BRPI1011659B1

BRPI1011659B1 - aparelho para transportar fluidos a partir de um primeiro reservatório para um segundo reservatório

Info

Publication number: BRPI1011659B1
Application number: BRPI1011659-1A
Authority: BR
Inventors: Jim-Viktor Paulsen
Original assignee: Impact Technology Systems As
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2020-07-07
Also published as: US10100823B2; MY162472A; EA201171471A1; NO330266B1; AU2010253534B2; CA2763602C; CO6470883A2; DK179347B1; MX2011012485A; US20170211566A1; MX348462B; WO2010137991A8; EA025171B1; EP2435701A4; CA2763602A1; ZA201108543B; NO20092071L; BRPI1011659A2; EP2435701B1; US9599106B2

Abstract

APARELHO PARA TRANSPORTAR FLUIDOS A PARTIR DE UM PRIMEIRO RESERVATÓRIO PARA UM SEGUNDO RESERVATÓRIO A presente invenção refere-se a um aparelho que emprega transientes de pressão para transportar fluidos que compreende pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201), pelo menos um corpo (202, 302, 502, 602, 607, 702, 1102, 1202) no dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, onde o dito pelo menos um corpo é móvel relativo ao interior do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, pelo menos uma abertura (204, 205, 304, 404, 504, 604, 605, 704, 705, 1104, 1204) no dito pelo menos um espaço fechado que permite que um fluido flua alternadamente na direção para dentro e para fora do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, pelo menos um primeiro conduto (211, 311, 411, 511, 513, 611, 711, 1111, 1211) e pelo menos um segundo conduto (212, 312, 412, 512, 514, 612, 712, 1112, 1212) em comunicação fluida com pelo menos uma das ditas pelo menos uma abertura, pelo menos um primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) e pelo menos um segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232) conectados ao dito pelo menos um primeiro conduto e pelo menos um segundo conduto respectivamente, pelo menos uma primeira unidade mecânica (221, 321, 421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) e pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322,422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) no dito pelo menos um primeiro conduto e pelo menos um segundo conduto respectivamente.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a transporte de fluidos por um aparelho descrito na parte introdutória da reivindicação 1. Mais especificamente a invenção refere-se a um aparelho que emprega transientes de pressão para transportar fluidos. Além disso, a invenção descreve aplicações exemplificativas onde a energia necessária para gerar os ditos transientes de pressão é capturada das ondas do oceano. Consequentemente, nestas aplicações o aparelho descrito opera como um aparelho para capturar a energia nas ondas do oceano.

ANTECEDENTES

[002] Existe um tipo de dispositivo para transportar fluidos que quase foi esquecido, ou negligenciado por razões práticas que emprega um fenômeno físico comumente conhecido como "Golpe de Ariete". O primeiro aparelho deste tipo foi construído em 1772 por J. Whitehurst para uso em uma cervejaria e é classificado como "Bombas de carneiro hidráulico" ou apenas "Bombas carneiro".

[003] "Golpe de ariete" é um fenômeno que ocorre quando um fluido fluindo em um tubo sofre uma interrupção súbita através de, por exemplo, o fechamento de uma válvula, fazendo com que deste modo o movimento do fluido gere transientes de pressão. Entretanto, as "Bombas carneiro" também empregam o processo inverso, ou seja, onde os transientes de pressão produzem um fluxo de fluido. O processo inverso não é parte do fenômeno "Golpe de ariete", e tem sido sobretudo ignorado resultando em um conhecimento teórico próximo a não existente sobre este processo. A figura 1 ilustra uma "Bomba carneiro" onde um fluxo de fluido é enviado através de um "Tubo guia" e uma "Válvula de drenagem" é empregada para gerar um transiente de pressão positivo dentro de uma "Caixa de válvula". O transiente de pressão positivo produz subsequentemente um fluxo de fluido que transfere pelo menos uma fração do fluido fornecido para o "Tanque de armazenamento". O fluido transferido é o mesmo fluido que anteriormente a ser transferido estava fluindo no "Tubo guia", e portanto uma "Bomba carneiro" é um dispositivo de bombeamento que utiliza uma pequena queda de fluido para elevar uma fração do fluido fornecido para uma altura que é maior do que a altura inicial do fluido.

[004] O fenômeno do "Golpe de ariete" também ocorre se um corpo, que está em contato com um fluido em repouso, sofre um movimento suficientemente súbito, uma vez que este é, devido à simetria do movimento relativo, essencialmente o mesmo que uma interrupção súbita de um fluido fluindo pelo fechamento de uma válvula. Uma equação que relaciona os transientes de pressão à velocidade do fluxo foi formulada pelo cientista russo Nikolai Joukowsky. Esta equação referencia que ᴦ=pcu,onde r é o transiente de pressão, P é a densidade do fluido,cé a velocidade do som no fluido e ué a velocidade do fluxo de fluido. N. Joukowsky publicou esta equação em 1898 após extensivos experimentos do fenômeno do "Golpe de ariete" e, longos tubos de aço, e é portanto conhecida como a equação de Joukowsky. Entretanto, a mesma equação foi introduzida pelo cientista alemão Johannes Von Kries em 1883 baseado em seus estudos de fluxo de sangue nas artérias.

[005] Em aplicação de bombeamento industrial na maior parte das vezes são observados três tipos de pressão: pressão estática, ondas de pressão e transientes de pressão.

[006] Pressão estática é empregada em todos os equipamentos de transporte de fluidos atualmente com uma única exceção, a saber, aplicações onde são usadas "Bombas carneiro". Os fluidos são transportados pelo gradiente de pressão estática ao longo dos tubos que o dispositivo de bombeamento tenha estabelecido no sistema. A pressão estática é constante no tempo durante operação em estado estável normal do dispositivo de bombeamento, mas a pressão é dependente do tempo na partida da bomba até que seja alcançado um estado estável. Consequentemente, na fase inicial um dispositivo de bombeamento pode produzir ondas de pressão. Não é possível obter uma pressão puramente estática em qualquer aplicação de bombeamento industrial uma vez que existirão sempre alguns distúrbios na operação de estado estável. Entretanto, são aplicados vários meios a fim de manter uma situação próxima a estática.

[007] Uma onda de pressão não é capaz de gerar um transporte líquido de fluidos uma vez que ondas de pressão geram apenas oscilações, mas não transporte líquido. Um exemplo de ondas de pressão são ondas sonoras no ar. Note-se que os distúrbios mencionados acima são em sua maior parte ondas de pressão, e consequentemente se emprega diferentes procedimentos para minimizar a geração destas ondas de pressão inúteis.

[008] Se um dispositivo de bombeamento faz uma parada súbita devido a alguma falha na operação da bomba, um transiente de pressão pode ser gerado do mesmo modo que no caso de um fechamento súbito de uma válvula.

