ES1076091U - Generador de energía eléctrica por presion de fluido canalizado - Google Patents

Abstract

1. Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, destinado a generar energía limpia y renovable mediante el aprovechamiento de la presión provocada por un fluido desplazándose por el interior de una canalización cerrada, caracterizado por estar constituido esencialmente por una turbina -1-, cuyas aletas son de la forma y disposición adecuadas para el fluido -4- que las acciona y que circula por un conducto -3- al cual está acoplado el cuerpo de turbina -2-, en forma de codo curvo, estando la turbina -1- instalada sobre un eje -5- que transmite su movimiento giratorio a un generador eléctrico -7-, siendo dicho eje -5- de transmisión lineal directa o bien de transmisión indirecta -6-, a 90º, provisto, en este caso, de una transmisión cónica -6a-, situada en el interior de un cuerpo de turbina -2a- en forma de "T", transmisión que continúa con el eje -5a- hasta el generador -7-, todo ello instalado de modo que el paso del fluido -4- a presión por el conducto -3- provoca el movimiento rotatorio de la turbina -1- y, en consecuencia, del generador eléctrico -7-.2. Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el inicio de giro de la turbina -1- y del generador -7-, en un sistema de vasos comunicantes -8- y -9-, es provocado gracias al descenso y ascenso recíproco de los mismos manteniendo la circulación del fluido por el interior de un conducto -10- de unión de dichos vasos comunicantes.3. Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, según las reivindicaciones 1ª y 2ª, caracterizado por disponer de un electromotor auxiliar -11- para permitir alcanzar al generador -7- el régimen necesario de revoluciones para su funcionamiento, manteniendo este régimen de revoluciones aunque no circule fluido alguno por el conducto -3-.4. Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por disponer de los dispositivos eléctricos de control y utilización de la energía necesarios, como son un regulador de protección eléctrica -12-, un rectificador -13-, un inversor -14- y unas baterías de almacenamiento -15-.

Description

Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado.

La presente invención hace referencia a un dispositivo destinado a generar energía eléctrica, totalmente limpia y renovable, mediante el aprovechamiento de la presión provocada por cualquier tipo de fluido cuando se desplaza por el interior de una canalización cerrada, y cuyas características esenciales se describirán a continuación.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

Es objeto de esta invención un aparato que puede ser instalado en cualquier sistema de conducción de fluidos, de modo que la fuerza o empuje de los mismos provoca el movimiento de una turbina a la cual, mediante una adecuada transmisión de eje axial o de eje de transmisión a 90º, hace girar un electrogenerador que producirá la deseada corriente eléctrica, la cual será aprovechada de diversas maneras, bien siendo consumida directamente, bien siendo almacenada en baterías adecuadas, bien siendo inyectada en la red de distribución eléctrica, etc.

Las características del generador objeto de la presente invención hace que sea posible, sin limitaciones, su instalación en conductos de fluidos diversos, tales como pueden ser conductos de agua procedentes de depósitos de distribución y/o de regulación, tanto en sistemas de agua potable, como aguas de riego y/o limpieza, conductos de productos líquidos derivados del petróleo, refinados o sin refinar, líquidos procedentes de plantas de depuración, desalinizadoras u otras semejantes, etc.

También ofrece la ventaja sustancial de permitir el uso de generadores de distintas dimensiones, adecuadas a la energía eléctrica que se desea obtener y al espacio disponible para la instalación, o que facilitaría, por ejemplo, la instalación del generador en las redes de distribución de agua en la vía pública, con las ventajas que ello representaría en economía productiva.

Esta posibilidad de uso de generadores de diferente tipo y capacidad de producción, también permitirá la obtención de corriente eléctrica en voltajes diferentes, según el lugar donde se instale, la presión y caudal de los fluidos y la posibilidad de utilización inmediata de la energía obtenida.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Debe hacerse referencia al Modelo de Utilidad U201030379, sobre “Dispositivo doméstico para la obtención de energía eléctrica” el cual, si bien aprovecha la presión ejercida por un fluido, y concretamente el agua, en los conductos de entrada y distribución en un edificio, sea de viviendas o industrial, queda limitado en su aplicación al hecho de que únicamente se usa para conductos de agua y ningún otro fluido.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El generador de la invención está constituido por una turbina situada en el interior de una carcasa o cuerpo de turbina, solidarizado a la propia conducción del fluido, de modo que dicho fluido circule en su totalidad y con la presión de desplazamiento por el interior del mencionado cuerpo de turbina. Esta turbina está solidarizada, mediante una transmisión adecuada, a un generador eléctrico el cual, en su movimiento, genera la energía eléctrica deseada que puede ser utilizada de inmediato o almacenada en baterías.

El generador iniciará su movimiento giratorio, general y preferentemente, por la acción de los fluidos al incidir sobre la turbina en su paso por el interior del cuerpo de la misma, estando instalado dicho cuerpo en la propia conducción de los fluidos.

En el caso de que no exista una conducción cerrada de fluidos, el generador será accionado mediante la instalación del cuerpo de turbina en un circuito cerrado de vasos comunicantes móviles o fijos, realización que permitirá la instalación de vasos o depósitos no limitados en su tamaño ni en la altura del lugar de su ubicación, tratándose de vasos comunicantes móviles.

También, en determinadas realizaciones, el generador se pondrá en marcha por la acción de un electromotor auxiliar, solidarizado con el generador mediante una adecuada transmisión de correas o cadenas que accionan sobre poleas. Este electromotor está alimentado por la energía de la red o por la energía previamente producidas por el generador y acumulada en las baterías dispuestas al efecto.

Estas realizaciones con electromotor auxiliar, se emplearán en aquellas instalaciones por ejemplo, en que el paso de fluido a presión por la conducción no sea permanente. En los intervalos de tiempo en que no circule fluido a presión, el generador de energía será movido por el motor auxiliar.

