ES1151311U - Generador oscilante de energía marina - Google Patents

Abstract

1. Generador oscilante de energía marina, constituida a partir de una boya parcial o completamente hundida en el mar que dispone de un mástil vertical en su centro, que a su vez, presenta en su extremo superior un eje de transmisión horizontal rotatorio unido en su extremo opuesto a un muelle o similar.

Description

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Generador oscilante de energla marina

OBJETO DE LA INVENCION

La presente invention, tal como se indica en el tltulo, se refiere a un dispositivo de recuperation de la energla undimotriz producida por las olas del mar para convertirla en energla electrica.

El objeto de esta invencion es aportar una solution hasta ahora desconocida para varios inconvenientes que se comentaran mas adelante, principalmente, se pretende lograr un resultado final que permita la recuperacion de la energla producida por el empuje del movimiento ondulatorio marino, para conseguir un uso eficaz y eficiente de esta energla producida, sin contaminar el lecho marino y sin que los elementos de generation esten expuestos a la action corrosiva del mar.

El dispositivo en cuestion aporta esenciales caracterlsticas de novedad y notables ventajas con respecto a los medios conocidos y utilizados para los mismos fines en el estado actual de la tecnica.

En la actualidad, se conocen muchos sistemas de generacion electrica, algunos mas eficaces que otros. Muchas de las propuestas actuales se refieren a generadores solares, aunque presentan el obvio inconveniente de depender de la cantidad de luz solar disponible. Sucede algo parecido con los sistemas eolicos, que tambien dependen de condiciones que no suelen ser constantes en todas las zonas. Sin embargo, una de las propuestas mas atractivas resulta ser la energla undimotriz debido al constante movimiento de las olas y la amplitud de zonas en las que estos sistemas pueden ser utilizados, y sin que para ello se requieran necesariamente dispositivos de grandes magnitudes, altos costes y que ocupan mucho espacio susceptible de ser utilizable para otros fines.

Dentro de las soluciones conocidas para este ultimo tipo de generacion electrica mencionada, se conocen boyas de distintos disenos y estructuras, sin embargo, son poco funcionales. Las boyas conocidas no son hermeticas, lo cual ocasiona una gran cantidad de inconvenientes para el trabajo en ambientes marinos. Ademas, son mucho mas costosas con respecto a su mantenimiento, dado que existen partes moviles en contacto directo con el mar, presentando as! muchos problemas de corrosion. Por otro lado, existen sistemas que requieren la instalacion de grandes infraestructuras y de conexiones hidraulicas en el lecho marino, lo que ocasiona una contaminacion del mismo.

El generador que la invencion propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problematica anteriormente expuesta, aportando una serie de ventajosas y novedosas caracterlsticas, y sin que ello suponga merma alguna de sus prestaciones en otros aspectos. Este generador no necesita estructura o sujecion al lecho marino, ya que se podra situar en muelles o plataformas petrollferas ya existentes, evitando as! la contamination y destruction del suelo marino, como provocan otras invenciones conocidas.

La invencion propuesta pretende aportar una solucion economica, ecologica, practica, sencilla y de facil utilization, cuyo efecto serla una recuperacion y generacion de energla electrica mas eficiente, con menores costes de mantenimiento y mucho mas funcional.

La presente invencion tiene su campo de aplicacion en el sector energetico, y mas especlficamente en el de los generadores undimotrices.

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ANTECEDENTES DE LA INVENCION

En el estado de la tecnica encontramos algunos documentos relacionados con la invention en cuestion, aunque ninguno de ellos aporta las mismas caracterlsticas ventajosas ni resuelve eficazmente los inconvenientes existentes.

Asl, en el documento ES 2 234 419 encontramos una instalacion para producir energla a traves de las olas del mar, caracterizada por tener una estructura que basicamente se compondra de una boya, que tendra que tener la suficiente flotabilidad para arrastrar el piston hidraulico a la cual se haya conectado, a traves de un sistema de cables o cabos marinos y unas poleas que accionaran dicho piston.