[009] Em muitas aplicações industriais "Golpe de ariete" é considerado um fenômeno perigoso que deve ser evitado devido à ocorrência possível de cavitações disruptivas geradas pelos transientes de pressão. O transiente de pressão ᴦ, que é positivo no início, pode trocar de sinal para se tornar negativo devido às interações com algumas superfícies sólidas no sistema. Se a soma da pressão local com o transiente de pressão é menor que a pressão do vapor, são formadas cavidades que contém vapor. Após algum tempo a cavidade irá colap- sar (implodir), isto é quando a pressão na vizinhança sobe novamente acima da pressão do vapor. As paredes da cavidade então se precipitam uma em direção à outra gerando deste modo um forte impulso no sistema devido ao baixo grau de compressibilidade dos líquidos. Os impulsos que se espalham de cada cavidade colapsada é uma característica importante, usualmente indesejável, frequentemente ouvida como ruídos perturbadoramente altos em aplicações tais como sistemas de abastecimento de água em aplicações e bombas hidráulicas. Mais seriamente, o colapso contínuo de cavidades leva rapidamente a deterioração e erosão das superfícies sólidas próximas. Para resumir pode-se referenciar que durante o fenômeno de "Golpe de ariete" todos os transientes de pressão positivos se tornam transientes de pressão negativos, e todos os transientes de pressão negativos geram ca- vitações disruptivas. Consequentemente, gerar ativamente o fenômeno do "Golpe de ariete" para aplicação industrial não tem sido considerado factível entre os especialistas na área.

[0010] Transientes de pressão são evitados em aplicações industriais, principalmente visto que os mesmos normalmente levam a cavi- tações disruptivas no sistema como no caso do fenômeno do "Golpe de ariete". Uma das muitas razões para produzir transientes de pressão ativamente é porque transientes de pressão podem tanto ser positivos como negativos como menção acima, e consequentemente transientes de pressão em um espaço parcialmente fechado com uma ou mais aberturas pode produzir um fluxo no sentido para fora e para dentro do espaço parcialmente fechado. Este efeito fica aparente a partir da equação de Joukowsky ᴦ=pcu portanto quando ᴦ é positivo ué positivo (fluxo em sentido para fora de um espaço parcialmente fechado), e quando r é negativo ué negativo (fluxo em sentido para dentro de um espaço parcialmente fechado). Desta forma transientes de pressão tanto positivos como negativos geram fluxos, em que deste modo suprimem cavitações disruptivas devido a transientes de pres- são negativos. Note-se que apenas uma fração dos transientes de pressão positivos produz um fluxo, de modo que a outra fração se torna transientes de pressão negativa devido às interações mencionadas acima em algumas superfícies sólidas no sistema. Uma vez que os transientes de pressão não podem ser positivos e negativos simultaneamente, estes fluxos de entrada ou fluxos de saída podem em princípio ocorrer através da mesma abertura. A possibilidade de aplicar apenas uma abertura é uma importante singularidade do aparelho descrito comparado com todos os dispositivos de transporte de fluido atuais que empregam uma abertura para o fluxo de entrada e uma para o fluxo de saída. A única exceção é a "Bomba carneiro" que tem mais uma abertura para a "Válvula de drenagem", portanto a "Bomba carneiro" tem três aberturas.

[0011] Como faz a "Bomba carneiro" para evitar as cavitações dis- ruptivas que ocorrem normalmente o fenômeno do "Golpe de ariete"? Olhando para a figura 1 percebe-se que o "Tubo guia" e a "Carga de abastecimento" garantem que quaisquer cavitações disruptivas que estão prestes a se desenvolver dentro da "Caixa de válvula" sejam terminadas por fluxo de entrada de fluido suficiente a partir do "Tubo guia". Consequentemente não é permitido que a soma da pressão local e dos transientes de pressão se torne menor do que a pressão do vapor devido a este fluxo de entrada. Em outras palavras, qualquer transiente de pressão negativo na "Caixa de válvula" gera um fluxo negativo (um fluxo para dentro da "Caixa de válvula") de acordo com a equação de Joukowsky. É importante referenciar que a carga hidrostática dada pela "Carga de abastecimento" precisa ser grande o suficiente para que o dito fluxo de entrada se torne suficiente a fim de evitar quaisquer cavitações disruptivas.

[0012] O que é um transiente de pressão? Existem muitas formas para gerar a pressão estática ou uma onda de pressão, nas existem apenas umas poucas situações conhecidas em que ocorrem transientes de pressão. O caso mais conhecido onde aparecem transientes de pressão é durante o fenômeno do "Golpe de ariete". Transientes de pressão são um fenômeno de propagação dependente do tempo tal como ondas de pressão, mas diferente das ondas de pressão fluidos podem ser transportados por transientes de pressão de acordo com a equação de Joukowsky.

[0013] Para descobrir o que são transientes de pressão é necessário conhecer mais sobre o conceito de pressão em fluidos. Em um nível microscópico pressão é o resultado do movimento térmico das partículas no fluido, e a pressão pode ser interpretada como densidade de energia no fluido. Entretanto, em um nível macroscópico a pressão é mais comumente considerada como a habilidade do fluido para exercer uma força em um corpo. A força F com que a pressão Pdentro de um cilindro hidráulico pode empurrar o pistão (corpo) é dada por F =AP, onde Aé o tamanho da superfície do pistão que fica em contato com o fluido no cilindro hidráulico. Consequentemente, um método geral para produzir uma pressão P dentro de um cilindro hidráulico é atuar no pistão (corpo) com uma força F obtendo uma pressão dada por P = Deste modo a pressão estática pode ser gerada por uma força constante, e uma onda de pressão é obtida empregando uma força oscilante dependente do tempo.

[0014] Para o nosso conhecimento, transientes de pressão podem ser gerados apenas por um processo de colisão. O momento de um fluido em movimento em um tubo (com seção transversal ) desaparece durante um intervalo de tempo após uma válvula ser fechada subitamente, e devido à conservação do momento algo precisa ser criado durante este intervalo de tempo . Para descobrir o que está acontecendo pode-se seguir o trabalho de N. Joukowsky. A segunda lei de Newton pode ser escrita na forma de momento

, onde F é a força, Δt é um intervalo de tempo e Δ(mu) é a mudança no momento de um corpo com massa e velocidade . Aplicando que um transiente de pressão pode ser expresso como Ѓ=F/σ pode-se escrever que

, onde é a seção transversal do tubo, Δt é o intervalo de tempo durante o qual o momento desaparece, é o volume da parte do fluido (com densidade ) onde o momento desapareceu, e é a extensão que o transiente de pressão tem propagado com a velocidade do som durante o intervalo de tempo . Consequentemente, a equação de Joukowsky é obtida

[0015] Pode-se argumentar que o transiente de pressão ré gerado por uma força F como no caso de uma pressão estática ordinária P, uma vez que a relação r = r/° é empregada. Este é, entretanto, uma força que aparece em um processo de colisão e a única forma de produzir uma força como esta é executar um processo de colisão. Como mencionado acima, transientes de pressão podem ser produzidos por um corpo (que está em contato com um fluido em repouso) que expe-rimenta um movimento suficientemente súbito. Agora é possível especificar mais precisamente que tipo de movimento é necessário a fim de obter transientes de pressão. O movimento do dito corpo tem que ser gerado por um processo de colisão. O processo de colisão pode ser obtido com um objeto (que tenha um momento diferente de zero) colidindo com o dito corpo. Mais precisamente, um processo de colisão é um evento onde o dito objeto é colocado em movimento no tempo Te ganha um momento diferente de zero (durante um intervalo de tempo F) antes de o mesmo colidir com o dito corpo em um tempo posterior r+ T

