ES1102183U - Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética - Google Patents
Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética Download PDFInfo
- Publication number
- ES1102183U ES1102183U ES201331510U ES201331510U ES1102183U ES 1102183 U ES1102183 U ES 1102183U ES 201331510 U ES201331510 U ES 201331510U ES 201331510 U ES201331510 U ES 201331510U ES 1102183 U ES1102183 U ES 1102183U
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- gears
- columns
- gear
- rotation
- kinetic energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 5
- LTMHDMANZUZIPE-PUGKRICDSA-N digoxin Chemical compound C1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](C)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](O[C@@H]3C[C@@H]4[C@]([C@@H]5[C@H]([C@]6(CC[C@@H]([C@@]6(C)[C@H](O)C5)C=5COC(=O)C=5)O)CC4)(C)CC3)C[C@@H]2O)C)C[C@@H]1O LTMHDMANZUZIPE-PUGKRICDSA-N 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
1. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, caracterizado porque comprende: - una estructura flotable (4); - una pluralidad de columnas (2) dentadas, cimentadas en un lecho marino (6), que atraviesan y/o rodean la estructura flotable (4), siendo la estructura flotable (4) verticalmente desplazable respecto de las columnas (2) alternadamente entre un punto extremo superior asociado a pleamar y un punto extremo inferior asociado a bajamar; - medios de transmisión para transformar el desplazamiento vertical de la estructura flotable (4) en un movimiento de giro, donde los medios de transmisión comprenden: - una pluralidad de ruedas dentadas (1), vinculadas a la estructura flotable (4), y engranadas a las columnas (2), de tal manera que un desplazamiento vertical de la estructura flotable (1) provoca un desplazamiento y un giro de las ruedas dentadas (1) a lo largo de las columnas (2); y - multiplicadores (15) configurados para recibir el giro de las ruedas dentadas (1) y transformar dicho giro en otro giro de velocidad y par distintos; - dinamos (3) conectadas a los multiplicadores (15) para transformar en electricidad el giro de los multiplicadores (15) transmitido desde las ruedas dentadas (1); - medios de retención liberables para alternadamente fijar y liberar las ruedas dentadas (1) a las columnas (2) cuando la estructura flotable (4) se encuentra en cualquiera de los puntos extremos superior e inferior; donde los multiplicadores (15) comprenden una pluralidad de engranajes (16, 17, 18, 19) que comprenden: - un engranaje de dinamo (17), para accionar el giro del eje de la dinamo (3); - un engranaje de rueda (16), que está conectado con su correspondiente rueda dentada (1); y, - uno o varios engranajes intermedios (18) accionados en serie. 2. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una de las columnas (2) está engranada con más de una rueda dentada (1). 3. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque las columnas (2) presentan sección poligonal. 4. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque comprende la sección poligonal comprende tantos lados como ruedas dentadas (1) están engranadas en la columna (2). 5. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los engranajes (16, 17, 18, 19) comprenden pares de engranajes (24), que comprenden un engranaje mayor y un engranaje menor, donde el engranaje mayor de un par de engranajes (24) posee un número de dientes sustancialmente mayor que el correspondiente engranaje menor de su par de engranajes (24). 6. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la transmisión comprende adicionalmente una cremallera (20) intercalada entre dos engranajes (16, 17, 18, 19) consecutivos o entre una rueda dentada (1) y sus correspondientes engranajes (16, 17, 18, 19). 7. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el multiplicador (15) incorpora adicionalmente un cilindro hidráulico (23) para aumentar la fuerza de empuje, así como la cremallera (20) comprende una primera porción de cremallera (21) y una segunda porción de cremallera (22), donde la primera porción de cremallera (21) está conectada a la rueda dentada (1) y a una entrada de fuerza del cilindro hidráulico (23), así como la segunda porción de cremallera (22) está conectada a una salida de fuerza del cilindro hidráulico (23) y a los engranajes (16, 17, 18, 19). 8. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 y 7, caracterizado porque el multiplicador (15) incorpora al menos un engranaje auxiliar (19) intercalado entre la rueda dentada (1) y la cremallera (20). 9. Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque los medios de transmisión comprenden dos multiplicadores (15) paralelos conectados a cada rueda dentada (1), a través de sendos engranajes auxiliares (19).
Description
Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética.
