina
hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, são indicadas como segue:
a) Aplicação industrial pelo fato de que pode ser fabricada em qualquer tipo de indústria;
b) Aplicação industrial pelo fato da destinação da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico, para o autoconsumo da usina no acionamento do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque, mantendo o funcionamento continuado da usina de geração de energia elétrica;
c) Aplicação industrial pelo fato da destinação de segunda parte de 60% a 90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrica da usina, para o consumo das populações e atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Efeitos técnicos, resultados alcançados e objetivos da usina hidrelétrica submersa blindada:
Os efeitos técnicos, resultados alcançados e objetivos da criação da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, são evidenciados como segue:
a) Construção e instalação de unidades de usina hidrelétrica submersa blindada para gerar energia elétrica renovável com a utilização da água como fontes de recursos naturais reutilizáveis de energia;
b) Construção e instalação de unidades de usina hidrelétrica submersa blindada para gerar energia elétrica limpa e renovável, com baixo impacto ambiental, reduzindo a poluição atmosférica e o aquecimento global e beneficiando o meio ambiente, as populações e as atividades econômicas;
c) Construção e instalação de unidades de usina hidrelétrica submersa blindada em escala industrial e comercial, gerando energia elétrica para promover o desenvolvimento econômico e social das populações e das atividades econômicas.
Vantagens da usina hidrelétrica submersa blindada: As vantagens da usina hidrelétrica submersa blindada com deste Pedido de Patente, são destacadas como segue:
a) Vantagem da utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recursos hídricos do globo terrestre para mover a usina hidrelétrica submersa blindada, gerando energia elétrica limpa e renovável, com baixo impacto ambiental e segura para o meio ambiente, populações e atividades econômicas;
b) Vantagem da possibilidade de construção e instalação de unidades da usina hidrelétrica submersa blindada de geração de energia elétrica em milhares de pontos geográficos localizados de recursos hídricos de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre;
c) Vantagem do menor tempo de construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada;
d) Vantagem da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada de geração de energia elétrica em regiões áridas do globo terrestre, sendo movidas com a utilização e reutilização das águas do fundo de recursos hídricos artificiais ou naturais em locais com escassez de água;
e) Vantagem da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa blindada de geração de energia elétrica em regiões geladas do globo terrestre, sendo movida com a utilização e reutilização da água do fundo de recursos hídricos onde se congelam as águas superficiais e permanecem líquidas as águas inferiores; f) Vantagem da construção e instalação da usina hidrelétrica submersa de geração de energia elétrica movida com a utilização e reutilização água de recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre, para geração de energia elétrica em plataformas de petróleo, estações científicas, estações de pesca, estações de apoio naval e ilhas artificiais construídas, instaladas ou estacionadas sobre as águas e longe da costa, inclusive em alto mar.
Usinas hidrelétricas do estado da técnica:
As usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica consistem em usinas de geração de energia elétrica destinada para o consumo das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
As turbinas hidráulicas das usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica são movidas com simples utilização da água armazenada nos lagos de reservatórios das barragens ou represas dos rios.
O tamanho das turbinas hidráulicas e geradores elétricos de usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica varia de 1 KWA até 700 MWH (um quilo-Watt até setecentos Mega-Watts por hora) de energia.
A maior usina hidrelétrica do estado da técnica é a Usina de Itaipu, no rio Paraná, entre Brasil e Paraguai, com 20 turbinas com rotores de 860 centímetros de diâmetro, com tubulações de entrada de água de 10 metros de diâmetro e 196 metros de altura, com vazão de água de 645.000 litros por segundo, com 20 geradores elétricos de 700 MWH (setecentos Mega-Watts por hora) cada um, totalizando 14.000 MW de geração de energia elétrica por hora. As patentes das usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são construídas há mais de 20 anos.
Máquinas, equipamentos e instalações de usinas hidrelétricas do estado da técnica:
As máquinas, equipamentos e instalações das usinas hidrelétricas 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 da técnica:
As usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica são construídas em barragens ou represas de lagos de reservatório de rios, instaladas dentro de casas de força, sendo compostas por barragem ou represa de rio, casa de força onde é instalada a turbina hidráulica com gerador elétrico, tubulação forçada de entrada de água, tubulação de sucção de descarga de água e rede elétrica do gerador elétrico, sendo que as casas de força são situadas em locais mais baixos e a jusante das barragens ou represas dos rios, tendo na barragem ou represa uma estação de captação de água onde é captada a água que move a turbina hidráulica, tendo uma tubulação forçada que atravessa a abertura de passagem na parede da barragem ou represa, sendo que a tubulação forçada é estendida descendo através de declive, atravessando a abertura de passagem no teto ou na parede lateral da casa de força, sendo que a tubulação forçada é conectada na turbina hidráulica, sendo que a turbina hidráulica contém um rotor ou hélice fixada em um eixo giratório acoplado no eixo giratório do gerador elétrico, sendo que na turbina hidráulica é conectada uma tubulação de sucção de descarga de água orientada no sentido de cima para baixo, sendo que a tubulação de sucção de descarga de água é estendida terminando no bocal final da tubulação de sucção de descarga de água, que é mergulhado ou afogado dentro da água do canal de fuga onde a água é devolvida no curso normal do rio, tendo na usina hidrelétrica convencional um gerador elétrico, que contém um rotor eletromagnético fixado em um eixo giratório, que gira com a força da energia mecânica da turbina hidráulica, formando um campo magnético de eletricidade, gerando energia elétrica, tendo na usina hidrelétrica convencional uma rede elétrica conectada no gerador elétrico e estendida até ser conectada na rede elétrica de 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 máquinas hidráulicas que transformam a energia cinética de movimento de água em energia mecânica.
Os principais tipos de turbinas hidráulicas de reação do estado da 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 do estado da técnica usadas nas usinas hidrelétricas convencionais são ferro e aço.
As turbinas hidráulicas do estado da técnica de usina hidrelétrica são instaladas dentro de casa de força de usinas hidrelétricas convencionais.
O tamanho das turbinas hidráulicas do estado da técnica varia com o tamanho dos rotores, de 15 até 860 centímetros de diâmetro.
As maiores turbinas hidráulicas do estado da técnica são turbinas Francis vertical, usadas na Usina Hidrelétrica de Itaipu, na Usina de Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes das turbinas hidráulicas do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais, pertence ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A turbina hidráulica do estado da técnica de usina hidrelétrica convencional contém um rotor ou hélice fixado no eixo giratório acoplado no eixo giratório do gerador elétrico da usina hidrelétrica.
Gerador elétrico do estado da técnica:
Os geradores elétricos do estado da técnica são máquinas que transformam a energia mecânica em energia elétrica.
Os geradores elétricos do estado da técnica são máquinas movidas com energia mecânica de roda d'água, motor à explosão, turbina a carvão, petróleo e gás, turbinas de reatores nucleares, turbinas hidráulicas a água, turbinas hidráulicas das marés, máquinas hidráulicas de energia das ondas e hélices de vento.
A turbina hidráulica contém um rotor ou hélice fixada em um eixo giratório que faz girar o eixo giratório do gerador elétrico, criando um campo magnético de eletricidade e gerando energia elétrica.
Os geradores elétricos do estado da técnica são usados grupos geradores e usinas elétricas térmicas, atômicas e hidrelétricas de geração de energia elétrica, para consumo das populações e das atividades econômica extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviço.
Os materiais de fabricação dos geradores elétricos do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais são o ferro, aço, cobre e alumínio.
O tamanho dos geradores elétricos do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais varia de 1 KWA até 700 MWH (um quilowatt-ampere até setecentos Mega-Watts por hora) de potência de geração de energia elétrica.
Os maiores geradores elétricos do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais são usados na Usina de Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes dos geradores elétricos do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O gerador elétrico do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais contém um rotor eletromagnético fixado em um eixo giratório acoplado no eixo giratório da turbina hidráulica da usina hidrelétrica convencional. Tubulações de entrada de água do estado da técnica:
As tubulações de entrada de água do estado da técnica de turbina hidráulica são tubulações forçadas que conduzem a água que desce pela da força da gravidade, das barragens ou represas dos rios, que é utilizada para mover a turbina hidráulica e o gerador elétrico da usina hidrelétrica convencional.
Os materiais utilizados na fabricação das tubulações de entrada de água do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais são o ferro e aço.
O tamanho das tubulações de entrada de água do estado da técnica varia de 10 centímetros até 10 metros de diâmetro, de acordo com o tamanho da turbina hidráulica da usina hidrelétrica convencional.
As maiores tubulações de entrada de água do estado da técnica, de turbina hidráulica de usina hidrelétrica, são usadas na Usina de Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes das tubulações de entrada de água do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais pertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A tubulação de entrada de água da turbina hidráulica do estado da técnica de usina hidrelétrica convencional, tem o bocal de entrada conectado na tubulação de entrada de água que atravessa a abertura de passagem na barragem, descendo em declive, atravessando a abertura de passagem no teto ou parede lateral, entrando dentro da casa de força, sendo a tubulação de entrada de água conectada na turbina hidráulica da usina hidrelétrica.
Tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica: As tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica consistem em tubulações usadas para conduzir a descarga da água que move a turbina hidráulica de usinas hidrelétricas convencionais.
As tubulações de descarga de água do estado da técnica usadas em turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais são chamadas de tubulações de sucção de descarga de água, por causa da semelhança com tubulações de sucção de água das bombas de recalque do estado da técnica.
As tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais são ferro e o aço.
As tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais são conectadas na turbina hidráulica, tendo a parte posterior curvada com o bocal final de descarga de água orientado no sentido de cima para baixo, para orientar a corrente de água de descarga da turbina hidráulica também no sentido de cima para baixo.
A parte posterior das tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais 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 turbina hidráulica do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais tem o bocal final de descarga de água aberto no sentido de cima para baixo e mergulhado ou afogado no canal de fuga, onde a água é devolvida no curso normal do rio. O tamanho do diâmetro das tubulações de sucção de descarga de água de turbina hidráulica do estado da técnica varia de acordo com o tamanho das turbinas hidrelétricas convencionais.
As maiores tubulações de sucção de descarga de água do estado da técnica são usadas nas turbinas hidráulicas da Usina de Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes das tubulações de sucção de descarga de água de turbinas 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 da técnica de turbina hidráulica de usina hidrelétrica convencional é conectada na turbina hidráulica, sendo estendida até ser mergulhada no canal de fuga do rio.
Redes elétricas do estado da técnica:
As redes elétricas do estado da técnica são redes elétricas usadas 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 ou cordoalhas de metais condutores de energia elétrica.
Os materiais utilizados na fabricação dos fios elétricos do estado da técnica são metais condutores como o cobre, alumínio e ligas metálicas.
Os tipos de fios elétricos do estado da técnica são apresentados como fios elétricos encapados e fios elétricos de metal aparente. As maiores redes elétricas do estado da técnica de usinas hidrelétricas são usadas na Usina Itaipu, no Rio Paraná, entre Brasil e Paraguai.
As patentes dos fios elétricos do estado da técnica pertencem ao 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 gerada nos geradores elétricos de usinas hidrelétricas do estado da técnica, são conectadas no gerador elétrico, sendo estendidas até serem fixadas no poste ou torre de rede elétrica cravado no solo da superfície terrestre, sendo a rede elétrica conectada na rede elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas.
Postes ou torres de redes elétricas do estado da técnica:
Os postes ou torres de redes elétricas do estado da técnica são hastes ou estruturas instaladas na posição vertical, com o pé cravado no solo da superfície terrestre, usadas para fixar as redes elétricas acima do nível do solo e fora do alcance de pessoas.
Os materiais de fabricação dos postes de rede elétrica do estado da técnica são madeira, ferro, aço ou concreto armado.
Os materiais de fabricação das torres de rede elétrica do estado da técnica, são o aço em forma de treliças de aço.
As patentes dos postes ou torres elétricas do estado da técnica pertencem 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 da técnica consistem em locais situados sobre o solo da superfície terrestre, para instalação de estações e subestações de energia elétrica, com postes ou torres de redes elétricas e transformadores de energia.
As patentes das plataformas terrestres de energia elétrica do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas há mais de 20 anos.
As plataformas terrestres de energia elétrica do estado da técnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso e fabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usina hidrelétrica submersa blindada, movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico, gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumo das populações e das atividades econômicas, utilizando a água como fontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Plataforma flutuante de energia elétrica do estado da técnica:
As plataformas flutuantes de energia elétrica do estado da técnica consistem em estruturas compreendidas por piso de madeira, ferro, aço naval, matéria plástica ou fibra de vidro, que são usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usinas ou geradores de energia elétrica movidos com a energia das correntes dos rios, energia das ondas ou energia das marés.
As patentes das plataformas flutuantes de energia elétrica do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas há mais de 20 anos. As plataformas flutuantes de energia elétrica do estado da técnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso e fabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usina hidrelétrica submersa blindada, movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico, gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumo das populações e das atividades econômicas, utilizando a água como fontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Plataformas fixas de petróleo do estado da técnica:
As plataformas fixas de petróleo do estado da técnica consistem em estruturas compreendidas por piso de concreto armado, ferro, aço ou aço naval construídas sobre as águas e longe dar costa de recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre, sustentadas sobre pernas ou estacas de aço que atravessam a lâmina e água e são cravadas no solo e subsolo do fundo do recurso hídrico, que são usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de poços de petróleo perfurados no fundo dos recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre.
As patentes das plataformas fixas de petróleo do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas há mais de 20 anos.
As plataformas fixas de petróleo do estado da técnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso e fabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usina hidrelétrica submersa blindada, movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico, gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumo das populações e das atividades econômicas, utilizando a água como fontes 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 da técnica consistem em plataformas compreendidas por piso de convés, construídas sobre os cascos de navios que são estacionados sobre as águas e longe da costa de recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre, sendo usados como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de poços de petróleo perfurados no fundo dos recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre.
As patentes das plataformas flutuantes de petróleo de navios do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são utilizadas há mais de 20 anos.
As plataformas flutuantes de petróleo de navios do estado da técnica são aperfeiçoadas com introdução de melhorias funcionais no uso e fabricação por este Pedido de Patente, para serem usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações de usina hidrelétrica submersa blindada, movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico, gerando energia elétrica renovável para autoconsumo da usina e consumo das populações e das atividades econômicas, utilizando a água como fontes de recursos naturais reutilizáveis de energia.
Outras máquinas do estado da técnica usadas na usina hidrelétrica: Além das máquinas e equipamentos usados nas usinas hidrelétricas convencionais, a criação da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, prevê o uso de outras máquinas e equipamentos do estado da técnica que são indicadas como segue:
a) Bomba de recalque com motor elétrico submerso blindado;
b) Gerador elétrico com motor à explosão;
c) Quadro de comando elétrico.
Bombas de recalque do estado da técnica:
As bombas de recalque com motor elétrico submerso blindado do estado da técnica consistem em máquinas de elevação de água de uso e consumo das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Os principais tipos de bombas de recalque do estado da técnica 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 do estado da técnica são ferro, aço, alumínio, ligas metálicas e matéria plástica.
O tamanho das bombas de recalque do estado da técnica variam dentro da capacidade de recalque de 1 até 50.000 (um até cinqüenta mil) litros de água por segundo. Algumas das maiores bombas de recalque do estado da técnica são usadas na transposição das águas do Rio Colorado para o Canal Big Thompson, nos Estados Unidos, que bombeiam 50.000 litros por segundo para 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 técnica pertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A bomba de recalque do estado da técnica contém um rotor ou hélice fixada em um eixo giratório acoplado no eixo giratório do motor elétrico da bomba de recalque.
Motores elétricos submersos blindados do estado da técnica:
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnica consistem em máquinas movidas com energia elétrica, que são instaladas de forma submersa dentro da água de recursos hídricos do globo terrestre, sendo usadas para mover máquinas, equipamentos e aparelhos de uso das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnica são vedados contra a entrada de água, para instalação e funcionamento dentro da água de recursos hídricos do globo terrestre.
Os principais tipos de motores elétricos submersos blindados do estado da técnica são motores monofásicos, bifásicos e trifásicos, de corrente alternada ou corrente contínua e de baixa rotação ou alta rotação.
Os materiais de fabricação dos motores elétricos submersos blindados do estado da técnica são ferro, aço, cobre, alumínio e ligas metálicas. Os maiores motores elétricos do estado da técnica são usados na transposição das águas do Rio Colorado para o Canal Big Thompson, nos Estados Unidos, movendo bombas de recalque que bombeiam 50.000 litros de água por segundo, para uma altura de 110 metros, com tubulações de 4 metros de diâmetro, com potência de 65.000 HP cada um, instalados em 1938.
Os principais tipos de motores elétricos do estado da técnica podem receber blindagem contra a entrada de água, sendo usados para mover máquinas, equipamentos e aparelhos submersos de uso das populações e das atividades econômicas.
As patentes dos motores elétricos submersos blindados do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
Motores elétricos submersos blindados do estado da técnica que move bomba de recalque:
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnica também são usados para mover bombas de recalque de uso das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
O motores elétricos submersos blindados do estado da técnica usados apara mover bomba de recalque contém um rotor eletromagnético fixado em um eixo giratório acoplado no eixo giratório da bomba de recalque.
Gerador elétrico do estado da técnica movido com motor à explosão:
Os geradores elétricos do estado da técnica são máquinas que transformam a energia mecânica em energia elétrica. Os geradores elétricos do estado da técnica são movidos com rodas d'água, motores à explosão, turbinas a carvão, petróleo e gás, turbinas de reatores nucleares, turbinas hidráulicas a água, turbinas hidráulicas com energia das marés, máquinas hidráulicas movidas com energia das ondas e hélices de vento.
