ES1295046U

ES1295046U - HYBRID ELECTRIC PROPULSION DEVICE FOR BOATS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Info

Publication number: ES1295046U
Application number: ES202132131U
Authority: ES
Inventors: De La Mota Leonardo Torres-Quevedo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2022-10-18
Anticipated expiration: 2031-10-29
Also published as: ES1295046Y

Abstract

Hybrid electric propulsion system for ships, characterized in that it is made up of turbo alternators (1), nozzles (2), front gates (3), rear gates (4), electric batteries and a control system hybrid. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

DISPOSITIVO DE PROPULSIÓN HIBRIDA ELÉCTRICA PARA BARCOSHYBRID ELECTRIC PROPULSION DEVICE FOR BOATS

OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION

El sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, aprovecha la energía dinámica del barco producida por su movimiento con respecto al agua para mediante unos turbo alternadores generar energía eléctrica para el autoconsumo del barco o para almacenarla en las baterías para su posterior utilización, de esta manera los barcos equipados con este sistema serán más ecológicos porque conseguirán ahorrar combustible.The hybrid electric propulsion system for boats takes advantage of the dynamic energy of the boat produced by its movement with respect to the water to generate electrical energy for the boat's own consumption or to store it in the batteries for later use, by means of turbo alternators. boats equipped with this system will be more ecological because they will save fuel.

Los turbo alternadores cuando sea necesario podrán realizar la función de motores de propulsión eléctricos aprovechando la energía eléctrica que produjeron antes y que fue almacenada en las baterías, esta funcionalidad se conseguirá de manera automática aprovechando la característica básica que tienen todos los alternadores, si se les suministra energía mecánica en su eje funcionan como alternador, y se les suministra energía eléctrica en su bornes funcionan como motor.The turbo alternators, when necessary, will be able to perform the function of electric propulsion motors, taking advantage of the electrical energy that they produced before and that was stored in the batteries, this functionality will be achieved automatically, taking advantage of the basic characteristic that all alternators have, if they are supplies mechanical energy in its shaft they work as an alternator, and electrical energy is supplied to them in their terminals they work as a motor.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIONFIELD OF APPLICATION OF THE INVENTION

La presente invención tiene su campo de aplicación dentro del sector de la náutica.The present invention has its field of application within the nautical sector.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION

Actualmente en el sector náutico la propulsión de los grandes barcos se realiza mediante motores de combustión que proporcionan al medio ambiente un elevado grado de contaminación, en el caso de embarcaciones de menor tamaño la propulsión sigue siendo mediante motores de combustión y en el caso de embarcaciones deportivas algunas utilizan velas con las que aprovechan la fuerza del aire para mover el barco, en este último caso la embarcación es totalmente ecológica.Currently in the nautical sector, the propulsion of large ships is carried out by means of combustion engines that provide the environment with a high degree of pollution, in the case of smaller vessels the propulsion continues to be by means of combustion engines and in the case of Some sports boats use sails with which they take advantage of the force of the air to move the boat, in the latter case the boat is totally ecological.

Lo que la invención propone, un sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, aprovecha la energía dinámica que lleva el barco con respecto al agua para la producción mediante turbo alternadores de energía eléctrica que será aprovechada para ayudar a impulsar el barco y para el autoconsumo del mismo, con el consiguiente ahorro de combustible que redundará en una menor contaminación medioambiental.What the invention proposes, a hybrid electric propulsion system for boats, takes advantage of the dynamic energy that the boat carries with respect to the water for the production through turbo alternators of electrical energy that will be used to help propel the ship and for its own consumption, with the consequent fuel savings that will result in less environmental pollution.

Actualmente se desconoce la existencia de ningún sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, que presente características técnicas estructurales y constitutivas iguales o semejantes a las descritas en esta memoria descriptiva, según se reivindica.Currently, the existence of no hybrid electric propulsion system for ships is unknown, which has structural and constitutive technical characteristics equal to or similar to those described in this specification, as claimed.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION

Es objeto de la presente invención la creación de un sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos; que aporta una innovación notable dentro de su campo de aplicación en el estado de la técnica actual, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan la presente descripción.The object of the present invention is the creation of a hybrid electric propulsion system for ships; that provides a notable innovation within its field of application in the current state of the art, the characterizing details that make it possible being conveniently collected in the final claims that accompany this description.

El sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, está formado por turbo alternadores que transforman la energía dinámica del agua mediante turbinas en energía mecánica que es convertida en energía eléctrica mediante alternadores, por toberas que conducen el agua hasta las turbinas, por compuertas frontales, por compuertas posteriores para entre ambas abrir o cerrar las toberas, por baterías eléctricas para almacenar energía eléctrica, y por un sistema de control para coordinar el funcionamiento del sistema hibrido integrado en el barco.The hybrid electric propulsion system for ships is made up of turbo alternators that transform the dynamic energy of the water through turbines into mechanical energy that is converted into electrical energy through alternators, through nozzles that drive the water to the turbines, through front gates, through rear gates to open or close the nozzles between them, by electric batteries to store electrical energy, and by a control system to coordinate the operation of the hybrid system integrated in the ship.

El sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, permitirá que los barcos puedan moverse de manera más ecológica aprovechando la energía dinámica que llevan al igual que ocurre en el sector de automoción con los coches híbridos.The hybrid electric propulsion system for ships will allow ships to move in a more ecological way, taking advantage of the dynamic energy they carry, just as occurs in the automotive sector with hybrid cars.

Es por ello que el sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, presenta una innovación notable con respecto a las técnicas actuales. That is why the hybrid electric propulsion system for boats presents a remarkable innovation with respect to current techniques.

EXPLICACION DE LAS FIGURASEXPLANATION OF THE FIGURES

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a la mejor compresión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente.In order to complete the description that is being made and in order to help better understand the characteristics of the invention, this specification is attached, as an integral part of it, of some figures in which, by way of illustration and not limiting, the following has been represented.

La Figura 1, muestra la sección de un barco equipado con una propulsión hibrida eléctrica.Figure 1 shows the section of a boat equipped with a hybrid electric propulsion.

La Figura 2, muestra una sección longitudinal y una vista frontal del turbo alternador.Figure 2 shows a longitudinal section and a front view of the turbo alternator.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION.

Es objeto de la presente invención un sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos, que aporta una innovación notable dentro de su campo de aplicación, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible, convenientemente recogidos en las reivindicaciones.The object of the present invention is a hybrid electric propulsion system for boats, which provides a notable innovation within its field of application, the characterizing details that make it possible being conveniently included in the claims.

El sistema de propulsión hibrida eléctrica para barcos está formado por turbo alternadores (1), por toberas (2), por compuertas frontales (3), por compuertas posteriores (4), por baterías eléctricas, y por un sistema de control hibrido.The hybrid electric propulsion system for ships is made up of turbo alternators (1), nozzles (2), front gates (3), rear gates (4), electric batteries, and a hybrid control system.

Preferentemente, los turbo alternadores (1) están formados por un alternador (1.1) y por una turbina (1.2) hidráulica, ambos montados en el mismo eje (1.3), de forma que la turbina convierte la energía dinámica del agua en energía mecánica para mover el alternador que producirá energía mecánica.Preferably, the turbo alternators (1) are made up of an alternator (1.1) and a hydraulic turbine (1.2), both mounted on the same shaft (1.3), so that the turbine converts the dynamic energy of the water into mechanical energy to move the alternator which will produce mechanical energy.

En un modo de realización preferente, el alternador (1.1) tiene una ejecución con un grado de protección adecuado para evitar la entrada de agua en su interior, y así evitar que se pueda dañar, para ello el eje (1.3) dispondrá en el lado turbina y en la salida del cableado eléctrico juntas que eviten la entrada de agua.In a preferred embodiment, the alternator (1.1) has an execution with a suitable degree of protection to prevent the entry of water inside it, and thus prevent it from being damaged, for this the shaft (1.3) will have on the side turbine and at the outlet of the electrical wiring joints that prevent the entry of water.

Preferentemente, el alternador (1.1) tiene conexionado eléctrico con el sistema eléctrico del barco (5) y con las baterías (No Representadas), para así dar salida a la energía producida por el alternador (1.1), o dar alimentación en el modo de funcionamiento como motor. Preferably, the alternator (1.1) has an electrical connection with the ship's electrical system (5) and with the batteries (Not Represented), in order to output the energy produced by the alternator (1.1), or supply power in standby mode. engine operation.