[0016] A perda de pressão p ao longo de um tubo com comprimento durante fluxo constante laminar é dado pela equação de HagenPoiseuille

, onde u é o coeficiente de viscosidade e u é a velocidade de fluxo do fluido. Introduzindo a seção transversal

do tubo, a equação de Hagen-Poiseuille pode ser escrita como

. Consequentemente, um dispositivo de bombeamento comum tem que produzir uma pressão estática que é igual à perda de pressão p a fim de manter a velocidade do fluxo do fluido u dentro do tubo. No caso de fluxo turbulento a perda de pressão pode ser estimada com a equação de Darcy-Weisbach

se for introduzido um fator de atrito empírico , f e a dependência do fator de atrito com o número de Reynolds é frequentemente ilustrado nos diagramas de Moody. É importante referenciar que a relação entre a velocidade do fluxo u e pressão p tanto na equação de Hagen-Poiseuille como de Darcy-Weisbach são diferentes da relação obtida como a equação de Joukowsky r=pcu , consequentemente existe uma diferença fundamental em como a pressão p e um transiente de pressão podem produzir uma velocidade do fluxo do fluido u.

[0017] A figura 8 exibe uma bomba de pistão da técnica anterior onde um pistão é conectado a um maquinário, mas o movimento mecânico do pistão pelo maquinário não é capaz de gerar transientes de pressão dentro do cilindro hidráulico.

[0018] Uma bomba de pistão da técnica anterior também é mostrada na figura 9, mas agora o pistão é movido por um líquido que se expande em uma câmara. Esta câmara pode ser uma câmara de combustão e o líquido que se expande pode ser algum tipo de combustível fóssil, e novamente nenhum transiente de pressão pode ser produzido no cilindro hidráulico. A figura 10 delineia uma bomba de deslocamento da técnica anterior onde um fluido que se expande na câmara empurra a membrana e deste modo transporta fluido para fora do cilindro hidráulico. Uma bomba de deslocamento da técnica anterior como esta também é descrita no documento US 3.586.461. Entretanto, o movimento da membrana não produz nenhum transiente de pressão no cilindro hidráulico.

[0019] Todas as bombas da técnica anterior ilustradas nas figuras 8 a 10 e descritas no documento US 3.586.461 têm uma coisa em comum. As mesmas não são capazes de gerar transientes de pressão, uma vez que suas operações não envolvem qualquer processo de colisão. Consequentemente, o aparelho descrito para este fim emprega um objeto pesado que colide com o pistão a fim de obter transientes de pressão no cilindro hidráulico.

Problemas a Serem Resolvidos pela Invenção

[0020] Baseado no estado da técnica conhecida o objetivo com a invenção é fornecer um aparelho robusto e eficiente para transportar fluidos empregando transientes de pressão, e onde a necessidade de uma "Válvula de drenagem" e de um "Tubo guia" (figura 1) para gerar os ditos transientes de pressão são removidas.

[0021] Um objetivo com a invenção é fornecer um aparelho para transportar fluidos que seja novo em muitos aspectos fundamentais. O aparelho produz um fluxo pulsante de fluido que é diferente do fluxo obtido com bombas comuns, mas até certo ponto similar àquele da "Bomba carneiro". A "Bomba carneiro" e o aparelho descrito ambos empregam transientes de pressão para transportar fluidos. Entretanto, a "Bomba carneiro" gera estes transientes abrindo e fechando a "Vál-vula de drenagem", enquanto que o aparelho inventivo descrito gera tais transientes de pressão utilizando um movimento súbito de pelo menos um corpo (pistão). O dito movimento tem que ser suficientemente súbito, e no aparelho descrito isto é obtido através do pelo menos um objeto (um ariete) colidindo com o dito corpo (pistão).

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0022] De acordo com a invenção os ditos objetivos são alcançados por um aparelho para transporte de fluidos como referenciado, e que tem os recursos característicos referenciados na reivindicação in-dependente 1. Modalidades vantajosas da invenção são referenciadas nas reivindicações dependentes restantes.

[0023] Mais especificamente, a invenção se refere a um aparelho que emprega transientes de pressão para transportar fluidos que compreende pelo menos um espaço parcialmente fechado, pelo menos um corpo no dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, onde o dito pelo menos um corpo é móvel relativo ao interior do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, pelo menos uma abertura no dito pelo menos um espaço fechado que permite que um fluido flua alternadamente no sentido para dentro e para fora do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, pelo menos um primeiro conduto e pelo menos um segundo conduto em comunicação fluida com pelo menos uma da dita pelo menos uma abertura, pelo menos um primeiro reservatório e pelo menos um segundo reservatório conectados ao dito pelo menos um primeiro conduto e pelo menos um segundo conduto respectivamente, pelo menos uma primeira unidade mecânica e pelo menos uma segunda unidade mecânica no dito pelo menos um primeiro conduto e pelo menos um segundo conduto respectivamente, onde a dita pelo menos uma primeira unidade mecânica permite apenas fluxo no dito pelo menos um primeiro conduto a partir do dito pelo menos um primeiro reservatório e em direção ao dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, e a dita pelo menos uma segunda unidade me-cânica permite fluxo apenas no dito pelo menos um segundo conduto na direção a partir do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado e em direção ao dito pelo menos um segundo reservatório.

[0024] A invenção é adicionalmente caracterizada pelo fato de que pelo menos um transiente de pressão positivo é gerado em pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado através do pelo menos um objeto, com momento diferente de zero, colidindo com o dito pelo menos um corpo, onde pelo menos parte do dito pelo menos um transiente de pressão positivo produz fluxo do fluido para fora do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado através da dita pelo menos uma segunda unidade mecânica e dentro do dito pelo menos um segundo reservatório, e pelo menos um transiente de pressão negativo é gerado no dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, onde o dito pelo menos um transiente de pressão negativo, junto com a resultante pelo menos uma carga hidrostática entre pelo menos um dos ditos pelo menos um primeiro reservatório e pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado, produzem fluxo de fluido para fora do dito pelo menos um primeiro reservatório através da dita pelo menos uma primeira unidade mecânica e dentro do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado.

[0025] Uma modalidade vantajosa da invenção é para terminar quaisquer cavitações disruptivas que ocorrem no dito espaço parcialmente fechado assegurando um fluxo de fluido suficiente dentro do(s) dito(s) espaço(s) parcialmente fechado(s). Preferencialmente isto é obtido dispondo pelo menos um dos ditos primeiro(s) reservatório(s) com uma carga hidrostática suficiente entre pelo menos um do dito espaço parcialmente fechado(s) e pelo menos um do(s) dito(s) primei- ro(s) reservatório(s), de modo que o dito fluxo de fluido suficiente vem do pelo menos um do(s) dito(s) primeiro(s) reservatório(s).

[0026] Preferencialmente pelo menos um do(s) dito(s) espaço(s) parcialmente fechado(s) e pelo menos um do dito corpo ou corpos são um cilindro hidráulico e um pistão, respectivamente.