Também existem no estado da técnica os grupos geradores de energia elétrica independente que são movidos com motores à explosão.
Os materiais de fabricação dos geradores elétricos do estado da técnica, movidos com motor à explosão, são o ferro, aço, cobre e alumínio.
As patentes dos geradores elétricos do estado da técnica, movidos com motor à explosão, pertencem ao domínio público porque são fabricados há mais de anos.
O gerador elétrico do estado da técnica movido com motor à explosão é usado na geração de energia elétrica independente, sendo que o gerador elétrico contém um rotor eletromagnético fixado em um eixo giratório 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 em máquinas que transformam energia calorífica em energia mecânica.
Os motores à explosão do estado da técnica são usados para mover automóveis, caminhões, motocicletas, tratores, trens, barcos, navios, geradores elétricos e outras máquinas de uso das populações e das atividades econômicas. Os materiais de fabricação dos motores à explosão do estado da técnica são o ferro, aço e ligas metálicas.
Os motores à explosão do estado da técnica são movidos com a combustão interna de gasolina, etanol, óleo diesel e biodiesel.
O tamanho dos motores à explosão do estado da técnica varia com a potência de 1 HP até 108.000 HP (um Horse Power até cento e oito mil Horse Power).
O maior motor à explosão do estado da técnica é usado para mover navio cargueiro com potência de 108.000 HP (cento e oito mil Horse Power).
As patentes dos motores à explosão do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O motor à explosão do estado da técnica usado para mover gerador elétrico também do estado da técnica, contém um conjunto de pistões e bielas fixados em um eixo de virabrequim acoplado no eixo giratório do gerador elétrico.
Quadro de comando elétrico do estado da técnica:
Os quadros de comando elétrico do estado da técnica consistem em quadros usados para centralizar e distribuir redes elétricas conectadas em chaves interruptoras de acionamento de lâmpadas, motores, máquinas e aparelhos elétricos de uso das populações e das atividades econômicas.
Os materiais de fabricação ou construção dos quadros de comando elétrico do estado da técnica são a madeira, alvenaria, concreto armado, ferro, aço ou matéria plástica. Os tamanhos dos quadros de comando elétricos do estado da técnica variam com o tamanho das redes elétricas centralizadas e distribuídas, bem como das chaves interruptoras instaladas nos quadros de comando.
As patentes dos quadros de comando elétricos do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
Os quadros de comando elétrico do estado da técnica são compostos por quatro paredes laterais, que são interligadas e fixadas entre si, onde também é fixada uma parede de fundo do quadro de comando elétrico.
Chaves interruptoras do estado da técnica:
As chaves interruptoras do estado da técnica consistem em dispositivos mecânicos ou eletrônicos, usados para interromper e ativar o circuito da condução de energia das redes elétricas conectadas em lâmpadas, motores, máquinas e aparelhos elétricos de uso das populações e das atividades econômicas.
Os materiais de fabricação das chaves interruptoras do estado da técnica são o cobre, ferro, aço, alumínio, ligas metálicas, madeira, borracha e matéria plástica.
O tamanho das chaves interruptoras do estado da técnica varia de acordo com o tamanho da rede elétrica e com o tamanho das lâmpadas, motores, máquinas e aparelhos elétricos onde são usadas ditas chaves interruptoras.
As patentes das chaves interruptoras do estado da técnica pertencem 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 técnica consistem em hastes ou estruturas verticais usadas para fixar e sustentar as redes elétricas acima da superfície do solo e acima do alcance das pessoas.
O postes ou torres de rede elétrica do estado da técnica, são cravados no solo da superfície terrestre.
Os materiais utilizados na fabricação do poste de rede elétrica do estado da técnica são madeira, concreto armado, ferro ou aço.
Os materiais utilizados na fabricação da torre de rede elétrica do estado da técnica são treliças de aço.
As patentes dos postes ou torres elétricas do estado da técnica pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
Criação da usina hidrelétrica submersa blindada:
A usina hidrelétrica submersa blindada criada por este Pedido de Patente, consiste em um grupo de objetos inter-relacionados entre si, sendo compreendida por uma usina hidrelétrica construída ou instalada dentro da água e 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, de forma combinada com uma variante construtiva de plataforma de base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada.
A usina hidrelétrica submersa blindada é construída em local de nível mais baixo do que a superfície da água de recurso hídrico do poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, açude, reservatório, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre.
As máquinas usadas na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, são uma turbina hidráulica com gerador elétrico submerso blindado e uma bomba de recalque com motor elétrico submerso blindado.
As máquinas, equipamentos e instalações localizados na variante construtiva da plataforma de base de operação e suporte da usina hidrelétrica submersa blindada, são um gerador elétrico com motor à explosão, um quadro de comando elétrico e um poste ou torre de rede elétrica.
Princípio de funcionamento da usina hidrelétrica submersa blindada:
O princípio de funcionamento da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente é baseado na criação artificial de um movimento de deslocamento da água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico do globo terrestre, que é utilizada e reutilizada para mover turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, com o uso da força de uma bomba de recalque movida com motor elétrico submerso blindado.
Desta forma, a usina hidrelétrica submersa blindada deste
Pedido de Patente é construída ou instalada dentro da água, em local de nível mais baixo do que a superfície da água do recurso hídrico do globo terrestre.
Assim, a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente é movida com o aproveitamento do potencial de energético existente no peso da coluna de água do recurso hídrico do globo terrestre.
A usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente é movida com a força artificial da bomba de recalque movida com motor elétrico blindado, usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbina hidráulica, formando uma corrente de água que move a turbina hidráulica com um gerador elétrico acoplado, gerando energia elétrica renovável.
Utilização e reutilização da água do recurso hídrico na usina hidrelétrica submersa blindada:
A usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente é movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida 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 a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, é captada no fundo do recurso hídrico, com o uso da força de uma bomba de recalque movida com motor elétrico blindado, que puxa e recalca a água de dentro da turbina hidráulica formando uma corrente de água que move essa turbina hidráulica, sendo que a corrente de água que passa pelo bocal final de saída da turbina hidráulica, sendo a água devolvida no fundo do recurso hídrico, sendo que a corrente de água passa novamente pelo bocal de entrada da turbina hidráulica, sendo a corrente de água reaproveitada e sendo a água novamente reutilizada para mover a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, gerando energia elétrica renovável com a utilização da água como fonte de recursos naturais reutilizáveis de energia.
A vazão da água utilizada e reutilizada para mover a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada varia de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentos mil) litros de água por segundo, de acordo com o tamanho da dita turbina hidráulica.
A velocidade da corrente de água utilizada e reutilizada para mover a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada varia de 4 até 100 (quatro até cem) metros por segundo.
A velocidade de giro do rotor da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada varia de 15 até 2.700 RPM (Rotações Por Minuto).
Quanto maior é a fundura da água do recurso hídrico onde é instalada a usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, maior é a quantidade de energia elétrica que pode ser gerada nesse local.
Quanto maior é a fundura da água do recurso hídrico onde é instalada a usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, menor é a quantidade de energia elétrica destinada para autoconsumo da usina, para manter o funcionamento continuado dessa usina hidrelétrica submersa blindada.
A fundura da água e a altura da coluna de água do recurso hídrico do globo terrestre recomendadas para a construção ou instalação da usina hidrelétrica submersa blindada de 4 até 400 (quatro até quatrocentos) metros.
Forças físicas usadas na usina hidrelétrica submersa blindada: As forças físicas usadas para mover a turbina hidráulica e o gerador elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada de geração 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 motor elétrico submerso blindado, tendo vetor com direção e sentido descendente;
Tamanho da usina hidrelétrica submersa blindada:
A quantidade de conjuntos de turbinas hidráulicas e geradores elétricos instalados em unidades da usina hidrelétrica submersa blindada, deste Pedido de Patente pode ser de um ou vários conjuntos, de acordo com a necessidade.
O tamanho dos conjuntos de turbinas hidráulicas e geradores elétricos instalados na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente varia dentro da capacidade de geração de 3 KWA até 1.500 MWH (três quilo-watt-ampere até um mil e quinhentos Mega-Watts por hora) de energia elétrica.
Assim, as usina hidrelétrica submersa blindada geração de energia elétrica deste Pedido de Patente são classificadas como segue:
a) Micro usinas hidrelétricas submersas blindadas;
b) Mini-usinas hidrelétricas submersas blindadas;
c) Pequenas centrais hidrelétricas submersas blindadas;
d) Médias usinas hidrelétricas submersas blindadas;
e) Grandes usinas hidrelétricas submersas blindadas; f) Mega usinas hidrelétricas submersas blindadas.