En un modo de realización preferente, las toberas (2) con respecto al barco (5) tienen disposición longitudinal, para que el flujo de agua aplique su energía dinámica de manera optima sobre la turbina (1.2).In a preferred embodiment, the nozzles (2) with respect to the ship (5) have a longitudinal arrangement, so that the water flow optimally applies its dynamic energy to the turbine (1.2).

Generalmente, las toberas (2) se encuentran bajo la línea (6) de flotación del barco (5), para que el flujo de agua pueda pasar a través de las toberas (2) y a través de los alabes de la turbina (1.2).Generally, the nozzles (2) are located below the waterline (6) of the ship (5), so that the water flow can pass through the nozzles (2) and through the turbine blades (1.2) .

En una realización preferida, las toberas (2) tienen una compuerta frontal (3) en su entrada y otra compuerta posterior (4) en su salida, para que cuando no se utilice el turbo alternador (1) las compuertas (3) y (4) estén cerradas y no distorsionen la aerodinámica del casco del barco (5).In a preferred embodiment, the nozzles (2) have a front gate (3) at their inlet and another rear gate (4) at their outlet, so that when the turbo alternator (1) is not used, the gates (3) and ( 4) are closed and do not distort the aerodynamics of the ship's hull (5).

Generalmente, las compuertas (3) y (4) de entrada y de salida cada una tiene un actuador (No Representado) para su accionamiento automático que permita abrirlas y cerrarlas desde el cuadro de mandos del barco (5).Generally, the inlet and outlet gates (3) and (4) each have an actuator (Not Shown) for their automatic actuation that allows them to be opened and closed from the ship's control panel (5).

En un modo de realización preferente, las baterías (No Representadas) tienen conexionado eléctrico con el turbo alternador (1) y con el sistema eléctrico del barco (5) para distribuir adecuadamente la energía eléctrica producida por el alternador (1.1) o dar alimentación en el modo de funcionamiento como motor.In a preferred embodiment, the batteries (Not Shown) have an electrical connection with the turbo alternator (1) and with the ship's electrical system (5) to adequately distribute the electrical energy produced by the alternator (1.1) or supply power to the mode of operation as a motor.

Preferentemente, el sistema de control hibrido regula y coordina el funcionamiento del turbo alternador (1) y de las compuertas (3) y (4), para poder controlar el sistema desde el control general del barco (5).Preferably, the hybrid control system regulates and coordinates the operation of the turbo alternator (1) and the gates (3) and (4), in order to be able to control the system from the general control of the ship (5).

Generalmente, el sistema de control hibrido está integrado con el sistema de control general del barco (5). Generally, the hybrid control system is integrated with the ship's general control system (5).

Claims

1. - Hybrid electric propulsion system for ships, characterized in that it is formed by turbo alternators (1), by nozzles (2), by front gates (3), by rear gates (4), by electric batteries and by a system of hybrid control.

2. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to the preceding claim, characterized in that the turbo alternators (1) are formed by an alternator (1.1) and a hydraulic turbine (1.2) both mounted on the same shaft (1.3).

3. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to the preceding claim, characterized in that the alternator (1.1) has electrical connection with the electrical system of the boat (5) and with the batteries.

4. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to the first claim, characterized in that the nozzles (2) with respect to the boat (5) have a longitudinal arrangement.

5. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to claim 1, characterized in that the nozzles (2) are under the waterline (6) of the boat (5).

6. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to the first claim, characterized in that the nozzles (2) have a front gate (3) at their entrance and another rear gate (4) at their exit.

7. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to claim 6, characterized in that the gates (3) and (4) input and output each have an actuator for automatic operation.

8. - Hybrid electric propulsion system for boats, according to the first claim, characterized in that the batteries have electrical connection with the turbo alternator (1) and with the electrical system of the boat (5).

9.- Hybrid electric propulsion system for boats, according to the first claim, characterized in that the hybrid control system regulates and coordinates the operation of the turbo alternator (1) and the gates (3) and (4).

10.- Hybrid electric propulsion system for boats, according to the first claim, characterized in that the hybrid control system is integrated with the general control system of the boat (5).