La presente invención se puede incluir en el campo técnico de la producción de energía renovable y no contaminante, tal como el aprovechamiento eléctrico de las mareas. En particular, la invención tiene por objeto un dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética que permite transformar en energía eléctrica el movimiento ascendente y descendente, como consecuencia de la sucesión de pleamar y bajamar, de una estructura flotable instalada en el mar.
Actualmente existen varios sistemas de producción de energía a través del aprovechamiento de la diferencia del nivel del mar provocada por la sucesión de mareas.
El más viable de los construidos hasta la fecha es aquel que emplea una presa limitada por un dique dotado de compuertas y ubicada a la entrada de una ría o similar. Cuando se produce la pleamar, se cierran las compuertas, quedando una gran cantidad de agua retenida en la presa. Cuando se produce la bajamar, se permite salir el agua de manera controlada hacia la ría, a una cierta presión, a través de unas toberas instaladas en el dique, para accionar una serie de turbinas conectadas a dinamos eléctricas y acumuladores energéticos, de manera muy similar al de una central hidroeléctrica convencional en una presa o pantano artificial. Actualmente la central más conocida en funcionamiento siguiendo este sistema es la ubicada en el estuario del río Rance, Francia.
Este sistema descrito presenta varios inconvenientes. El más reseñable, aparte de los costes de construcción y mantenimiento elevados, es el importante impacto medioambiental que provoca. Además, precisa de una zona donde la diferencia entre la pleamar y la bajamar sea muy importante, del orden de los 9 o 10 metros como mínimo, y con una forma
o relieve costero tal que permita la construcción de un dique entre dos puntos de tierra. Estos requerimientos limitan en gran medida los enclaves óptimos para su construcción y los posibles beneficios.
Otro método de reciente construcción, cerca de las costas de Strangford Lough, Irlanda, comprende molinos de gran tamaño sumergidos, que al modo de los grandes aerogeneradores, aprovechan la fuerza de las corrientes provocadas por la subida y bajada de las mareas en ciertos lugares de la costa, similares a fiordos.
La presente invención se refiere a un dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, para transformar en energía eléctrica una energía cinética asociada a un desplazamiento vertical de una estructura flotable instalada en el mar, asociada a la sucesión continuada de bajamares y pleamares.
El dispositivo de la invención comprende, por tanto, una estructura flotable instalada en el mar. La masa y las dimensiones de la estructura flotable pueden seleccionarse previamente a su instalación en función de las necesidades de construcción y ubicación.
La estructura flotable posee una elevada capacidad de flotación, de acuerdo con el principio de Arquímedes que emplea cualquier embarcación pesada convencional, cuyo material de fabricación no sea flotable por sí mismo, gracias a una forma adecuada. Adicionalmente, la estructura flotable puede incorporar una o varias cámaras estancas, repartidas en su interior, que se pueden rellenar de aire u otro gas menos denso que el agua, para aumentar la flotación, impidiendo en gran medida un hundimiento excesivo de la estructura flotable dentro del agua, contrarrestando así a su elevada masa.
Asimismo, el dispositivo comprende adicionalmente una pluralidad de columnas, de gran solidez, que atraviesan y/o rodean la estructura flotable, y que están fuertemente cimentadas en el lecho marino. Como se explicará seguidamente en mayor detalle, la estructura flotable es desplazable verticalmente respecto de las columnas, que proporcionan a la estructura flotable un efecto de estabilización y guía durante el desplazamiento.
El dispositivo comprende adicionalmente unos medios de transmisión para transformar el desplazamiento vertical de la estructura flotable en un movimiento de giro. Los medios de transmisión incorporan una pluralidad de ruedas dentadas, de gran tamaño, que están vinculadas a la estructura flotable y engranadas a los dientes de las columnas, de tal manera que, cuando sea necesario y así se requiera, el peso de la estructura podrá descansar sobre las columnas a través de las ruedas dentadas. El desplazamiento de las ruedas dentadas a lo largo de las columnas provoca el desplazamiento vertical de la estructura flotable, entre un punto extremo superior, asociado a pleamar, y un punto extremo inferior, asociado a bajamar. Está previsto que, en función de la masa de la estructura flotable, se dispongan varias ruedas dentadas para cada una de las columnas. Las columnas pueden por tanto tener una sección circular, o alternativamente una sección poligonal adaptada al número de ruedas dentadas conectadas a las columnas.