Partes e peças das máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada:
As partes e peças das máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada, construídas ou instaladas dentro da água e sobre o solo do fundo de recursos hídricos do globo terrestre e na variante construtiva da plataforma de base de operação e suporte, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas como segue:
a) Turbina hidráulica (10);
b) Gerador elétrico submerso blindado (60);
c) Bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63);
d) Gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
e) Quadro de comando elétrico (90);
f) Poste ou torre (121) de rede elétrica;
g) Bocal (2) de entrada aberto no sentido de baixo para cima;
h) Tubulação (3) de entrada da turbina hidráulica (10);
i) Curva de tubulação (4);
j) Tubulação (6) de entrada da turbina hidráulica (10);
1) Tubulação (8) de entrada;
m) Turbina hidráulica (10);
n) Rotor ou hélice (11) da turbina hidráulica (10);
o) Eixo giratório (12) da turbina hidráulica (10);
p) Gerador elétrico submerso blindado (60); q) Rotor eletromagnético (61) do gerador elétrico submerso blindado (60);
r) Eixo giratório (62) do gerador elétrico submerso blindado (60).
As partes e peças da disposição de saída de turbina hidráulica de usina hidrelétrica com bomba de recalque e tubulação de sucção invertida, com referências numéricas dos desenhos são 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) da bomba (42) de recalque;
g) Tubulação (45) de saída;
h) Tubulação (47) de saída;
i) Curva de tubulação (48) de saída;
1) Tubulação de sucção (53) de saída da turbina hidráulica (10);
m) Bocal final (54) de saída aberto no sentido de baixo para cima.
As partes e peças das máquinas, equipamentos e instalações da variante construtiva da plataforma da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas como segue: a) Gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
b) Rotor eletromagnético (76) do gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
c) Eixo giratório (77) do gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
d) Motor à explosão (78);
e) Eixo de virabrequim (79) do motor à explosão (78).
As partes e peças do quadro de comando elétrico do estado da técnica, usado na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas 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 técnica instaladas no quadro de comando elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas como segue:
a) Rede elétrica (100) do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1) fixada no poste ou torre (121), conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas, sendo rede elétrica (100) estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (97);
b) Rede elétrica (101) do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1) conectada no gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78), sendo estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (98);
c) Rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) deste Pedido de Patente, destinada para o autoconsumo da usina, sendo a rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (99);
d) Chave interruptora (97) da rede elétrica (100) fixada no poste ou torre (121) e conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas usada no arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1);
e) Chave interruptora (98) da rede elétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), usada no arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1);
f) Chave interruptora (99) da rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), usada para manter o funcionamento continuado da usina;
g) Rede elétrica (103) conectada na chave interruptora (97) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106) do quadro de comando elétrico (90); h) Rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106) do quadro de comando elétrico (90);
i) Rede elétrica (105) conectada na chave interruptora (99) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106) do
quadro de comando elétrico (90); j) Rede elétrica horizontal superior (106) do quadro de comando elétrico (90);
l) Rede elétrica vertical central (107) conectada na rede elétrica horizontal superior (106) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal inferior (108) do quadro de comando elétrico (90);
m) Rede elétrica horizontal inferior (108) do quadro de comando elétrico (90);
n) Rede elétrica (109) conectada na rede elétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chave interruptora (111) do quadro de comando elétrico (90);
o) Chave interruptora (111) de acionamento do motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque;
p) Rede elétrica (116) distribuída no quadro de comando elétrico (90), conectada na chave interruptora (111) e estendida até ser conectada no motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque.
A rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas que conduz energia elétrica da primeira opção de fonte de energia do arranque a usina hidrelétrica submersa blindada e conduz a segunda parte de 60% a 90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica do gerador elétrico da usina hidrelétrica, é indicada como segue:
a) Rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas, que é estendida até ser fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na variante construtiva da plataforma.
As redes elétricas das opções de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada, para acionamento do motor elétrico submerso blindado que move a bomba de recalque, com as referências numéricas dos desenhos, são indicadas como segue:
a) Rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas estendida até ser fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica, instalado na variante construtiva da plataforma;
b) Rede elétrica (101) do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1) conectada no gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78) e instalado na variante construtiva da plataforma, sendo estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (98).
As redes elétricas que conduzem a energia elétrica gerada pelo gerador elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas como segue: a) Rede elétrica (102) que conduz a primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) deste Pedido de Patente, destinada para o autoconsumo da usina, sendo a rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave 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 hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (120) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser fixada no poste ou torre de rede elétrica (121) instalado na variante construtiva da plataforma, onde é conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas.
A usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente é construída de forma combinada com variante construtiva de plataforma de base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada.
Variantes construtivas de plataformas de usina hidrelétrica submersa blindada:
As variantes construtivas de plataformas de usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente foram criadas com aperfeiçoamentos introduzidos nas plataformas do estado da técnica, resultando em melhorias funcionais uso e fabricação.
A variante construtiva de plataforma de usina hidrelétrica consiste em uma plataforma construída ou instalada sobre o solo da superfície terrestre da beira, margem ou costa de recurso hídrico de poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar ou oceano do globo terrestre.
As variantes construtivas de plataformas aquáticas, marítimas ou oceânicas de usina hidrelétrica consistem em plataformas construídas, instaladas ou estacionadas sobre as águas de recurso hídrico de açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre. As variantes construtivas de plataformas são usadas como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica deste Pedido de Patente.
Os materiais utilizados na construção das variantes construtivas das plataformas de usina hidrelétrica são a madeira, alvenaria, concreto armado, ferro, aço, matéria plástica ou fibra de vidro.
O tamanho das variantes construtivas das plataformas varia de acordo com o tamanho da usina hidrelétrica.
As variantes construtivas das plataformas de usina hidrelétrica deste Pedido de Patente são indicadas como segue:
a) Plataforma terrestre de usina hidrelétrica;
b) Plataforma flutuante de usina hidrelétrica;
c) Plataforma fixa aquática, marítima ou oceânica de usina hidrelétrica;
d) Plataforma flutuante de barco ou navio de usina hidrelétrica.
Turbina hidráulica da usina hidrelétrica:
As turbinas hidráulicas do estado da técnica também são usadas na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
Os principais tipos de turbinas hidráulicas da usina hidrelétrica 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 hidrelétrica submersa blindada é movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recurso hídrico do globo terrestre, sendo usada para transformar a energia cinética de movimento de água em energia mecânica.
A turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada é usada para mover o gerador elétrico submerso blindado, que transforma a energia mecânica em energia elétrica.
Os materiais utilizados na fabricação da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada são ferro, aço, aço naval ou aço inoxidável.
A turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada é instalada e localizada dentro da água e sobre o solo do fundo do recurso hídrico do globo terrestre.
O tamanho da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, varia de acordo com o rotor, de 15 até 1000 (quinze até um mil) centímetros de diâmetro e de acordo com a tubulação de entrada e saída de água, que varia de 10 centímetros até 15 metros diâmetro, tendo vazão 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 usina hidrelétrica submersa blindada varia de 100 até 2.700 RPM (Rotações Por Minuto).
As patentes das turbinas hidráulicas da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos. A turbina hidráulica (10) da usina hidrelétrica submersa blindada contém um rotor ou hélice (11) fixado no eixo giratório (12), acoplado no eixo giratório (62) do gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1).
Gerador elétrico blindado da usina hidrelétrica submersa blindada:
Os geradores elétricos blindados do estado da técnica também são usados na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, para gerar energia elétrica.
A turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada é movida com a utilização e reutilização da água captada e devolvida no fundo de recurso hídrico do globo terrestre, fazendo girar o rotor fixado no eixo giratório do gerador elétrico, criando um campo magnético de eletricidade e gerando energia elétrica.
Os materiais de fabricação dos geradores elétricos submersos blindados da usina hidrelétrica submersa blindada são o ferro, aço, cobre e alumínio, borracha, matéria plástica e fibra de vidro.
O gerador elétrico submerso blindado da usina hidrelétrica submersa blindada possui o eixo giratório acoplado no eixo giratório da turbina hidráulica, sendo instalado e localizado dentro da água e sobre o solo do fundo do recurso hídrico do globo terrestre.
O tamanho dos geradores elétricos submersos blindados da usina hidrelétrica submersa blindada varia dentro da potência de 3 KWA até 1.500 MWH (três quilo-watt-ampere até um mil e quinhentos Mega- Watts por hora) de energia elétrica. As patentes dos geradores elétricos submersos blindados da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O gerador elétrico submerso blindado (60) usado na usina hidrelétrica submersa blindada (1) contém um rotor eletromagnético (61) fixado em um eixo giratório (62), acoplado no eixo giratório (12) da turbina hidráulica (10) da usina hidrelétrica submersa blindada (1).
Tubulações de entrada de água da turbina hidráulica de usina hidrelétrica submersa blindada:
A tubulação de entrada de água de turbina hidráulica do estado da técnica de usinas hidrelétricas convencionais também é usada na turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada.