Por otro lado, en el documento ES 2 264 861 se aporta una boya de deslizamiento vertical sobre gulas en tubo cimentado en el lecho marino para producir electricidad, caracterizada esencialmente por un tubo cimentado sobre la roca del lecho marina con armadura y zapata hormigonadas, la altura del mismo sobrepasa el nivel de la pleamar y la del punto mas alto conseguido por una ola en la zona para evitar la inundation del lugar o camara donde se aloja un generador electrico y el conducto por el que discurre el cable que transporta a tierra o central electrica la electricidad producida por el generador. Dicho tubo lleva verticalmente colocadas por su exterior gulas que con altura suficiente permiten el desplazamiento vertical de otro tubo concentrico que soldado a una forma volumetrica conforma la boya y por rodaduras sobre las gulas, ascendera o descendera segun su flotation y la action de la ola.

A su vez, en el documento ES 2 273 774 se reivindica un sistema de generation de energla a partir de las olas del mar, que comprende al menos un cuerpo flotante, un lastre y una cadena o cable de conexion entre dicho lastre y dicho cuerpo flotante, y que ademas, comprende un dispositivo dispuesto en el interior de dicho cuerpo flotante para transformar el movimiento del cuerpo flotante en energla neumatica o hidraulica, y medios de transmision de energla hasta tierra firme o una estructura fija, caracterizado por el hecho de que dicho dispositivo para la transformation del movimiento comprende un dispositivo recuperador que permite la recuperation de la cadena o cable a su posicion inicial, durante el movimiento de descenso de la ola, estando dicho dispositivo recuperador dispuesto en el interior de dicho cuerpo flotante.

En estos documentos vemos dispositivos de enorme complejidad, mucho volumen y altos costes que resultan ser ineficientes para las tareas que se desean desempenar. Los sistemas conocidos tampoco suelen caracterizarse por ser autonomos y estancos, a diferencia de la invencion que se propone.

Asl vemos, que hasta ahora no se conocla un generador que por sus novedosas caracterlsticas resuelva los inconvenientes mencionados anteriormente tanto en cuanto a los documentos citados como a otras invenciones o sistemas tradicionales que encontramos en el estado de la tecnica.

Tomando en consideration los casos mencionados y analizados los argumentos

conjugados, con la invencion que se propone en este documento se da lugar a un resultado final en el que se aportan aspectos diferenciadores significativos frente al estado de la tecnica actual, y donde se aportan una serie de avances en los elementos ya conocidos con sus ventajas correspondientes.

En particular:

- Se logra obtener energla electrica a traves de forma eficaz gracias a la fuerza undimotriz y por medio de dos vlas, un sistema mecanico y un sistema electromagnetico.

- Aporta gran funcionalidad debido a su diseno.

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La obra civil es menor, ya que no usa hormigones ni fijaciones al suelo, siendo menos agresivo con el medioambiente.

No produce residuos de grasas en el mar.

Se puede alargar su vida util debido a que se situa al aire libre, y se puede variar su altura, alejandolo del agua y evitando la corrosion de los elementos.

Requiere un mantenimiento mlnimo.

Multiplica la generacion de energla por dos, ya que cuenta con dos sistemas de engranajes, uno superior y otro inferior, que mejora el coeficiente de rozamiento sin necesidad de rodamientos.

El modelo de eje incrementa la generacion de energla, ya que la cremallera es mas larga, y puede subir y bajar mas que si tuvieramos la instalacion dentro de un tubo.

Produce electricidad durante las 24 horas, sin parar.

Permite el almacenaje de energla, para que esta sea utilizada en el momento que sea preciso.

Se huye de formatos de dimensiones desproporcionadas que complican los procesos y encarecen costes.

Se dispone de un medio de generacion electrica amigable con el medio ambiente. El sistema funciona de forma autonoma.