[0027] Outra modalidade vantajosa é dispor pelo menos uma câmara que é preenchida com uma mistura de líquido e gás, em que um ou mais terceiros condutos são conectados às partes preenchidas de água da(s) câmara(s). O dito terceiro conduto(s) fica/ficam em comunicação fluida com o dito espaço parcialmente fechado(s) através da(s) dita(s) segunda(s) unidade(s) mecânica(s). Preferencialmente pelo menos uma membrana adequada para separar gás e líquido dentro de pelo menos uma da(s) dita(s) câmara(s). A(s) dita(s) câmara(s) po- de(m) por exemplo ser qualquer tipo de tanques de pressão e/ou acumuladores hidráulicos.

[0028] A dita primeira e segunda unidades mecânicas são com vantagem válvulas de tipos específicos tais como válvulas unidirecio- nais, válvulas de verificação, válvulas de verificação limitadoras, válvulas de verificação reguladoras, válvulas limitadoras unidirecionais ou/e válvulas reguladoras unidirecionais.

[0029] Além disso, os ditos condutos consistem preferencialmente de tubos, por exemplo, tubos fabricados de aço inoxidável e/ou plástico.

[0030] Como alternativa às modalidades descritas acima o aparelho inventivo pode ser empregado em um ou mais sistemas de troca de calor tais como sistemas de aquecimento ou de resfriamento. Isto pode ser alcançado através da combinação de pelo menos um do(s) dito(s) primeiro(s) reservatório(s) com pelo menos um do(s) dito(s) se- gundo(s) reservatório(s), obtendo deste modo pelo menos um reservatório comum dentro do qual estão presentes tanto um fluxo de entrada como um fluxo de saída de fluido.

[0031] Outra aplicação possível usando uma ou mais das modalidades mencionadas acima é empregar pelo menos um dos ditos pelo menos um segundo reservatório como um reservatório de energia hídrica. Além disso, em algumas outras aplicações pelo menos um do dito reservatório(s) pode ser substituído por um tanque de pressão, e pelo menos um do(s) dito(s) tanque(s) de pressão(s) podem ser conectados a turbina(s) de energia hídrica.

[0032] Outra aplicação possível é usar o aparelho como descrito acima e nas reivindicações 1 a 8 como um sistema de conversão de energia, em que pelo menos um do(s) dito(s) objeto(s) é/são conecta- dos a pelo menos um sistema de captura de movimento de onda.

[0033] Um aparelho tendo sido conectado ao dito sistema de captura de movimento de onda, e portanto adequado para capturar energia em movimentos de onda, tem um ou mais objetos conectados a uma ou mais boias flutuantes que podem ser colocada(s) em movimento pelas ondas. Os ditos movimentos estão então gerando movimentos do(s) dito(s) objeto(s), deste modo provocando um momento diferente de zero do(s) dito(s) objeto(s) antes da(s) colisão(ões) com pelo menos um do dito corpo ou corpos.

[0034] O(s) dito(s) objeto(s) é/são preferencialmente conectado a uma ou mais boia(s) através de uma ou mais corda(s) que correm através de polias, em que pelo menos uma polia é/são ancoradas a pelo menos uma chumbada, e pelo menos uma das outras polias é/são conectadas a uma construção fixa.

[0035] Em outro aparelho alternativo com o dito sistema de captura de movimento de onda, e, portanto adequado para capturar energia nos movimentos de ondas, o(s) dito(s) objeto(s) é/são conectados a pelo menos uma parede que pode ser colocada em movimento pelas ondas, e em que o movimento da dita pelo menos uma parede induz movimento do(s) dito(s) objeto(s), e deste modo obtém um momento diferente de zero do(s) dito(s) objeto(s) antes de colidir com o pelo menos um do dito corpo ou corpos.

[0036] O(s) dito(s) objeto(s) no último aparelho descrito é/são preferencialmente conectados a dita parede com pelo menos uma corda correndo através de uma ou mais polias que são ligadas a uma construção fixa e onde a dita parede(s) é/são ancorada(s) à pelo menos uma chumbada com uma ou mais juntas.

[0037] O aparelho inventivo pode ser produzido empregando componentes conhecidos, e a invenção mão é limitada por qualquer meio a nenhuma escolha de material durante a fabricação dos components tais como o(s) dito(s) objeto(s), nem a como o(s) dito(s) objeto(s) são movidos em direção a e para longe do dito pistão(s). Entretanto, um método possível para obter tal movimento do(s) objeto(s) é aplicar ondas do oceano como mencionado acima. As ondas do oceano são por natureza um fenômeno periódico ou quase periódico ou, que pode conter grande quantidade de energia. Consequentemente o aparelho descrito pode constituir um sistema de conversão de energia de ondas do oceano como descrito acima quando pelo menos um dos ditos pelo menos um segundo reservatório é um reservatório de energia hídrica. Mais especificamente, o aparelho inventivo pode ser aplicado como o dito sistema(s) de conversão de energia de ondas do oceano no qual o(s) dito(s) objeto(s) constituem uma parte de um sistema(s) de captura de movimento de ondas do oceano. Um aparelho como este permite a construção de um conceito de energia de ondas onde o dito siste- ma(s) de captura de movimento de ondas do oceano e o dito siste- ma(s) de conversão de energia de ondas do oceano são completamente desconectados. Este conceito de energia das ondas deve mais provavelmente levar a uma solução mais robusta comparada a soluções da técnica anterior. Para sistemas de captura de movimento de ondas do oceano ou sistemas da técnica anterior ou novas soluções inovativas podem ser empregados para garantir um movimento do(s) objeto(s) devido às ondas do oceano.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0038] A figura 1 ilustra uma "Bomba carneiro" da técnica anterior onde um fluxo de fluido é enviado através de um "Tubo guia", e uma "Válvula de drenagem" é empregada para gerar um transiente de pressão dentro de uma "Caixa de válvula".

[0039] A figura 2 mostra uma modalidade possível do aparelho inventivo que emprega, adicionalmente aos reservatórios, condutos e válvulas de verificação, um cilindro hidráulico, um objeto e um pistão para produzir transientes de pressão suficientes para transferir fluido de um reservatório para outro.

[0040] A figura 3 delineia outra modalidade do aparelho inventivo onde o cilindro hidráulico tem apenas uma abertura comum.

[0041] A figura 4 ilustra outra modalidade do aparelho inventivo onde existe apenas um reservatório e tanto o primeiro como o segundo condutos são conectados ao dito reservatório.

[0042] A figura 5 mostra outra modalidade do aparelho inventivo onde as duas aplicações de transporte de fluidos são executadas com apenas um cilindro hidráulico.

[0043] A figura 6 delineia outra modalidade do aparelho inventivo onde dois cilindros hidráulicos são aplicados para executar uma aplicação de transporte de fluido.

[0044] A figura 7 ilustra outra modalidade do aparelho inventivo com uma câmara adicional montada no segundo conduto levando ao segundo reservatório.

[0045] A figura 8 mostra uma modalidade de uma bomba de pistão da Técnica Anterior.

[0046] A figura 9 delineia uma modalidade de uma bomba de pistão da Técnica Anterior.

[0047] A figura 10 ilustra uma modalidade de uma bomba de deslocamento da Técnica Anterior.