A tubulação de entrada de água da turbina hidráulica da usina hidrelétrica é usada para conduzir a água captada e devolvida no fundo do recurso hídrico do poço, tanque, caixa, piscina, cisterna, depósito, reservatório, açude, barragem, represa, lago, lagoa, rio, mar e oceano do globo terrestre, no local onde é instalada a usina hidrelétrica submersa blindada.
A tubulação de entrada de água de turbina hidráulica é composta por uma tubulação mergulhada no fundo da água do recurso hídrico, sendo estendida até ser conectada na turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada.
Os materiais utilizados na fabricação da tubulação de entrada de água da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada, são ferro, aço, aço naval, aço inoxidável, borracha e fibra de vidro. O tamanho da tubulação de entrada de água da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada varia de 10 centímetros até 15 metros de diâmetro, de acordo com o tamanho da turbina hidráulica, com a vazão de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentos mil) litros de água por segundo.
A tubulação de entrada de água da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada é instalada em turbinas hidráulicas que movem geradores elétricos com potência de geração de 3 KWA até 1.500 MWH (três quilo-watt-ampere até um mil e quinhentos Mega-Watts por hora) de energia elétrica.
Tubulação de sucção de saída de água da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada:
A tubulação de sucção de saída de água da turbina hidráulica deste Pedido de Patente foi criada com a introdução de aperfeiçoamentos e melhorias funcionais no uso e fabricação das tubulações de sucção de descarga de água de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais do estado da técnica.
As tubulações de sucção de descarga de água de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas convencionais são chamadas dessa forma, por causa da sua semelhança com as tubulações de sucção de água das bombas de recalque do estado da técnica.
O principal aperfeiçoamento consiste na instalação da tubulação de sucção de saída de água da turbina hidráulica, de forma invertida no sentido de cima para baixo, sobre o bocal de entrada da turbina hidráulica, para o reaproveitamento da corrente de água que move a turbina hidráulica, sendo a corrente de água reaproveitada e a água novamente reutilizada para mover a turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada.
A tubulação de sucção de descarga de água de turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada possui formato cônico, com abertura máxima em ângulo de 6o (seis graus).
Na tubulação de sucção de saída de água da turbina hidráulica, é conectado o bocal final de saída de água da turbina hidráulica, aberto no sentido de cima para baixo.
Os materiais de fabricação da tubulação de sucção de saída da turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada são o ferro, aço, aço naval ou aço inoxidável.
O tamanho da tubulação de sucção de saída de turbina hidráulica de usina hidrelétrica submersa blindada, varia de 10 centímetros até 15 metros de diâmetro, de acordo com o tamanho da turbina hidráulica, com vazão de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentos mil) litros de água por segundo.
Redes elétricas do gerador elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada:
As redes elétricas com utilização de fios elétricos do estado da técnica também são usadas na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
As patentes das redes elétricas e os fios elétricos da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricadas e utilizadas há mais de 20 anos. As redes elétricas usadas para conduzir a energia elétrica gerada pelo gerador elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas como segue: a) Rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), destinada para o autoconsumo da usina, sendo a rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (99);
b) Rede elétrica (120) da segunda parte de 60% a 90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica do gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) destinada para o consumo das populações e das atividades econômicas, sendo a rede elétrica (120) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na variante construtiva de plataforma e conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas.
Bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada:
As bombas de recalque do estado da técnica também são usadas na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
A bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada é usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbina hidráulica, criando um movimento de deslocamento de água que move essa turbina hidráulica.
A bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada é movida com motor elétrico submerso blindado.
A bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada é instalada na tubulação de saída de água da turbina hidráulica, localizada dentro da água e sobre o solo do fundo do recurso hídrico do globo terrestre.
Os principais tipos de bombas de recalque usadas na usina hidrelétrica 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 usina hidrelétrica submersa blindada são o ferro e aço e aço inoxidável.
O tamanho das bombas de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada varia de acordo com o tamanho da tubulação de saída de água da turbina hidráulica, sendo de 10 centímetros a 15 metros de diâmetro.
O tamanho das bombas de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada varia dentro da capacidade de puxar e recalcar de 30 até 1.500.000 (trinta até um milhão e quinhentos mil) litros de água por segundo.
As patentes das bombas de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada pertence ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
A bomba (42) de recalque da usina hidrelétrica submersa 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 usina hidrelétrica:
Os motores elétricos submersos blindados do estado da técnica também são usados na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
O motor elétrico submerso blindado é usado para mover a bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada.
A bomba de recalque é usada para puxar e recalcar a água de dentro da turbina hidráulica, criando um movimento de deslocamento de água que move essa turbina hidráulica da usina hidrelétrica submersa blindada.
Os tipos de motores elétricos submersos blindados da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada são motores monofásicos, bifásicos ou trifásicos, de corrente alternada ou corrente contínua e de baixa ou alta rotação.
Os materiais de fabricação dos motores elétricos submersos blindados da bomba de recalque, da usina hidrelétrica submersa blindada são ferro aço, aço, cobre, alumínio, ligas metálicas, borracha, matéria plástica e fibra de vidro.
As opções fonte de energia elétrica para acionamento do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada são indicadas como segue:
a) Na primeira opção é usada a energia elétrica da rede elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas, durante o tempo de arranque da usina hidrelétrica submersa blindada; b) Na segunda opção é usada a energia elétrica do gerador elétrico com motor à explosão, instalado na variante construtiva de plataforma, durante o tempo de arranque da usina hidrelétrica submersa blindada;
c) Na terceira opção é usada a primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada, destinada para o autoconsumo, mantendo o funcionamento continuado da usina e gerando energia elétrica renovável.
O consumo de energia elétrica do motor elétrico da bomba de recalque pode chegar até 40% (quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada, que é destinada para autoconsumo dessa usina.
O tamanho do motor elétrico blindado da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada varia dentro da potência de 3 até 500.000 HP (três até quinhentos mil Horse Power).
As patentes dos motores elétricos submersos blindados da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricados e utilizados há mais de 20 anos.
O motor elétrico blindado (63) usado para mover a bomba (42) de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada (1), contém um rotor eletromagnético (64) fixado em um eixo giratório (65), acoplado no eixo giratório (44) da bomba (42) de recalque .
Gerador elétrico com motor à explosão do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada: O gerador elétrico do estado da técnica movido com motor à explosão, também é usado da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
O gerador elétrico com motor à explosão é usado como segunda opção de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, acionando do motor elétrico da bomba de recalque, somente durante o tempo do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada.
O gerador elétrico movido com motor à explosão da usina hidrelétrica submersa blindada é instalado na variante construtiva de plataforma.
Os materiais de fabricação dos geradores elétricos com motor à explosão da usina hidrelétrica submersa blindada são o ferro, aço, cobre e alumínio.
O tamanho dos geradores elétricos com motor à explosão da usina hidrelétrica submersa blindada, varia dentro da potência de geração de 3 KWA até 500 MWH (três quilo-watt-ampere até quinhentos Mega- Watts por hora) de energia elétrica.
As patentes dos geradores elétricos com motor à explosão da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O gerador elétrico (75) do estado da técnica movido com motor à explosão (78) contém um rotor eletromagnético (76) fixado em um eixo giratório (77), acoplado no eixo de virabrequim (79) do motor à explosão (78). Motor à explosão do gerador elétrico do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada:
Os motores à explosão do estado da técnica também são usados na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
O motor à explosão é usado para mover o gerador elétrico da segunda opção de fonte de energia elétrica, do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada, acionando o motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque somente durante o tempo do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada.
Os motores à explosão são motores térmicos movidos com a combustão interna de gasolina, etanol, óleo diesel e diesel.
O motor à explosão é acoplado no gerador elétrico instalado na 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 da segunda opção de arranque da usina hidrelétrica submersa blindada, varia dentro da potência de 3 até 500.000 HP (três até quinhentos mil Horse Power).
As patentes dos motores à explosão do gerador elétrico da segunda opção de arranque da usina hidrelétrica submersa blindada, pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O motor à explosão (78) do gerador elétrico (75) da segunda opção de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1), contém um eixo de virabrequim (79) acoplado no eixo giratório (77) do gerador elétrico (75) do arranque da usina hidrelétrica (1).
Rede elétrica do gerador elétrico com motor à explosão do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada:
A rede elétrica do gerador elétrico com motor à explosão da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, que conduz a energia elétrica da segunda opção de energia do arranque da usina, com as referências numéricas dos desenhos é indicada como segue:
a) Rede elétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78), sendo estendida até ser centralizada no quadro de 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, durante o tempo do arranque da usina.
Quadro de comando elétrico da usina hidrelétrica:
Os quadros de comando elétrico do estado da técnica também são usados na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
O quadro de comando elétrico é usado para centralização e distribuição de redes elétricas e chaves interruptoras das opções de fontes de energia do arranque e do funcionamento continuado da usina hidrelétrica submersa blindada.