Los medios de transmisión incorporan adicionalmente una pluralidad de multiplicadores que están conectados a las ruedas dentadas. Asimismo, los multiplicadores están también conectados con unas dinamos, para proporcionar al eje de las dinamos un giro a un determinado régimen de giro. Cada multiplicador puede estar conectado a una dinamo, o también puede ser que varios multiplicadores estén conectados a la misma dinamo. En las dinamos, se transforma en energía eléctrica la energía cinética de giro de los medios de transmisión. Los medios de transmisión están configurados para transformar un giro con un par más elevado y un régimen de giro más bajo en un giro con un par más reducido y un régimen de giro más elevado, de acuerdo con las necesidades de las dinamos, para optimizar el rendimiento de las dinamos.
La energía eléctrica obtenida en las dinamos puede ser trasladada a unos acumuladores situados en la estructura flotable
o directamente a la red eléctrica, mediante unos conductos habilitados para ello, desde la estructura flotable hasta tierra firme. Los acumuladores igualmente pueden situarse fuera de la estructura flotable, en tierra firme, incluyéndose por tanto una subestación eléctrica de almacenaje y distribución.
Cada multiplicador comprende una pluralidad de engranajes conectados consecutivamente, donde los engranajes comprenden: un engranaje de dinamo, para accionar el giro del eje de la dinamo; un engranaje de rueda, que está conectado, directa o indirectamente con su correspondiente rueda dentada; y, en su caso, uno o varios engranajes intermedios accionados en serie. De acuerdo con una realización preferente, los engranajes, o al menos algunos de los engranajes, pueden estar asociados en pares de engranajes, que comprenden un engranaje mayor y un engranaje menor, donde el engranaje mayor de cada par de engranajes presenta un número sustancialmente mayor de dientes que el engranaje menor del mismo par de engranajes, para facilitar la multiplicación reduciendo el número de etapas necesarias.
De acuerdo con una realización preferente, compatible con la realización anteriormente descrita, la transmisión puede incorporar adicionalmente una cremallera intercalada entre dos engranajes consecutivos o entre la rueda dentada y los engranajes. Para el caso de intercalar la cremallera entre la rueda dentada y los engranajes, se prefiere incorporar un engranaje auxiliar, dispuesto en posición horizontal, que es accionado por la rueda dentada y que acciona la cremallera. Asimismo, de manera preferente, al menos una de las ruedas dentadas puede estar conectada a dos engranajes auxiliares, para accionar dos multiplicadores en paralelo.
Asimismo, se incorpora adicionalmente un cilindro hidráulico, para aumentar la fuerza de empuje, así como la cremallera comprende preferentemente dos tramos de cremallera, donde un primer tramo de cremallera está conectado al engranaje auxiliar y a una entrada de fuerza del cilindro, así como un segundo tramo de cremallera está conectado al engranaje de rueda y a una salida de fuerza del cilindro.
Se dispone de unos medios de retención, por ejemplo, un tope o un freno mecánico, para fijar las ruedas dentadas a las columnas cuando la estructura flotable se encuentra en cualquiera de los puntos extremos superior e inferior.
Cuando la altura de la marea es máxima, la estructura flotable se encuentra en el punto extremo superior. Entonces se accionan los medios de retención para fijar la estructura flotable a las columnas en el punto extremo superior, donde permanece mientras baja la marea. Cuando la marea está próxima a la bajamar, los medios de retención son liberados, con lo cual la estructura flotable desciende por su propio peso, guiada por las columnas, haciendo girar las ruedas dentadas a lo largo de las columnas, lo produce un accionamiento de los engranajes del multiplicador y subsiguientemente de las dinamos, obteniéndose energía eléctrica a partir de la energía potencial gravitatoria de la estructura flotable en el punto extremo superior, que se transforma en energía cinética de descenso de la estructura flotable.
La estructura flotable desciende a una velocidad que depende tanto de su masa como de las características de los medios de transmisión, pudiendo tardar, en función de la configuración del multiplicador elegido, desde varios minutos, hasta horas, en descender hasta el punto extremo inferior, donde el empuje proporcionado por el agua en bajamar impide que la estructura flotable siga descendiendo. Asimismo, de la velocidad de desplazamiento de la estructura flotable depende, junto con los parámetros antes mencionados, la velocidad de giro de los elementos del multiplicador y la potencia eléctrica obtenida.