[0048] A figura 11 mostra uma aplicação do aparelho inventivo a fim de capturar a energia em movimentos das ondas do oceano aplicando uma boia que flutua no oceano.

[0049] A figura 12 delineia uma aplicação do aparelho inventivo a fim de capturar a energia em movimentos das ondas do oceano aplicando uma parede que é parcialmente submersa dentro do oceano.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[0050] A invenção será descrita com referências as figuras em que:

[0051] A figura 2 mostra uma modalidade possível do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 201 com primeira e segunda aberturas 204, 205, um pistão 202, primeira e segunda linhas de tubos 211, 212 que são conectadas a primeira e segunda aberturas 204, 205 respectivamente, primeiro e segundo reservatórios 231, 232 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 211, 212, primeira e segunda válvulas de ve-rificação 221, 222 na primeira e segunda linhas de tubos 211, 212 respectivamente, e um objeto 208 que pode colidir com o pistão 202. A primeira válvula de verificação 221 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 231 e em direção ao cilindro hidráulico 201, enquanto que a segunda válvula de verificação 222 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 201 e em direção ao segundo reservatório 232.

[0052] A carga total, isto é, a soma da carga hidrostática e da carga de atrito, entre segundo reservatório 232 e cilindro hidráulico 201 é maior do que a carga total, isto é, a carga hidrostática mais a carga de atrito, entre primeiro reservatório 231 e cilindro hidráulico 201. Deve ser observado que a carga hidrostática entre primeiro reservatório 231 e cilindro hidráulico 201 pode ser maior do que a carga hidrostática entre segundo reservatório 232 e cilindro hidráulico 201 mesmo se a diferença na carga total for revertida. Este deve ser o caso quando a carga de atrito é maior entre segundo reservatório 232 e cilindro hidráulico 201.

[0053] O objeto 208 colide com a extremidade de um pistão 202, e o movimento súbito do pistão 202 provocado pela colisão gera transientes de pressão positivos no cilindro hidráulico 201 que novamente geram um fluxo de fluido na direção a partir do cilindro hidráulico 201 através da segunda válvula de verificação 222 e em direção ao segun- do reservatório 232. Primeira e segunda válvulas de verificação 221, 222 garantem que os transientes de pressão positivos produzem apenas um fluxo na direção descrita acima devido a suas propriedades unidirecionais.

[0054] Uma fração dos transientes de pressão positivos provavelmente não é para ser convertida em um fluxo de fluido. Em vez disto esta fração irá interagir com as superfícies sólidas dentro do aparelho, deste modo transformando a fração de transientes de pressão positivos em transientes de pressão negativos dentro do cilindro hidráulico 201. Os transientes de pressão negativos geram um fluxo de fluido na direção a partir do primeiro reservatório 231 através da primeira válvula de verificação 221 e em direção ao cilindro hidráulico 201. A primeira e segunda válvulas de verificação 221, 222 garantem que os transientes de pressão negativos produzem apenas um fluxo na direção descrita acima devido às propriedades unidirecionais das válvulas 221, 222. Deve ser observado que a carga hidrostática entre primeiro reservatório 231 e o cilindro hidráulico 201 também contribui para a geração do fluxo de fluido descrito.

[0055] A figura 3 delineia uma modalidade possível do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 301 com uma abertura 304, um pistão 302, primeira e segunda linhas de tubos 311, 312 que são ambas conectadas a um terceiro conduto 310, que novamente é conectado a abertura 304, primeiro e segundo reservatórios 331,332 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 311, 312 respectivamente, primeira e segunda válvulas de verificação 321, 322 dispostas em primeiro e segundo condutos 311, 312, respectivamente, e um objeto 308 que pode colidir com o pistão 302. A primeira válvula de verificação 321 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 331 e em direção ao cilindro hidráulico 301, enquanto que a segunda válvula de verificação 322 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 301 e em direção ao segundo reservatório 332.

[0056] Nesta modalidade o cilindro hidráulico tem apenas uma abertura 304 que é conectada a um terceiro conduto 310. Primeiro e segundo condutos 311, 312 são conectados em uma de suas extremidades ao terceiro conduto 310 e em suas extremidades opostas ao primeiro e segundo reservatórios 331, 332, respectivamente. Na modalidade mostrada na figura 3 e descrita neste documento apenas uma abertura 304 pode ser aplicada no cilindro hidráulico 301 uma vez que transientes de pressão positivos e negativos não aparecem ao mesmo tempo no cilindro hidráulico 301, consequentemente permitindo que o fluido flua alternadamente para dentro e para fora do cilindro hidráulico 301 através da mesma abertura 304. Adicionalmente, os transientes de pressão não têm a possibilidade de gerar fluxo através duas aberturas diferentes como na figura 2 deste modo aumentando a eficiência comparada à modalidade mencionada anteriormente.

[0057] A figura 4 ilustra uma modalidade alternativa do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 401 com uma abertura 404, um pistão 402, primeira e segunda linhas de tubos 411, 412 que são ambas conectadas a um terceiro conduto 410, que novamente é conectado a abertura 404, primeiro e segundo reservatórios 431, 432 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 411, 412 respectivamente, primeira e segunda válvulas de verificação 421, 422 dispostas em primeiro e segundo condutos 411, 412, respectivamente, e um objeto 408 que pode colidir com o pistão 402. A primeira válvula de verificação 421 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 431 e em direção ao cilindro hidráulico 401, enquanto que a segunda válvula de verificação 422 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 401 e em direção ao segundo reservatório 432. Além disso, nesta modalidade primeiro reservatório 431 e segundo reservatório 432 são combinados para constituir um reservatório comum 430.

[0058] Esta modalidade tem apenas um reservatório comum 430 no qual tanto primeiro como segundo condutos 411, 412 são conectados. Esta modalidade é vantajosa quando aplicada como sistemas de troca de calor tais como sistemas de aquecimento ou de resfriamento. Um exemplo da última aplicação é armazenamento de fluido quente ou frio no reservatório 430, usando primeiro e segundo condutos 411,412 como distribuidores climáticos para o ambiente circundante.

[0059] A figura 5 mostra uma modalidade possível do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 501 com uma abertura 504, um pistão 502, uma primeira e segunda linhas de tubos 511, 512 que são conectadas a um terceiro conduto 515, que novamente é conectado a um quarto conduto 510, que novamente é conectado a abertura 504, um primeiro e segundo reservatórios 531, 532 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 511, 512 respectivamente, uma primeira e segunda válvulas de verificação 521,522 na primeira e segunda linhas de tubos 511, 512 respectivamente, uma primeira e segunda linhas de tubos adicionais 513, 514 que são conectadas a um terceiro conduto adicional 516, que novamente é conectado a um quarto conduto 510, um primeiro e segundo reservatórios adicionais 533, 534 conectados a primeira e se-gunda linhas de tubos adicionais 513, 514 respectivamente, uma primeira e segunda válvulas de verificação adicionais 523, 524 na primeira e segunda linhas de tubos adicionais 513, 514 respectivamente, e um objeto 508 que pode colidir com o pistão 502. Além disso, nesta modalidade o primeiro reservatório 531 e segundo reservatório 532 são combinados para constituir um reservatório comum 530.