Assim, o quadro de comando elétrico é usado comandar o acionamento do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada.
O quadro de comando elétrico é instalado na variante construtiva de plataforma usada como base de operação e suporte de máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada.
Os materiais de fabricação ou construção do quadro de comando elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada são a madeira, alvenaria, concreto armado, ferro, aço ou matéria plástica.
O tamanho do quadro de comando elétrico varia de acordo com o tamanho das redes elétricas e chaves interruptoras do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada.
As patentes dos quadros de comando elétricos da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricados há mais de 20 anos.
O quadro de comando elétrico (90) da usina hidrelétrica submersa blindada é composto por uma parede lateral (91), parede lateral (92), parede lateral (93) e parede lateral (94) que são fixadas entre si, onde também é fixada a parede de fundo (95) do quadro de comando elétrico (90).
Chaves interruptoras elétricas do quadro de comando elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada:
As chaves interruptoras elétricas do estado da técnica também são usadas na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
As chaves interruptoras elétricas da usina hidrelétrica submersa blindada são instaladas no quadro de comando elétrico, localizado na variante construtiva de plataforma. As chaves interruptoras elétricas são usadas para comandar o acionamento do motor elétrico submerso blindado da bomba de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada.
Os materiais de fabricação das chaves interruptoras da usina hidrelétrica submersa blindada são o cobre, ferro, aço, alumínio, ligas metálicas, madeira, borracha e matéria plástica.
O tamanho das chaves interruptoras da usina hidrelétrica submersa blindada varia de acordo com o tamanho do motor elétrico da bomba de recalque.
As patentes das chaves interruptoras da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são fabricadas há mais de 20 anos.
As chaves interruptoras elétricas da usina hidrelétrica submersa blindada que são instaladas no quadro de comando elétrico instalado na variante construtiva de plataforma, são indicadas como segue:
a) Chave interruptora (97) da rede elétrica (100) fixada no poste ou torre (121) e conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas usada no arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1);
b) Chave interruptora (98) da rede elétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), usada no arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1);
c) Chave interruptora (99) da rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), usada para manter o funcionamento continuado da usina; d) Chave interruptora (111) de acionamento do motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque da usina hidrelétrica submersa blindada (1).
Poste ou torre de rede elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada:
Os postes ou torres de redes elétricas do estado da técnica também são usados na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
O poste ou torre de rede elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada são usados como segue:
a) Usado para fixar a rede elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas, que conduz a energia elétrica da primeira opção do arranque da usina hidrelétrica 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 elétrico da usina hidrelétrica submersa blindada, destinada para o consumo das populações e das atividades econômicas.
Os materiais utilizados na fabricação do poste de rede elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada são madeira, concreto armado, ferro ou aço.
Os materiais utilizados na fabricação da torre de rede elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada são treliças de aço.
As patentes dos postes ou torres elétricas da usina hidrelétrica submersa blindada pertencem ao domínio público, porque são utilizados há mais de 20 anos.
O poste ou torre (121) de rede elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada é composto por uma haste vertical de madeira, concreto armado e aço ou por uma estrutura de treliças de aço cravada no piso da variante construtiva de plataforma.
Rede elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas da usina hidrelétrica submersa blindada:
A rede elétrica do estado da técnica que conduz a energia elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas, também é usada na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente.
A rede elétrica (96) consiste em uma rede elétrica conectada no 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 das atividades econômicas é usada na usina hidrelétrica submersa blindada da forma como segue:
a) Rede elétrica (96) usada para conduzir a energia elétrica da primeira opção de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1), acionando o motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque;
b) Rede elétrica (96) usada para conduzir a segunda parte de 60% a -90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico submerso blindado da usina hidrelétrica submersa
blindada deste Pedido de Patente, que é destinada para consumo para consumo das populações e das atividades econômicas.
As partes e peças da rede elétrica de consumo das populações e das atividades econômicas usada na usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, com as referências numéricas dos desenhos são indicadas como segue: a) Rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas, conectada no sistema interligado de energia elétrica de geração, transmissão, distribuição e consumo das populações e das atividades econômicas, sendo a rede elétrica (96) estendida até ser fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na variante construtiva de plataforma da usina hidrelétrica submersa blindada (1) deste Pedido de Patente;
b) Rede elétrica (100) da fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica onde é conectada na rede elétrica (96), sendo a rede elétrica (100) estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (97), usada no arranque da usina hidrelétrica submersa blindada (1), acionando o motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque;
c) Rede elétrica (120) da segunda parte de 60% a 90% (sessenta a noventa por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), destinada para o consumo das populações e das atividades econômicas, sendo a rede elétrica (120) conectada no gerador elétrico submerso blindado (60) e estendida até ser fixada no poste ou torre (121) da rede elétrica, instalado na variante construtiva de plataforma, onde é conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas.
Características técnicas da usina hidrelétrica submersa blindada:
A usina hidrelétrica submersa blindada, com as referências numéricas dos desenhos, consiste em uma usina de geração de energia elétrica, compreendida por uma turbina hidráulica (10) com gerador elétrico submerso blindado (60) acoplado, uma bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63) instalados forma submersa, e um gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), um quadro de comando elétrico (90) e um poste ou torre (121) de rede elétrica instalados numa das variantes construtivas de plataforma terrestre (260), plataforma flutuante (270), plataforma fixa aquática, marítima ou oceânica (290) ou plataforma flutuante (320) de barco ou navio (321), existindo no estado da técnica as usinas hidrelétricas convencionais de energia elétrica, compreendidas por turbina hidráulica com gerador elétrico acoplado, construídas e instaladas em barragens ou represas, existindo no estado da técnica motores elétricos blindados de bombas de recalque submersas, existindo no estado da técnica geradores elétricos blindados, existindo no estado da técnica as máquinas, equipamentos e instalação como as bombas de recalque submersas com motores elétricos submersos blindados, geradores elétricos com motores à explosão, quadros de comando elétricos, postes ou torres de redes elétricas, tubulações de entrada de turbinas hidráulicas, tubulações de saída de turbinas hidráulicas, redes elétricas de fios elétricos e chaves interruptoras elétricas, existindo no estado da técnica as plataformas terrestres de estações e subestações com redes elétricas e transformadores de energia elétrica, existindo no estado da técnica as plataformas flutuantes de energia elétrica de usinas de energia das correntes do rios, energia das ondas e energia das marés, existindo no estado da técnica as plataformas fixas de petróleo de poços perfurados no solo e subsolo do fundo de recursos hídricos de mares e oceanos do globo terrestre, existindo no estado da técnica 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 de mares e oceanos do globo terrestre, sendo a variante construtiva de plataforma compreendida por um piso, sendo a usina hidrelétrica submersa blindada caracterizada pelo fato do bocal (2) de entrada ser aberto no sentido de baixo 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, sendo que a tubulação (8) de entrada é conectada na turbina hidráulica (10), sendo que a turbina hidráulica (10) contém um rotor ou hélice (11) fixado em um eixo giratório (12) acoplado no eixo giratório (62) do gerador elétrico submerso 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 turbina hidráulica (10) é conectada uma tubulação (41) de saída que se conecta na bomba (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 motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, sendo que na bomba (42) de recalque é conectada uma tubulação (45) de saída, sendo que na tubulação (45) de saída é conectada uma tubulação (47) de saída, sendo que na tubulação (47) de saída é conectada uma curva de tubulação (48) de saída, sendo que na tubulação (48) é conectada uma tubulação de sucção (53) de saída, onde é conectado o bocal final (54) de saída da turbina hidráulica (10), aberto no sentido de cima para baixo, tendo na variante construtiva de plataforma 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) do motor à explosão (78), tendo na variante construtiva de plataforma um quadro 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 parede de fundo (95), sendo que no quadro de comando elétrico (90) são centralizadas e distribuídas as redes elétricas e são instaladas as chaves interruptoras da energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo centralizadas a rede elétrica (100), rede elétrica (101) e rede elétrica (102), sendo instaladas a chave interruptora (97), chave interruptora (98), chave interruptora (99), chave interruptora (111), sendo distribuída a rede elétrica (116) do motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, tendo a centralização da rede elétrica (100) conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na variante construtiva de plataforma, sendo a rede elétrica (100) estendida até ser centralizada no 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) instalado na variante construtiva de plataforma, sendo a rede elétrica (101) estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chave interruptora (98), tendo a centralização da rede elétrica (102) da primeira parte da energia elétrica do gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até o quadro de comando elétrico (90) instalado na variante construtiva de plataforma onde é conectada na chave interruptora (99), tendo uma rede elétrica (103) conectada na chave interruptora (97) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), tendo uma rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (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 elétrica central vertical (107) conectada na rede elétrica horizontal superior (106) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal inferior (108), tendo uma rede elétrica horizontal inferior (108), tendo uma rede elétrica (109) conectada na rede elétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chave interruptora (111), tendo a distribuição da rede elétrica (116) conectada na chave interruptora (111) e estendida até ser conectada no motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, tendo na variante construtiva de plataforma um poste ou torre (121) de rede elétrica onde é fixada a rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas, tendo no gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) uma rede elétrica (102) da primeira parte da energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (102) conectada nesse gerador elétrico submerso blindado (60) e estendida até o quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chave interruptora (99), tendo no gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) uma rede elétrica (120) da segunda parte da energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (120) conectada no gerador elétrico 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 das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
Fases do arranque e do funcionamento da usina hidrelétrica submersa blindada:
As fases do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada com o uso da primeira opção de fonte de energia da rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas são indicadas como segue:
a) Primeira fase: Submersão da usina hidrelétrica blindada (1) enchendo a turbina hidráulica (10);
b) Segunda fase: Ligação da chave interruptora (97) do quadro de comando elétrico (90);
c) Terceira fase: Ligação da chave interruptora (111) do quadro de comando elétrico (90), acionando o motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque;
d) Quarta fase: Ligação da chave interruptora (99) do quadro de comando elétrico (90), passando a usar a primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica do gerador elétrico submerso blindado (60), destinada para autoconsumo da usina hidrelétrica submersa blindada (1), mantendo o acionamento do motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque e mantendo o funcionamento continuado da turbina hidráulica (10) e do gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), gerando energia elétrica renovável;
e) Quinta fase: Desligamento da chave interruptora (97) do quadro de comando elétrico (90), mantendo o funcionamento continuado da usina hidrelétrica submersa blindada (1), gerando energia elétrica renovável.