Presenta todos los elementos necesarios para un funcionamiento correcto y para la obtencion eficaz de energla.

No requiere la instalacion de una infraestructura en el lecho marino ni conexiones a tierra de conductos hidraulicos ni otros productos que podrlan suponer una contamination.

Funciona con cualquier regimen de olas. Al desplazarse unicamente el eje, puede trabajar con longitudes de onda bajas o con olas que provoquen ondas de gran magnitud.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

Asl, la presente invention esta constituida a partir de los siguientes elementos:

Una boya parcial o completamente hundida en el mar que dispone de un mastil vertical en su centro, que a su vez, presenta en su extremo superior un eje de transmision horizontal rotatorio unido en su extremo opuesto a un muelle o similar.

En una realization, el mastil esta provisto en sus laterales de una cremallera sobre la que se desplaza una base con engranaje de chicharra y corona de transmision.

La boya transmite el movimiento oscilatorio mediante la cremallera que asciende por el empuje del mar y desciende por gravedad a los engranajes de chicharra que tienen bloqueado un sentido de giro, con lo que el sentido de la corona es unico. Esta corona se conecta con un generador electromagnetico o a un compresor de aire para almacenar la energla y posteriormente usarla a conveniencia.

En una realization diferente, el mastil presenta una pluralidad de imanes permanentes de neodimio dispuestos de forma helicoidal y alterna, y dispone a su vez de una pieza de hierro a modo de nucleo, preferiblemente cuadrangular, susceptible de desplazarse libremente de forma axial, estando dicho nucleo unido solidariamente a unas bobinas.

5 En esta realization el sistema oscilante se conecta a un nucleo de hierro con sus

correspondientes bobinas de hilo de cobre que haran de estator, como en un generador cualquiera, que en lugar de tener un movimiento giratorio tiene un movimiento oscilatorio de vaiven.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

10 Para una mejor comprension de esta memoria descriptiva se acompana un dibujo que a

modo de ejemplo no limitativo, describe una realization preferida de la invention:

Figura 1.- Perspectiva de la invention.

En dichas figuras se destacan los siguientes elementos numerados:

1. Boya

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2. Mastil vertical

3. Eje de transmision horizontal

4. Muelle o similar

5. Cremallera

6. Base de engranaje

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7. Engranaje de chicharra

8. Corona de transmision

REALIZACION PREFERIDA DE LA INVENCION

Una realization preferida de la invention propuesta, se constituye a partir de los siguientes elementos: una boya (1) parcial o completamente hundida en el mar que dispone de un mastil 25 vertical (2) en su centro, que a su vez, presenta en su extremo superior un eje de transmision horizontal (3) rotatorio unido en su extremo opuesto a un muelle o similar (4). El mastil esta provisto en sus laterales de una cremallera (5) sobre la que se desplaza una base (6) con engranaje de chicharra (7) y corona de transmision (8).

Claims (3)

1. REIVINDICACIONES

   1. - GENERADOR OSCILANTE DE ENERGIA MARINA, constituida a partir de una boya parcial o completamente hundida en el mar que dispone de un mastil vertical en su centro, que a su vez, presenta en su extremo superior un eje de transmision horizontal rotatorio unido en su

   5 extremo opuesto a un muelle o similar.
2. 
   2. - GENERADOR OSCILANTE DE ENERGIA MARINA, segun reivindicacion 1,

   caracterizado por que el mastil esta provisto en sus laterales de una cremallera sobre la que se desplaza una base con engranaje de chicharra y corona de transmision.
3. 
   3. - GENERADOR OSCILANTE DE ENERGIA MARINA, segun reivindicacion 1,

   10 caracterizado por que el mastil presenta una pluralidad de imanes permanentes de neodimio

   
   dispuestos de forma helicoidal y alterna, y dispone a su vez de una pieza de hierro a modo de

   nucleo, preferiblemente cuadrangular, susceptible de desplazarse libremente de forma axial, estando dicho nucleo unido solidariamente a unas bobinas.