[0060] Uma das ditas primeiras válvulas de verificação 521 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 531 e em direção ao cilindro hidráulico 501, enquanto uma das ditas segundas válvulas de verificação 522 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 501 e em direção ao segundo reservatório 532. Outras das ditas primeiras válvulas de verificação adicionais 523 permitem apenas que o fluido flua na direção a partir do dito primeiro reservatório adicional 533 e em direção ao cilindro hidráulico 501, enquanto que as ditas segundas válvulas de verificação adicionais 524 permitem apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 501 e em direção ao dito segundo reservatório adicional 534.

[0061] A modalidade mostrada na figura 5 é capaz de preencher todas as funcionalidades das modalidades ilustradas nas figura 3 e 4 aplicando apenas um cilindro hidráulico 501. Além disso, se válvulas de verificação 521, 522, 523, 524 são substituídas por outro tipo de válvulas tais como válvulas de verificação limitadoras ou válvulas de verificação reguladoras a energia do fluxo do cilindro hidráulico 501 para cada uma das aplicações de transporte de fluidos pode ser regulada com mais precisão.

[0062] A figura 6 delineia uma modalidade possível do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um primeiro cilindro hidráulicos 601 com uma primeira abertura 604, um segundo cilindro hidráulico 606 com uma segunda abertura 605, um primeiro e segundo pistões 602,607, primeira e segunda linhas de tubos 611, 612 ambas conectadas a um terceiro conduto 610, que novamente é conectado a um quarto conduto 613 e um quinto conduto 614, primeiro e segundo reservatórios 631, 632 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 611, 612 respectivamente, primeira e segunda válvulas de verificação 621, 622 na primeira e segunda li-nhas de tubos 611,612 respectivamente, um objeto 608 que pode colidir com os pistões 602, 607, onde o quarto conduto 613 e quinto conduto 614 são conectados a primeira e segunda aberturas 604, 605 respectivamente. A primeira válvula de verificação 611 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 631 e em direção ao primeiro e segundo cilindros hidráulicos 601, 606, enquanto que a segunda válvula de verificação 632 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro e segundo cilindros hidráulicos 601, 606 e em direção a segundo reservatório 632.

[0063] Esta modalidade aplica dois cilindros hidráulicos 601, 606 para executar uma aplicação de transporte de fluido. Consequentemente o aparelho inventivo não é limitado a apenas um cilindro hidráulico para cada aplicação de transporte de fluido. Além disso, um cilindro hidráulico não é limitado a executar apenas uma aplicação de transporte de fluido, como descrito acima.

[0064] A figura 7 ilustra outra modalidade do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 701 com primeira e segunda aberturas 704, 705, um pistão 702, primeira e segunda linhas de tubos 711, 712 que são conectadas a primeira e segunda aberturas 704, 705 respectivamente, primeiro e segundo reservatórios 731, 732 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 711, 711, primeira e segunda válvulas de verificação 721, 722 na primeira e segunda linhas de tubos 711, 712 respectivamente, a câmara 740 conectada ao segundo conduto 712 entre a segunda válvula de verificação 722 e o segundo reservatório 732 através do terceiro conduto 713, e um objeto 708 que pode colidir com o pistão 702. A primeira válvula de verificação 721 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 731 e em direção ao cilindro hidráulico 701, enquanto que a segunda válvula de verificação 722 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do ci- lindro hidráulico 701 e em direção ao segundo reservatório 732 e/ou câmara 740.

[0065] A câmara 740 pode ser um tanque de pressão ou um acumulador hidráulico, e portanto uma fração ou todos os fluidos que fluem através da segunda válvula de verificação 722 podem fluir para dentro da câmara 740. A câmara 740 é preferencialmente preenchida tanto com líquido como com gás e apenas a parte preenchida de líquido é conectada ao terceiro conduto 713. O líquido e gás podem ser separados por uma divisão tal como uma membrana como no caso de um acumulador hidráulico. Esta modalidade diminui a resistência do fluxo de fluido no segundo conduto 712 uma vez que o gás na câmara 740 comprime durante o fluxo de entrada do fluido do terceiro conduto 713 e deste modo o fluido pode fluir mais facilmente para dentro da câmara 740 do que para dentro do segundo reservatório 732. O gás começa a descomprimir quando o fluxo do fluido através segunda vál-vula de verificação 722 para e o fluxo para dentro da câmara 740 pausa. Como resultado da descompressão do gás o fluido começa a fluir para fora da câmara 740 através do terceiro conduto 713, onde a segunda válvula de verificação unidirecional 722 garante que o fluido flua da câmara 740 para dentro do segundo reservatório 732.

[0066] O efeito deste arranjo faz com que mais fluido seja transferido para o segundo reservatório 732 por colisão. Isto novamente serve para dois propósitos:

[0067] 1. A eficiência do aparelho inventivo aumenta

[0068] 2. O fluxo de fluido para dentro do segundo reservatório 732 se torna mais contínuo.

[0069] O método para conectar a câmara 740 como ilustrado na figura 7 e descrito acima também pode ser empregado em todas as modalidades delineadas nas figuras 2 a 6 e descritas acima.

[0070] A figura 8 delineia uma modalidade possível de uma bomba de pistão da Técnica Anterior que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 801 com uma abertura 804, um pistão 802, primeiro e segundo condutos 811, 812 ambos conectados a um terceiro conduto 810, que novamente é conectado a abertura 804, primeiro e segundo reservatórios 831, 832 conectados ao primeiro e segundo condutos 811, 812 respectivamente e primeira e segunda válvulas de verificação 821, 822 no primeiro e segundo condutos 811, 812 respectivamente. O pistão 802 é conectado diretamente a um dispositivo do maquinário 803 que é capaz de mover o pistão 802.

[0071] A bomba de pistão da técnica anterior mostrada na figura 8 tem alguma semelhança com a modalidade possível do aparelho inventivo ilustrada na figura 3. Entretanto existem algumas diferenças importantes. Uma distinção óbvia é que o pistão 802 é conectado diretamente ao dispositivo de maquinário 803, ao contrário do pistão 302 na figura 3. Além disso, o pistão 802 é colocado em movimento pelo dispositivo do maquinário803, enquanto que o pistão 302 mostrada na figura 3 experimenta um movimento súbito quando o objeto 308 colide com a extremidade de pistão 302. Adicionalmente, as válvulas de verificação 821, 822 têm que ser próximas ao cilindro hidráulico 801 enquanto que as válvulas de verificação 321, 322 podem ser dispostas longe do cilindro hidráulico 301. As válvulas de verificação 821, 822 são portanto frequentemente integradas à bomba de pistão e conse-quentemente a mesma se torna um dispositivo de transporte de fluido com duas aberturas, o que é o contrário do aparelho inventivo mostrado na figura 3 onde as válvulas de verificação 321, 322 podem ser colocadas longe do cilindro hidráulico 301 e consequentemente constituem um aparelho para transporte de fluidos com apenas uma abertura 304.