As fases do arranque da usina hidrelétrica submersa blindada com o uso da segunda opção de fonte de energia do gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78), instalado na variante construtiva de plataforma, são indicadas como segue:
a) Primeira fase: Submersão da usina hidrelétrica blindada (1) enchendo a turbina hidráulica (10) e a bomba (42) de recalque;
b) Segunda fase: Ligação do motor à explosão (78) acionando o gerador elétrico (75) gerando energia elétrica para o arranque da usina hidrelétrica (1);
c) Terceira fase: Ligação da chave interruptora (98) do quadro de comando elétrico (90);
d) Quarta fase: Ligação da chave interruptora (111) do quadro de comando elétrico (90), acionando o motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque;
e) Quinta fase: Ligação da chave interruptora (99) do quadro de comando elétrico (90), passando a usar a primeira parte de 10% a 40% (dez a quarenta por cento) da energia elétrica gerada pelo gerador elétrico submerso blindado (60), destinada para autoconsumo da usina hidrelétrica submersa blindada (1), mantendo o acionamento do motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, mantendo o funcionamento continuado da turbina hidráulica (10) e do gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), gerando energia elétrica renovável; f) Sexta fase: Desligamento da chave interruptora (98) do quadro de comando elétrico (90), mantendo o funcionamento continuado da usina hidrelétrica submersa blindada (1), gerando energia elétrica renovável;
g) Sétima fase: Desligamento do motor à explosão (78), paralisando o movimento do gerador elétrico (75), mantendo o funcionamento continuado da usina hidrelétrica submersa blindada (1), gerando energia elétrica renovável.
Fluxo da água e energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada:
O fluxo da água e energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada deste Pedido de Patente, começa com a captação da água através de um bocal (2) de entrada, aberto no sentido de baixo para cima e mergulhado na água do recurso hídrico, sendo que a corrente de água passa por uma tubulação (3) de entrada da turbina hidráulica (10), passa por uma curva de tubulação (4), passa por uma tubulação (6) de entrada, sendo que a corrente de água passa por uma tubulação (8) de entrada, sendo que a corrente de água entra dentro da turbina hidráulica (10), girando o rotor ou hélice (11) fixado em um eixo giratório (12) acoplado no eixo giratório (62) do gerador elétrico (60), girando também o rotor eletromagnético (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 saída conectada 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, passa por uma passa por uma tubulação (47) de saída, passa por uma curva de tubulação (48) de saída, passa por uma tubulação de sucção (53), passa pelo bocal final (54) de saída da turbina hidráulica (10) aberto no sentido de cima para baixo, sendo a água é devolvida no fundo do recurso hídrico, formando uma corrente descendente de água, permanecendo a água dentro do recurso hídrico, sendo a corrente de água reaproveitada e água novamente reutilizada para mover a turbina hidráulica (10) da usina hidrelétrica (1), tendo na variante construtiva de plataforma um gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), da segunda opção de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica (1), sendo que a energia elétrica gerada pelo gerador elétrico (75) é conduzida pela rede elétrica (101) estendida até ser conectada na chave interruptora (98), de onde é conduzida para o arranque da usina hidrelétrica (1), acionando o motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque, tendo na plataforma flutuante (320) de barco ou navio (321) um quadro de comando elétrico (90) com redes elétricas e chaves interruptoras do motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque, sendo que a energia elétrica da primeira opção de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica (1) é conduzida pela rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica, de onde é conduzida pela rede elétrica (100) conectada na rede elétrica (96) e estendida até ser conectada na chave interruptora (97), sendo que a energia elétrica da segunda opção de fonte de energia do arranque da usina hidrelétrica (1) é gerada pelo gerador elétrico (75) movido com motor à explosão (78) e instalado na variante construtiva de plataforma de onde é conduzida pela rede elétrica (101) conectada no gerador elétrico (75) e estendida até ser conectada na chave interruptora elétrica (98), sendo que a energia elétrica destinada para o autoconsumo é gerada pelo gerador elétrico (60) movido pela turbina hidráulica (10) da usina hidrelétrica (1), de onde é conduzida pela rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser conectada na chave interruptora elétrica (99), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (103) conectada na chave interruptora (97) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (105) conectada na chave interruptora (99) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma rede elétrica vertical central (107) conectada na rede elétrica horizontal superior (106) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal inferior (108), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (109) conectada na rede elétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chave interruptora (111), sendo que a energia elétrica é conduzida por uma rede elétrica (116) conectada na chave interruptora (111) e estendida até ser conectada no motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque, tendo na variante construtiva de plataforma um poste ou torre (121) de elétrica onde é fixada a rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas, tendo no gerador elétrico (60) uma rede elétrica (102) da primeira parte de 10% a 40% (dez por cento a quarenta por cento) da energia elétrica gerada na usina hidrelétrica (1) e destinada para o autoconsumo da usina, sendo que a primeira parte da energia elétrica é conduzida pela rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) e conectada na chave interruptora (99), sendo que a energia elétrica é conduzida para o acionamento do motor elétrico (63) da bomba (42) de recalque, tendo no gerador elétrico (60) uma rede elétrica (120) da segunda parte de 60% até 90% (sessenta até noventa por cento) da energia elétrica gerada na usina hidrelétrica (1), sendo que a energia elétrica 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) de consumo 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 desenhos mostram as partes de peças dos objetos, máquinas, equipamentos e instalações da usina hidrelétrica submersa blindada de geração de energia elétrica, indicadas como segue:
A figura (FIG. 1) mostra o desenho da usina hidrelétrica submersa blindada (1) com as principais máquinas, equipamentos e instalações indicadas como segue:
a) Turbina hidráulica (10);
b) Gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1);
c) Bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63);
d) Gerador elétrico (75) com motor à explosão (78);
e) Quadro de comando elétrico (90);
f) Poste ou torre (121) de rede elétrica.
A figura (FIG. 2) mostra o desenho da usina hidrelétrica submersa blindada (1) com plataforma terrestre (260); A figura (FIG. 3) mostra o desenho da usina hidrelétrica submersa blindada (1) com plataforma flutuante (270);
A figura (FIG. 4) mostra o desenho da usina hidrelétrica submersa blindada (1) com plataforma fixa aquática, marítima ou oceânica (290);
A figura (FIG. 5) mostra o desenho da usina hidrelétrica submersa blindada (1) com plataforma flutuante (320) de barco ou navio (321);
A figura (FIG. 6) mostra o desenho do quadro de comando elétrico (90) com a centralização e distribuição de redes elétricas e com a instalação das chaves interruptoras.