El electromotor auxiliar, de características, potencia y dimensiones adecuadas a la potencia del generador, funcionará cuando circulen fluidos y cuando no circulen fluidos, hasta desconectarse automáticamente cuando el generador alcance las revoluciones óptimas para su funcionamiento, desconexión que se realizará mediante los mecanismos eléctricos y de control adecuados. En este momento, el motor auxiliar dejará de consumir energía procedente de las baterías o de la red.

INFORMACIÓN GRÁFICA.

Con el objeto de completar la descripción de la presente invención, se adjuntan unos dibujos en los que se ha representado, a modo de ejemplo no limitativo, una realización práctica del generador de energía a que se ha hecho referencia.

En dichos dibujos,

La figura 1 es la representación esquemática del generador instalado en una conducción de fluidos, en la realización en que el cuerpo de turbina es en forma de codo;

La figura 2, también en representación esquemática, muestra la realización del generador provisto de un cuerpo de turbina acoplado linealmente al conducto de fluidos y el generador propiamente dicho situado perpendicularmente al conducto;

La figura 3 dibuja, siempre esquemáticamente, una instalación de vasos comunicantes a través del desplazamiento de los cuales se produce el inicio del movimiento del generador; y

Finalmente, la figura 4 dibuja un esquema del generador provisto de un electromotor auxiliar para provocar el inicio de su movimiento y mantenerlo en funcionamiento cuando no circulen fluidos por la conducción.

De acuerdo con estos dibujos, el generador de energía por presión de fluido canalizado, objeto de la presente invención, consiste esencialmente en una turbina -1-, cuyas aletas variarán en su forma y disposición según las características del fluido -4- que circulará a presión por el interior de la conducción -3-, a la cual está debidamente acoplado el cuerpo de turbina -2-, de forma curva en este ejemplo de realización.

La turbina -1-, giratoria sobre su eje -5- transmitirá su movimiento al generador eléctrico -7-, siendo dicho eje -5- de transmisión axial directa, como en el ejemplo representado en la figura 1, o bien en transmisión indirecta a 90º , -6-, que será preferentemente de platos de piñones cónicos -6a- con el eje de accionamiento -5a- del generador -7-. En esta realización práctica el cuerpo de turbina -2a- se presenta en forma de “T” (Ver Figura 2).

El inicio de giro del generador mediante vasos comunicantes -8- y -9- provocará, gracias al descenso y ascenso recíproco de ambos depósitos, la circulación del fluido por el interior del conducto -10-de unión de los mismos. En la figura 3 se han representado ambos vasos comunicantes (los depósitos -8- y -9-) y en líneas de trazos la posición inicial de los mismos -8a- y -9a-.

La aplicación de un electromotor auxiliar -11- permitirá que el generador -7- alcance el régimen de revoluciones necesario para su funcionamiento, instalación representada esquemáticamente en la figura 4. Este régimen de movimiento giratorio del generador -7- se mantendrá aunque no circulen fluidos por el interior del conducto -3-.

Diversos dispositivos complementarios completarán el conjunto, con la finalidad de presentar una instalación generadora de energía eléctrica aprovechable desde su inicio. Destacan, entre estos dispositivos, un regulador de protección eléctrica -12-, un rectificador -13-, un inversor -14- para la correcta utilización de la energía acumulada en las baterías -15-.

Descrito suficientemente el objeto de la presente invención, debe indicarse que toda variación en formas, dimensiones, tipos de material y características de los diferentes componentes, en nada alterarán la esencialidad del generador de energía, la cual queda resumida en las reivindicaciones que siguen.

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES

   1ª) Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, destinado a generar energía limpia y renovable mediante el aprovechamiento de la presión provocada por un fluido desplazándose por el interior de una canalización cerrada, caracterizado por estar constituido esencialmente por una turbina -1-, cuyas aletas son de la forma y disposición adecuadas para el fluido -4- que las acciona y que circula por un conducto -3- al cual está 5 acoplado el cuerpo de turbina -2-, en forma de codo curvo, estando la turbina -1- instalada sobre un eje -5- que transmite su movimiento giratorio a un generador eléctrico -7-, siendo dicho eje -5- de transmisión lineal directa o bien de transmisión indirecta -6-, a 90º, provisto, en este caso, de una transmisión cónica -6a-, situada en el interior de un cuerpo de turbina -2a- en forma de “T”, transmisión que continua con el eje -5a- hasta el generador -7-, todo ello instalado de modo que el paso del fluido -4- a presión por el conducto -3- provoca el movimiento rotatorio de la

   10 turbina -1- y, en consecuencia, del generador eléctrico -7-.

   2ª) Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el inicio de giro de la turbina -1- y del generador -7-, en un sistema de vasos comunicantes -8- y -9-, es provocado gracias al descenso y ascenso recíproco de los mismos manteniendo la circulación del fluido por el interior de un conducto -10- de unión de dichos vasos comunicantes.

   15 3ª) Generador de energía eléctrica por presión de fluido canalizado, según las reivindicaciones 1ª y 2ª, caracterizado por disponer de un electromotor auxiliar -11- para permitir alcanzar al generador -7- el régimen necesario de revoluciones para su funcionamiento, manteniendo este régimen de revoluciones aunque no circule fluido alguno por el conducto -3-.

   4ª) Generador de energía eléctrica por presión de fluído canalizado, según las reivindicaciones anteriores,

   20 caracterizado por disponer de los dispositivos eléctricos de control y utilización de la energía necesarios, como son un regulador de protección eléctrica -12-, un rectificador -13-, un inversor -14- y unas baterías de almacenamiento
2. 15.