Consecuentemente, seleccionando adecuadamente la configuración de los medios de transmisión, se consigue accionar las dinamos a un régimen de giro adecuado, donde el régimen de giro, será además constante durante todo el periodo que dure el desplazamiento vertical controlado de la estructura, siendo ello una gran ventaja para la obtención de energía eléctrica por parte de las dinamos, pues es sabido que precisan de un movimiento sin variaciones en cuanto a su velocidad para obtener los mayores rendimientos.
Cuando la estructura flotable se encuentra en el punto extremo inferior, se vuelven a accionar los medios de retención. Paulatinamente irá subiendo el nivel del mar, mientras que la estructura flotable permanece fuertemente fijada a sus pilares, sumergiendo en parte su línea de flotación, sin llegar nunca a rebasar los límites de seguridad de la misma. De este modo, a pesar de la gran fuerza hacia arriba que ejercerá el agua, y debido a la sólida cimentación de las columnas al suelo marino y la consistencia de los anclajes de la estructura flotable a los pilares, la estructura flotable no ascenderá. Cuando el nivel del mar está próximo a un nivel preestablecido, tal como pleamar o un valor crítico predeterminado relacionado con la línea de flotación de la estructura flotable, se liberan los medios de retención, por lo que la estructura flotable ascenderá impulsada por el empuje del agua, que proporciona a la estructura flotable una consistente fuerza de empuje hacia arriba, que será aprovechada nuevamente para obtener electricidad, del mismo modo en que se explicó anteriormente para el desplazamiento descendente de la estructura flotable, aunque en este caso la energía transformada en cinética de la plataforma es energía de presión debido al empuje.
El dispositivo descrito, destinado principalmente a estar emplazado en el mar y preferiblemente cerca de la costa, permite obtener energía cada vez que se produzca una variación completa del nivel de la marea, dos veces al día: de pleamar a bajamar, y viceversa, mediante la transformación de la energía potencial gravitatoria de la estructura flotable (o la energía de presión debida al empuje) en energía cinética y subsiguientemente en energía eléctrica preparada para su almacenamiento posterior y/o transporte.
El dispositivo de la presente invención permite obtener una cantidad de energía muy elevada con un coste de construcción muy flexible, dependiendo del tamaño elegido para la central. Además, la versatilidad en lo que a ubicación, tamaños variables en función de las necesidades y costes de producción se refiere, lo dotan de grandes ventajas.
Está previsto que, en función de necesidades específicas, la invención presente un carácter modular, de tal manera que una pluralidad de dispositivos modulares autónomos como el anteriormente descrito puedan ser instalados conjuntamente
o separados, a medida que se precise.
Es un aspecto a tener en consideración, el hecho de que todo el peso de la estructura flotable va a ser sustentado habitualmente por ciertos puntos clave repartidos a lo largo del dispositivo, como son: los dientes de las columnas y los dientes las ruedas dentadas. Los bujes de cada una de las ruedas dentadas también soportan el peso repartido de todo el dispositivo. Además, habrá considerables tensiones en el resto de elementos de los multiplicadores. Teniendo en cuenta lo anterior, será necesario contar con ruedas dentadas y columnas de muy elevada resistencia, tanto en su estructura general como particularmente en los dientes, considerando la elevada presión que soportará cada uno de ellos de forma individual. Asimismo, los anclajes de las columnas deberán estar sólidamente cimentados y estructuralmente preparados para dotar de seguridad al conjunto, todo ello, sin olvidar los bujes de las ruedas dentadas y de los distintos elementos de los multiplicadores.
Por ello se aconseja disponer el mayor número posible de columnas para la estructura flotable o para cada una de las estructuras flotables consideradas, así como el mayor número posible de ruedas dentadas y multiplicadores, ubicados en torno a las columnas, para repartir las tensiones transmitidas por cada rueda dentada.
Es también aconsejable que el grosor de la estructura flotable sea relativamente reducido, mientras que su superficie de contacto en planta lo más extensa posible: un perfil limitado y una mayor extensión impiden que la parte de la estructura flotable que inevitablemente se hunde por su peso (como sucede en cualquier embarcación estándar), se sumerja más de lo deseado para que pueda flotar, lo cual redunda en mayor aprovechamiento de distancia vertical sin contacto con el agua, para no restar a la estructura flotable parte del empuje debido a su masa en el momento de la bajada.