Variantes construtivas:
As variantes construtivas de objetos de Modelo de Utilidade de usinas hidrelétricas, que não fazem parte do estado da técnica e nem do domínio público e que constam em Depósitos de Pedidos de Patente de registro de propriedade industrial deste Depositante, são indicadas 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 usina hidrelétrica submersa blindada, bem como usina hidrelétrica, deste Pedido de Patente, conforme documentos anexos, 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 Utilidade que não fazem parte do estado da técnica e nem do domínio público e que constam em Depósitos de Pedidos de Patente de registro de propriedade industrial deste Depositante, protocolados no Instituto Nacional de Propriedade Industrial - INPI no Brasil, em 16 de Junho de 2009 e que se encontram em estado de sigilo até esta data, são indicadas como segue:
• BARRAGEM OU REPRESA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• DEPÓSITO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• DEPÓSITO CILÍNDRICO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA DE SUPERFÍCIE DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA IMERSA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA CILÍNDRICA IMERSA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• CASA DE FORÇA IMERSA COM PLATAFORMA SOBRE O TETO DE USINA 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 USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA FIXA AQUÁTICA, MARÍTIMA OU OCEÂNICA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• PLATAFORMA SEMI-SUBMERSÍVEL DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA; • PLATAFORMA FLUTUANTE DE BARCO OU NAVIO DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• BARCO OU NAVIO COM GRUPO GERADOR HIDROPNEUMOELÉTRICO;
• BARCO OU NAVIO SUBMARINO COM GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO;
• DISPOSIÇÃO DE TUBULAÇÃO DE SUCÇÃO INVERTIDA DE SAÍDA DE TURBINA HIDRÁULICA DE USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM BOCAL DE ENTRADA E SAÍDA DO MESMO LADO;
· USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM BOCAL DE ENTRADA E SAÍDA EM LADOS OPOSTOS;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA E DEPÓSITO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA E DEPÓSITO CILÍNDRICO DE ÁGUA DE SUPERFÍCIE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA DE BARRAGEM OU REPRESA COM CASA DE FORÇA DE SUPERFÍCIE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA IMERSA E PLATAFORMA TERRESTRE;
- USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA DE CILÍNDRICA IMERSA E PLATAFORMA TERRESTRE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA IMERSA E PLATAFORMA SOBRE O TETO;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA E PLATAFORMA TERRESTRE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA E PLATAFORMA FLUTUANTE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA E PLATAFORMA FIXA AQUÁTICA, MARÍTIMA E OCEÂNICA; • USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA E PLATAFORMA SEMI-SUBMERSÍVEL;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBMERSA E PLATAFORMA FLUTUANTE DE BARCO OU NAVIO;
USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA COM CASA DE FORÇA SUBTERRÂNEA E PLATAFORMA TERRESTRE;
• USINA HIDROPNEUMOELÉTRICA SUBMERSA BLINDADA;
• GRUPO GERADOR HIDROPNEUMOELÉTRICO DE BARCO OU NAVIO;
• GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO DE BARCO OU NAVIO SUBMARINO.
As variantes construtivas de objetos de Modelo de Utilidade que não fazem parte do estado da técnica e nem do domínio público e que constam em Depósitos de Pedidos de Patente de registro de propriedade industrial deste Depositante, protocolados no Instituto Nacional de Propriedade Industrial - INPI no Brasil, desta data, são indicadas como segue:
• USINA HIDRELÉTRICA COM REUTILIZAÇÃO DE ÁGUA;
• USINA HIDRELÉTRICA SUBMERSA BLINDADA;
• DEPÓSITO DE ÁGUA DE GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO DE CAMINHÃO;
• DEPÓSITO DE ÁGUA DE GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO DE TREM;
• DEPÓSITO DE ÁGUA DE USINA HIDRELÉTRICA MÓVEL;
• GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO DE CAMINHÃO;
• GRUPO GERADOR HIDRELÉTRICO DE TREM;
• USINA HIDRELÉTRICA MÓVEL.

Claims (5)

1.
"USINA HIDRELÉTRICA SUBMERSA BLINDADA" deste Depósito de Pedido de Patente, que consiste em uma usina de geração de energia elétrica, compreendida por uma turbina hidráulica (10) com gerador elétrico submerso blindado (60) acoplado, uma bomba (42) de recalque com motor elétrico submerso blindado (63) instalados forma submersa, e um gerador elétrico (75) com motor à explosão (78), um quadro de comando elétrico (90) e um poste ou torre (121) de rede elétrica instalados numa das variantes construtivas de plataforma terrestre (260), plataforma flutuante (270), plataforma fixa aquática, marítima ou oceânica (290) ou plataforma flutuante (320) de barco ou navio (321), existindo no estado da técnica as usinas hidrelétricas convencionais de energia elétrica, compreendidas por turbina hidráulica com gerador elétrico acoplado, construídas e instaladas em barragens ou represas, existindo no estado da técnica motores elétricos blindados de bombas de recalque submersas, existindo no estado da técnica geradores elétricos blindados, existindo no estado da técnica as máquinas, equipamentos e instalação como as bombas de recalque submersas com motores elétricos submersos blindados, geradores elétricos com motores à explosão, quadros de comando elétricos, postes ou torres de redes elétricas, tubulações de entrada de turbinas hidráulicas, tubulações de saída de turbinas hidráulicas, redes elétricas de fios elétricos e chaves interruptoras elétricas, existindo no estado da técnica as plataformas terrestres de estações e subestações com redes elétricas e transformadores de energia elétrica, existindo no estado da técnica as plataformas flutuantes de energia elétrica de usinas de energia das correntes do rios, energia das ondas e energia das marés, existindo no estado da técnica as plataformas fixas de petróleo de poços perfurados no solo e subsolo do fundo de recursos hídricos
de mares e oceanos do globo terrestre, existindo no estado da técnica 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 de mares e oceanos do globo terrestre, sendo a variante construtiva de plataforma compreendida por um piso, sendo a usina hidrelétrica submersa blindada caracterizada pelo fato do bocal (2) de entrada ser aberto no sentido de baixo 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, sendo que a tubulação (8) de entrada é conectada na turbina hidráulica (10), sendo que a turbina hidráulica (10) contém um rotor ou hélice (11) fixado em um eixo giratório (12) acoplado no eixo giratório (62) do gerador elétrico submerso 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 turbina hidráulica (10) é conectada uma tubulação (41) de saída que se conecta na bomba (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 motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, sendo que na bomba (42) de recalque é conectada uma tubulação (45) de saída, sendo que na tubulação (45) de saída é conectada uma tubulação (47) de saída, sendo que na tubulação (47) de saída é conectada uma curva de tubulação (48) de saída, sendo que na tubulação (48) é conectada uma tubulação de sucção (53) de saída, onde é conectado o bocal final (54) de saída da turbina hidráulica (10), aberto no sentido de cima para baixo, tendo na variante construtiva de plataforma 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) do motor à explosão (78), tendo na variante construtiva de plataforma um quadro 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 parede de fundo (95), sendo que no quadro de comando elétrico (90) são centralizadas e distribuídas as redes elétricas e são instaladas as chaves interruptoras da energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo centralizadas a rede elétrica (100), rede elétrica (101) e rede elétrica (102), sendo instaladas a chave interruptora (97), chave interruptora (98), chave interruptora (99), chave interruptora (111), sendo distribuída a rede elétrica (116) do motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, tendo a centralização da rede elétrica (100) conectada na rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas fixada no poste ou torre (121) de rede elétrica instalado na variante construtiva de plataforma, sendo a rede elétrica (100) estendida até ser centralizada no 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) instalado na variante construtiva de plataforma, sendo a rede elétrica (101) estendida até ser centralizada no quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chave interruptora (98), tendo a centralização da rede elétrica (102) da primeira parte da energia elétrica do gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (102) conectada no gerador elétrico (60) e estendida até o quadro de comando elétrico (90) instalado na variante construtiva de plataforma onde é conectada na chave interruptora (99), tendo uma rede elétrica (103) conectada na chave interruptora (97) e
estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (106), tendo uma rede elétrica (104) conectada na chave interruptora (98) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal superior (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 elétrica central vertical (107) conectada na rede elétrica horizontal superior (106) e estendida até ser conectada na rede elétrica horizontal inferior (108), tendo uma rede elétrica horizontal inferior (108), tendo uma rede elétrica (109) conectada na rede elétrica horizontal inferior (108) e estendida até ser conectada na chave interruptora (111), tendo a distribuição da rede elétrica (116) conectada na chave interruptora (111) e estendida até ser conectada no motor elétrico submerso blindado (63) da bomba (42) de recalque, tendo na variante construtiva de plataforma um poste ou torre (121) de rede elétrica onde é fixada a rede elétrica (96) de consumo das populações e das atividades econômicas, tendo no gerador elétrico (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) uma rede elétrica (102) da primeira parte da energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (102) conectada nesse gerador elétrico submerso blindado (60) e estendida até o quadro de comando elétrico (90) onde é conectada na chave interruptora (99), tendo no gerador elétrico submerso blindado (60) da usina hidrelétrica submersa blindada (1) uma rede elétrica (120) da segunda parte da energia elétrica da usina hidrelétrica submersa blindada (1), sendo a rede elétrica (120) conectada no gerador elétrico 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 das populações e das atividades econômicas extrativas, agrícolas, industriais, comerciais e serviços.
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BRMU8901581-9U BRMU8901581U2 (pt) 2009-07-28 2009-07-28 usina hidrelétrica submersa blindada

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109761360A (zh) * 2018-12-29 2019-05-17 中国水利水电科学研究院 一种生态沉床系统

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