[0072] A figura 9 ilustra uma modalidade possível de uma bomba de pistão da Técnica Anterior que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 901 com uma abertura 904, um pistão 902, primeiro e segundo condutos 911, 912 ambos conectados a um terceiro conduto 910, que novamente é conectado a abertura 904, primeiro e segundo reservatórios 931, 932 conectados ao primeiro e segundo condutos 911, 912 respectivamente e primeira e segunda válvulas de verificação 921, 922 no primeiro e segundo condutos 911, 912 respectivamente. O pistão 902 é conectado diretamente à câmara 903 onde um fluido em expansão é capaz de mover o pistão 902.

[0073] O pistão 902 que fica dentro do cilindro hidráulico 901 e a outra extremidade fica dentro da câmara 903. O pistão 902 é movido por um fluido que ode se expandir dentro da câmara 903 e deste modo mover o pistão 902. O movimento do pistão 902 pela expansão do fluido dentro da câmara 903 mostrada na figura 9 e o movimento mecânico do pistão 802 pelo maquinário 803 delineado na figura 8 têm uma coisa em comum. Os movimentos pelo pistão 802 e 902 não são suficientemente súbitos a fim de gerar transientes de pressão dentro dos cilindros hidráulicos 802 e 902 respectivamente. A razão para isto é que os movimentos não são obtidos por um processo de colisão como descrito na parte introdutória.

[0074] A figura 10 mostra uma modalidade possível de uma bomba de deslocamento da Técnica Anterior que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 1001 com uma abertura 1004, uma membrana 1002, primeiro e segundo condutos 1011, 1012 ambos conectados a um terceiro conduto 1010, que novamente é conectado a abertura 1004, primeiro e segundo reservatórios 1031, 1032 conectados ao primeiro e segundo condutos 1011, 1012 respectivamente e primeira e segunda válvulas de verificação 1021, 1022 no primeiro e segundo condutos 1011, 1012 respectiva- mente. A membrana 1002 constitui uma separação do cilindro hidráulico 1001 da câmara 1003 onde um fluido em expansão é capaz de mover a membrana 1002.

[0075] A membrana 1002 é movida por um fluido que pode se expandir dentro da câmara 1003 e deste modo mover a membrana 1002. O movimento pela membrana 1001 não é capaz de gerar transientes de pressão dentro do cilindro hidráulico 1002. A razão para isto é que o movimento não é obtido por um processo de colisão como descrito na parte introdutória.

[0076] A figura 11 delineia uma modalidade possível do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 1101 com uma abertura 1104, um pistão 1102, primeira e segunda linhas de tubos 1111, 1112 que são ambas conectadas a um terceiro conduto 1110, que novamente é conectado a abertura 1104, primeiro e segundo reservatórios 1131, 1132 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 1111, 1112 respectivamente, primeira e segunda válvulas de verificação 1121, 1122 dispostas no primeiro e segundo condutos 1111, 1112, respectivamente, e um objeto 1108 que pode colidir com o pistão 1102. A primeira válvula de verificação 1121 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 1131 e em direção a cilindro hidráulico 1101, enquanto que a segunda válvula de verificação 1122 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 1101 e em direção a segundo reservatório 1132. Além disso, o objeto 1108 é conectado a uma boia flutuante 1150 com um fio 1180 que corre através de duas polias 1170, 1171 onde uma polia 1170 é ancorada a uma chumbada 1160 e a outra polia 1171 é ligada a uma construção fixa 1190.

[0077] A boia flutuante 1150 fica flutuando no oceano e pode ser colocada em movimento pelas ondas do oceano, e deste modo produzem um movimento do objeto 1108. Consequentemente, o objeto 1108 ganha um momento diferente de zero antes de colidir com o corpo 1102.

[0078] A figura 12 ilustra uma modalidade possível do aparelho inventivo que compreende um sistema com os seguintes componentes; um cilindro hidráulico 1201 com uma abertura 1204, um pistão 1202, primeira e segunda linhas de tubos 1211, 1212 que são tanto conectadas com um terceiro conduto 1210, que novamente é conectado a abertura 1204, primeiro e segundo reservatórios 1231, 1232 conectados a primeira e segunda linhas de tubos 1211, 1212 respectivamente, primeira e segunda válvulas de verificação 1221, 1222 dispostas no primeiro e segundo condutos 1211, 1212, respectivamente, e um objeto 1208 que pode colidir com pistão 1202. A primeira válvula de verificação 1221 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do primeiro reservatório 1231 e em direção a cilindro hidráulico 1201, enquanto que a segunda válvula de verificação 1222 permite apenas que o fluido flua na direção a partir do cilindro hidráulico 1201 e em direção a segundo reservatório 1232. Além disso, o objeto 1208 é conectado a uma parede 1250 com um fio 1280 que corre através da polia 1271 que é ligada a uma construção fixa 1290 e onde a parede 1250 é ancorada a uma chumbada 1260 com uma junta 1270.

[0079] A parede 1250 é parcialmente submersa no oceano e pode ser colocada em movimento pelas ondas do oceano, e deste modo produzir um movimento do objeto 1208. Consequentemente, o objeto 1208 ganha um momento diferente de zero antes de colidir com o corpo 1202.