El dispositivo descrito puede ser ubicado tanto cerca como lejos de la costa. Con todo ello, el impacto ecológico puede ser controlado, así como costes en la producción en función de necesidades. Podrán ser construidas desde grandes estructuras flotables, de un tamaño similar o superior a las mayores embarcaciones existentes, hasta dispositivos de tamaño medio o reducido, para su uso en pequeñas comunidades, puertos, viviendas costeras e incluso embarcaderos privados. Las estructuras flotables y, en su caso, los módulos, podrán ser parte integrante de embarcaderos y puertos, aprovechando la estructura para otorgarle usos adicionales. Incluso podrían diseñarse estructuras flotables sobre las que construir algún tipo de edificación o sistemas de comunicaciones, en cuyo primer caso la velocidad del desplazamiento vertical de la misma debería ser reducida por cuestiones de habitabilidad y confort.
Finalmente, será la masa total de la estructura flotable, junto con la distancia de desplazamiento vertical de la misma, unida a la eficiencia de los mecanismos de transmisión de energía mecánica y de las dinamos generadoras, lo que determinará a fin de cuentas la cantidad neta de electricidad obtenida.
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista lateral seccionada de una realización preferente del dispositivo generador de electricidad de acuerdo con la invención.
Figura 2.- Muestra una vista lateral en detalle de los medios de transmisión.
Figura 3.- Muestra una vista lateral en detalle de una realización de la invención donde los medios de transmisión incorporan, para cada rueda dentada, dos multiplicadores dos multiplicadores en paralelo dotados de sendas cremalleras.
Seguidamente se describe, con ayuda de las figuras 1 a 3 anteriormente referidas, una descripción en detalle de una realización preferente de la invención.
El dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética de acuerdo con la presente invención, representada esquemáticamente en la figura 1, comprende una estructura flotable (4) hueca, sustentada mediante unas ruedas dentadas (1) ancladas con giro libre a la estructura flotable (4). Las ruedas dentadas (1) también engranan con unas columnas (2) dentadas, permitiendo el movimiento vertical de la estructura flotable (4) a lo largo de las columnas (2). Las columnas (2) están ancladas a una cimentación (5) ubicada en el lecho marino (6) y, en el ejemplo representado en la figura 1, atraviesan la estructura flotable (4), evitando que la estructura flotable (4) se desplace horizontalmente al estar en contacto con las ruedas dentadas (1), disponiéndose al menos tres ruedas dentadas (1) en contacto con cada columna (2).
De acuerdo las figuras 2 y 3, la invención incorpora adicionalmente unas dinamos (3) para transformar la energía mecánica de la estructura flotable (4), en su desplazamiento a lo largo de las columnas (2), en energía eléctrica. Para ello, las ruedas dentadas (1) forman parte de unos medios de transmisión que adicionalmente incorporan multiplicadores (15) conectados a las ruedas dentadas (1) y a las dinamos (3).
De acuerdo con una realización ilustrada en la figura 2, cada multiplicador comprende una pluralidad de engranajes (16, 17, 18, 19). Los engranajes (16, 17, 18, 19) comprenden: un engranaje de rueda (16), conectado a la rueda dentada (1); un engranaje de dinamo (17), conectado a la dinamo (3); y una pluralidad de engranajes intermedios (18), dispuestos en serie y que conectan el engranaje de rueda (16) con el engranaje de dinamo (17).
De acuerdo con una realización ilustrada en la figura 3, puede disponerse una pluralidad de ruedas dentadas (1) en conexión con cada columna (1). En la figura 3, se muestran tres ruedas dentadas (1) conectadas a una columna (2). Asimismo, en la figura 3 se observa que los multiplicadores (15) pueden incorporar adicionalmente una cremallera (20) instalada entre su correspondiente rueda dentada (1) y los engranajes (16, 17, 18, 19). De manera preferente, según se muestra en la figura 2, el multiplicador (15) incorpora un cilindro hidráulico (23), así como la cremallera (20) comprende una primera porción de cremallera (21) y una segunda porción de cremallera (22), donde la primera porción de cremallera (21) está conectada a la rueda dentada (1) y a una entrada de fuerza del cilindro hidráulico (23), así como la segunda porción de cremallera (22) está conectada a una salida de fuerza del cilindro hidráulico (23) y a los engranajes (16, 17, 18, 19). De acuerdo con otra realización preferente ilustrada en la figura 3, el multiplicador (15) incorpora al menos un engranaje auxiliar (19) intercalado entre la rueda dentada (1) y la cremallera (20). Asimismo, los medios de transmisión pueden comprender dos multiplicadores (15) paralelos conectados a cada rueda dentada (1), a través de sendos engranajes auxiliares (19).