Claims

Aparelho para transportar fluidos a partir de um primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) para um segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232), em que o aparelho compreende - pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401,501,601,606, 701, 1101, 1201), - pelo menos um corpo (202, 302, 402, 502, 602, 607, 702, 1102, 1202) colocado no dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201), onde o dito pelo menos um corpo (202, 402, 302, 502, 602, 607, 702, 1102, 1202) é móvel relativo ao interior do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201,401,301,501,601,606, 701, 1101, 1201), - pelo menos uma abertura (204, 205, 304, 404, 504, 604, 605, 704, 705, 1104, 1204) no dito pelo menos um espaço fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) que permite que um fluido flua alternadamente na direção para dentro e para fora do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601,606, 701, 1101, 1201), - pelo menos um primeiro conduto (211,311,411, 511, 513, 611, 711, 1111, 1211) e pelo menos um segundo conduto (212, 312, 412, 512, 514, 612, 712, 1112, 1212) em comunicação fluida com pelo menos uma das ditas pelo menos uma abertura (204, 205, 304, 404, 504, 604, 605, 704, 705, 1104, 1204) e conectado ao primeiro e segundo reservatórios, respectivamente, pelo menos uma unidade mecânica (221, 321, 421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) e pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) no dito pelo menos um primeiro conduto (211, 311, 411, 511, 513, 611, 711, 1111, 1211) e no dito pelo menos um segundo conduto (212, 312, 412, 512, 514, 612, 712, 1112, 1212), respectivamente, onde a dita pelo menos uma primeira unidade mecânica (221, 321,421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) apenas permite fluxo no dito pelo menos um primeiro conduto (211, 311, 411, 511, 513, 611, 711, 1111, 1211) na direção do dito primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131,1231) e na direção do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201), e a dita pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) apenas permite fluxo no dito pelo menos um segundo conduto (212, 312, 412, 512, 514, 612, 712, 1112, 1212) na direção do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301,401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) e na direção do dito segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732,1132, 1232) caracterizado pelo fato de que - pelo menos um objeto (208, 308, 408, 508, 608, 708, 1108, 1208), disposto para colidir com o dito pelo menos um corpo (202, 302, 402, 502, 602, 607, 702, 1102, 1202) para gerar transientes de pressão em pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201), a fim de produzir um fluxo do fluido na direção a partir do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) em direção ao dito pelo menos um segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232), e para produzir um fluxo de fluido na direção a partir do dito primeiro reservatório (231, 331,431, 531,533, 631, 731, 1131, 1231) em direção ao dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201).
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aparelho é colocado relativo ao dito primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) com uma carga hidrostática resultante entre o dito primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) e pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) para assim produzir um fluxo de fluido na direção a partir do primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131,1231) através da dita pelo menos uma primeira unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) e em direção ao dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301,401,501,601,606, 701, 1101, 1201).
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que quaisquer cavitações disruptivas que ocorrem no dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) são evitadas garantindo um fluxo de fluido suficiente para dentro do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 401, 301, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) dispondo pelo menos um dos ditos pelo menos um primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) com uma carga hidrostática suficiente entre pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 401, 301, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) e pelo menos um dos ditos pelo menos um primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) de modo que o dito fluxo de fluido suficiente vem do pelo menos um dos ditos pelo menos um primeiro reservatórios (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231).
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 401, 301, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) é um cilindro hidráulico e que pelo menos um dos ditos pelo menos um corpo (202, 302, 402, 502, 602, 607, 702, 1102, 1202) é um pistão.
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que é fornecida pelo menos uma câmara (740) preenchida com líquido e gás, em que pelo menos um terceiro conduto (713) é conectado às partes preenchidas de líquido da pelo menos uma câmara (740), e o dito pelo menos um terceiro conduto (713) fica em comunicação fluida com o dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (701) através da dita pelo menos uma segunda unidade mecânica (722), e o dito pelo menos um terceiro conduto (713) fica em comunicação fluida com o dito pelo menos um segundo reservatório (732).
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que existe pelo menos uma membrana dentro de pelo menos uma das ditas pelo menos uma câmara (740) que separa o dito líquido e o dito gás.
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos ditos pelo menos um primeiro reservatórios (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231), pelo menos um dos ditos segundos reservatórios (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1131, 1231) ou pelo menos uma das ditas câmaras (740) é um tanque de pressão.
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma primeira unidade mecânica (221, 321, 421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) e pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) correspondem a pelo menos uma das seguintes válvulas; válvulas unidirecio-nais, válvulas de verificação, válvulas de verificação limitadoras, válvulas de verificação reguladoras, válvulas unidirecionais limitadoras, válvulas unidirecionais reguladoras, e válvulas de verificação combinadas com válvulas comuns.
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o aparelho constitui pelo menos um sistema de conversão de energia onde pelo menos um dos ditos pelo menos um segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232) é um reservatório de energia hídrica de modo que a energia potencial do fluido em pelo menos um dos ditos pelo menos um segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232) pode ser convertida em energia elétrica empregando pelo menos uma turbina de energia hídrica.
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos ditos pelo menos um primeiro reservatório (431, 531) e pelo menos um dos ditos pelo menos um segundo reservatório (432, 532) são combinados para constituir pelo menos um reservatório comum (430, 530).
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o aparelho constitui pelo menos um sistema de troca de calor.
Aparelho para transportar fluidos, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o dito aparelho opera como um sistema de conversão de energia em que pelo menos um dos ditos pelo menos um objeto (208, 308, 408, 508, 608, 708, 1108, 1208) é conectado ao pelo menos um sistema de captura de movimento de onda.
Aparelho para transportar fluidos de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dito aparelho opera como um aparelho para capturar a energia nos movimentos das ondas, em que o dito pelo menos um sistema de captura de movimento de onda compreende pelo menos uma boia flutuante (1150) que pode ser colocada em movimento pelas ondas, e onde o movimento da dita pelo menos uma boia flutuante (1150) induz movimento do dito pelo menos um objeto (1108), em que deste modo obtém um momento diferente de zero do dito pelo menos um objeto (1108) antes da colisão com pelo menos um dos ditos pelo menos um corpo (1102).
Aparelho para transportar fluidos de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma boia flutuante (1150) é conectada a pelo menos uma corda (1180) que corre através de pelo menos duas polias (1170, 1171), e onde pelo menos uma polia (1170) é ancorada a pelo menos uma chumbada (1160) e pelo menos uma polia (1171) é ligada a uma construção fixa (1190).
Aparelho para transportar fluidos de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dito aparelho opera como um aparelho para capturar energia nos movimentos das ondas, em que o dito pelo menos um sistema de captura de movimento de onda compreende pelo menos uma parede (1250) que pode ser colocada em movimento pelas ondas, e onde o movimento da dita pelo menos uma parede (1250) induz movimento do dito pelo menos um objeto (1208), em que deste modo obtém um momento diferente de zero do dito pelo menos um objeto (1208) antes da colisão com pelo menos um dos ditos pelo menos um corpo (1202).
Aparelho para transportar fluidos de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma parede (1250) é conectada a pelo menos um corda (1280) que corre através de pelo menos uma polia (1271) que é ligada a uma construção fixa (1290), e onde a dita pelo menos uma parede (1250) é ancorada a pelo menos uma chumbada (1260) com pelo menos uma junta (1270).
Método para transportar um fluido a partir de um primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) para um segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232), caracterizado pelo fato de que compreende conectar os reservatórios a um primeiro e um segundo condutos, respectivamente, em que os condutos ficam em comunicação fluida com pelo menos uma abertura no pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401,501,601,606, 701, 1101, 1201), o primeiro e o segundo condutos compreendendo adicionalmente pelo menos uma unidade mecânica (221, 321, 421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) e pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222), respectivamente, onde a dita pelo menos uma primeira unidade mecânica (221, 321,421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) apenas permite fluxo no dito pelo menos um primeiro conduto (211, 311, 411, 511, 513, 611, 711, 1111, 1211) na direção do dito primeiro reservatório (231, 331, 431, 531, 533, 631, 731, 1131,1231) e na direção do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201), e a dita pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) apenas permite fluxo no dito pelo menos um segundo conduto (212, 312, 412, 512, 514, 612, 712, 1112, 1212) na direção do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301,401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) e na direção do dito segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732,1132, 1232), em que o método compreende fazer pelo menos um objeto (208, 308, 408, 508, 608, 708, 1108, 1208) com momento diferente de zero colidir com pelo menos um corpo (202, 302, 402, 502, 602, 607,702, 1102, 1202) colocado no dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301,401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) móvel relativo ao interior do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado, em que deste modo gera transientes de pressão em pelo menos um dos ditos pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301,401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) produzindo um fluxo de fluido na direção a partir do dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401, 501, 601, 606, 701, 1101, 1201) através da dita pelo menos uma segunda unidade mecânica (222, 322, 422, 522, 524, 622, 722, 1122, 1222) e em direção ao dito segundo reservatório (232, 332, 432, 532, 534, 632, 732, 1132, 1232), e produzir um fluxo de fluido na direção a partir do dito primeiro reservatório (231, 331,431, 531, 533, 631, 731, 1131, 1231) através da dita pelo menos uma primeira unidade mecânica (221, 321, 421, 521, 523, 621, 721, 1121, 1221) e em direção ao dito pelo menos um espaço parcialmente fechado (201, 301, 401,501,601,606, 701, 1101, 1201).