En las figuras 2 y 3 también se aprecia que los engranajes (16, 17, 18, 19) pueden estar asociados en pares de engranajes (24), que comprenden un engranaje mayor y un engranaje menor, donde el engranaje mayor posee un número de dientes sustancialmente mayor que el correspondiente engranaje menor.
Adicionalmente, siguiendo con la figura 1, el dispositivo puede incorporar un dique (9) perimetral para rodear la estructura flotable (4) en el punto extremo inferior, de forma que al bajar la marea y por consiguiente la estructura flotable (4), la estructura flotable (4) comprima el agua contenida en dicho dique (9), para que el agua salga a gran presión a través de unas toberas (10) horadadas en la parte inferior del dique (9), así como por el borde superior del dique (9), donde se encuentran turbinas (11) que son impulsadas por el agua para generar electricidad.
Asimismo, se pueden opcionalmente incorporar unas aspas (12) en el lecho marino (6), para aprovechar turbulencias generadas en el agua contenida en el dique (9) debido a un aumento de presión producido al descender la estructura flotable (4).
También la estructura flotable (4) o su interior podría servir de cimientos a algún tipo de edificación (13).
Claims (9)
- REIVINDICACIONES1.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, caracterizado por que comprende:
- -
- una estructura flotable (4);
- -
- una pluralidad de columnas (2) dentadas, cimentadas en un lecho marino (6), que atraviesan y/o rodean la estructura flotable (4), siendo la estructura flotable (4) verticalmente desplazable respecto de las columnas (2) alternadamente entre un punto extremo superior asociado a pleamar y un punto extremo inferior asociado a bajamar;
- -
- medios de transmisión para transformar el desplazamiento vertical de la estructura flotable (4) en un movimiento de giro, donde los medios de transmisión comprenden:
-una pluralidad de ruedas dentadas (1), vinculadas a la estructura flotable (4), y engranadas a las columnas (2), de tal manera que un desplazamiento vertical de la estructura flotable (1) provoca un desplazamiento y un giro de las ruedas dentadas (1) a lo largo de las columnas (2); y- multiplicadores (15) configurados para recibir el giro de las ruedas dentadas (1) y transformar dicho giro en otro giro de velocidad y par distintos;- -
- dinamos (3) conectadas a los multiplicadores (15) para transformar en electricidad el giro de los multiplicadores (15) transmitido desde las ruedas dentadas (1);
- -
- medios de retención liberables para alternadamente fijar y liberar las ruedas dentadas (1) a las columnas (2) cuando la estructura flotable (4) se encuentra en cualquiera de los puntos extremos superior e inferior;
donde los multiplicadores (15) comprenden una pluralidad de engranajes (16, 17, 18, 19) que comprenden:- -
- un engranaje de dinamo (17), para accionar el giro del eje de la dinamo (3);
- -
- un engranaje de rueda (16), que está conectado con su correspondiente rueda dentada (1); y,
- -
- uno o varios engranajes intermedios (18) accionados en serie.
- 2.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que al menos una de las columnas (2) está engranada con más de una rueda dentada (1).
- 3.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que las columnas (2) presentan sección poligonal.
- 4.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por que comprende la sección poligonal comprende tantos lados como ruedas dentadas (1) están engranadas en la columna (2).
- 5.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que los engranajes (16, 17, 18, 19) comprenden pares de engranajes (24), que comprenden un engranaje mayor y un engranaje menor, donde el engranaje mayor de un par de engranajes (24) posee un número de dientes sustancialmente mayor que el correspondiente engranaje menor de su par de engranajes (24).
- 6.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que la transmisión comprende adicionalmente una cremallera (20) intercalada entre dos engranajes (16, 17, 18, 19) consecutivos o entre una rueda dentada (1) y sus correspondientes engranajes (16, 17, 18, 19).
- 7.-Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que el multiplicador (15) incorpora adicionalmente un cilindro hidráulico (23) para aumentar la fuerza de empuje, así como la cremallera (20) comprende una primera porción de cremallera (21) y una segunda porción de cremallera (22), donde la primera porción de cremallera (21) está conectada a la rueda dentada (1) y a una entrada de fuerza del cilindro hidráulico (23), así como la segunda porción de cremallera (22) está conectada a una salida de fuerza del cilindro hidráulico (23) y a los engranajes (16, 17, 18, 19).
- 8.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 y 7, caracterizado por que el multiplicador (15) incorpora al menos un engranaje auxiliar (19) intercalado entre la rueda dentada (1) y la cremallera (20).
- 9.- Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que los medios de transmisión comprenden dos multiplicadores (15) paralelos conectados a cada rueda dentada (1), a través de sendos engranajes auxiliares (19).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201331510U ES1102183Y (es) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | Dispositivo generador de electricidad a partir de energia cinetica |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201331510U ES1102183Y (es) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | Dispositivo generador de electricidad a partir de energia cinetica |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES1102183U true ES1102183U (es) | 2014-03-06 |
ES1102183Y ES1102183Y (es) | 2014-05-29 |
Family
ID=50185207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES201331510U Expired - Fee Related ES1102183Y (es) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | Dispositivo generador de electricidad a partir de energia cinetica |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
ES (1) | ES1102183Y (es) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021189102A1 (en) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | Garrie Johnstone | A tidal power generation system |
GB2607756A (en) * | 2020-03-27 | 2022-12-14 | Aquatic Energy Pty Ltd | A tidal power generation system |
-
2013
- 2013-12-31 ES ES201331510U patent/ES1102183Y/es not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021189102A1 (en) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | Garrie Johnstone | A tidal power generation system |
GB2607756A (en) * | 2020-03-27 | 2022-12-14 | Aquatic Energy Pty Ltd | A tidal power generation system |
GB2607756B (en) * | 2020-03-27 | 2023-07-12 | Aquatic Energy Pty Ltd | A tidal power generation system |
US11815061B2 (en) | 2020-03-27 | 2023-11-14 | Aquatic Energy Pty Ltd | Tidal power generation system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES1102183Y (es) | 2014-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3137762B1 (en) | Coastal protection and wave energy generation system | |
ES2819099T3 (es) | Turbina flotante | |
US7969033B2 (en) | Buoyancy energy cell | |
ES2774929T3 (es) | Dispositivo de recuperación de energía sobre espectros amplios de oleajes | |
ES2287771T3 (es) | Generador de energia accionado por corrientes de mareas. | |
ES2720231T3 (es) | Dispositivo para generar energía hidroeléctrica | |
WO2010106208A2 (es) | Plataforma flotante para la extracción de energía eólica | |
BR112021012689A2 (pt) | Sistema de energia hidrelética por momento com base na gravidade avançado | |
ES1102183U (es) | Dispositivo generador de electricidad a partir de energía cinética | |
CN101581267A (zh) | 海浪潮汐的发电驱动方法与装置 | |
TWI659154B (zh) | 海岸保護暨波浪能源發電系統 | |
ES2393945T3 (es) | Propulsión hidráulica para aumentar la capacidad de las centrales hidroeléctricas | |
WO2010086474A1 (es) | Sistema de generación de energía eléctrica por aprovechamiento de corrientes de agua | |
ES2334089B1 (es) | Sistema mareomotriz de generacion de energia mediante diferencia de potencial. | |
ES2792178A1 (es) | Sistema modular para el aprovechamiento de energia a partir de las mareas | |
ES2528334B2 (es) | Dispositivo sumergible para aprovechamiento energético de la diferencia de nivel de agua, para un sistema y procedimiento de bombeo, almacenamiento y turbinado, con el fin de obtención de energía eléctrica | |
WO2009056659A1 (es) | Generador de energía a partir de agua, aire o fluidos diversos | |
WO2020224682A1 (es) | Sistema para la generación de energía a partir del movimiento del oleaje marítimo | |
WO2014190448A1 (zh) | 在河流水中的发电方法及其装置 | |
WO2011133009A2 (es) | Sistema secuencial de captura de olas que convierte las olas del mar en energía eléctrica | |
KR101261780B1 (ko) | 조류추동형 발전모듈 및 이를 포함하는 발전장치 | |
ES2946795B2 (es) | Instalación para la transformación de energía | |
ES2226522B1 (es) | Sistema rotativo flotante, especialmente diseñado para uso en instalaciones de generacion electrica en medio hidraulico terrestre y marino. | |
CN103452080A (zh) | 一种可发电的防护堤 | |
ES2594864B1 (es) | Dispositivo para la generación de energía eléctrica mediante hundimiento controlado en medio acuático |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG1K | Utility model granted |
Effective date: 20140523 |
|
FD1K | Utility model lapsed |
Effective date: 20240126 |