ES2289934A1 - Sistema para la produccion de electricidad a partir del agua y el aire comprimido. - Google Patents
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Abstract
Sistema para generar electricidad a partir del agua y el aire comprimido. La presente invención está constituida por un aljibe (1) con agua, en cuyo interior le hemos instalado una cadena (6) en circuito sinfín dispuesta sobre corona (5) y corona (5a), localizadas en la parte superior e inferior del aljibe (1), dicha cadena (6) lleva incorporada unos recipientes a modo de campana (7), que se llenan de aire procedente de un compresor eléctrico lo cual les hace flotar transmitiendo su potencia de tiro durante su ascenso al eje principal (10), donde se recoge la energía cinética que produce el sistema para transformarla en electricidad principalmente.
Description
Sistema para generar electricidad a partir del
agua y el aire comprimido.
La presente invención se encuadra en el sector
técnico de procesos para la obtención de energía eléctrica más
concretamente en lo relativo a los sistemas limpios y renovables y
hace referencia a una instalación para generar electricidad
utilizando la energía cinética que se genera combinando el agua, el
aire y el sistema aquí empleado, éste está basado en el Principio
de Arquímedes que dice "todo cuerpo sumergido en un líquido
experimenta un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del
volumen que desaloja", hasta ahora este principio físico se ha
utilizado más bien de forma estancada en boyas, balizas, cámaras
para flotabilidad de navíos, grúas, etc.
Es hora de darle una nueva utilidad pasando a
formar parte de los sistemas para crear energía eléctrica y
ayudamos a paliar la necesidad que tenemos
de ésta.
de ésta.
Actualmente y a nivel mundial la obtención de
energías limpias y renovables han adquirido una relevancia especial
incluso se están potenciando en todos los campos mediante ayudas o
subvenciones con el fin de reducir la dependencia de energías
peligrosas y contaminantes.
Son conocidos muchos sistemas para crear la
energía cinética necesaria para obtener la electricidad, de entre
ellos tenemos la rueda hidráulica la cual tiene una similitud con la
presente invención, pero trabajando con los elementos de: El aire y
el agua cambiados.
Se describe la obtención de energía eléctrica
mediante aire comprimido en el documento:
ES-W05000302, no es muy explícito pero aunque tienen
en común tanto el agua como el aire, el sistema empleado difiere
mucho de éste.
En documento ES2012203 se describe un aparato de
movimiento continuo por sistema de flotadores.
Por mi parte no se tiene mas conocimiento de la
existencia en la actualidad de una invención que contemple la
obtención de energía cinética para convertirla en electricidad
empleando el agua, el aire comprimido y el sistema que describimos a
continuación.
La presente invención se basa en una instalación
que nos permite desarrollar el principio físico relacionado
anteriormente, utilizando para ello un aljibe en forma de prisma
rectangular, y dimensiones de acorde con la instalación que se va
realizar en su interior, que está compuesta por una determinada
cantidad de recipientes a modo de campana ó cangilón invertido,
superpuestos pero separados entre sí por una distancia mínima para
su montaje y colocar el mayor número de ellos posible a lo largo de
una cadena en circuito sinfín, montada sobre dos coronas dentadas
por su parte exterior situadas en el fondo y parte superior o boca
del aljibe respectivamente, con el agua al nivel necesario y el aire
procedente de un compresor eléctrico que a través de mangueras lo
lleva al fondo, donde unas válvulas situadas estratégicamente al
paso de los recipientes por la corona inferior los llenan de aire,
iniciándose la ascensión y con ello el arrastre o tiro de la cadena
trasladando su energía cinética a la corona superior y ésta al eje
principal, donde mediante una variedad y multitud de métodos se
recogerá dicha energía para transformarla en electricidad
principalmente.
Se describirá a continuación la invención a
título de ejemplo por medio de dibujos y muestras esquemáticas en
las que:
La figura 1 es una perspectiva en alzado frontal
y de escala variable del conjunto de la instalación para generar
electricidad acorde con el sistema objeto de la invención. La figura
2 es una perspectiva del recipiente fijado a la cadena. La figura 3
es una vista mostrando a su izquierda la boca ó cara abierta del
recipiente. La figura 4 nos muestra en perspectiva un eslabón de la
cadena con los bulones. La figura 5 es una vista lateral en
perspectiva de un tramo de la cadena. La figura 6 nos muestra en
detalle el bulón con sus complementos.
De todo lo expuesto anteriormente sobre esta
invención pasamos a detallarla a continuación: la figura 1 presenta
de forma general el conjunto de la instalación del sistema formado
por un aljibe (1) como elemento pasivo pero fundamental pues en él
se encierra la esencia de esta invención. Su forma es importante
para utilizar la menor agua posible ya que no se trata de la
cantidad de agua sino de la profundidad de ésta. La forma más
indicada es la cilíndrica de base ovalada o bien la de prisma
rectangular (1), aquí tomamos ésta a modo de ejemplo cuya
estructura está formada por una base dividida en dos rampas (2a, 2b)
a distinto nivel cuya misión es la de conducir el posible lodo que
se pueda ir formando hacia un pequeño foso (2), donde con un
succionador se pueda extraer más fácilmente sin necesidad de vaciar
todo el agua del aljibe (1) alargando los periodos de limpieza y
mantenimiento.
También presenta ligeramente elevada del nivel
del agua una canaleta (3a) en todo su perímetro interior con el fin
de recoger los posibles sobrenadantes exentos de fango, donde son
conducidos a un pequeño foso (3) situado fuera del aljibe (1) y
donde tras un filtrado desagüar de nuevo en éste (1).
Dicho aljibe (1) también presenta embebida en el
centro de sus paredes más anchas y a modo de columna de media caña
(14), con el fin de ubicar y darle mayor consistencia a los puntos
de apoyo (14a, 14b) donde se fijan tanto el eje superior (10) como
el inferior (11).
Otro detalle del sistema es el aire el cual es
producido por un compresor eléctrico situado fuera del aljibe (1),
y conducido por dos mangueras flexibles (9a, 9b) de distinto caudal
al fondo del aljibe (1), donde la válvula (9b1) suelta
permanentemente el aire hacia las canaletas (7d) del recipiente
(7), para mantener una ligera tensión de forma que cuando se sitúe
la boca (7e) del recipiente (7) a la altura de la válvula (9a1) éste
se termine de llenar coincidiendo con la reentrada de otro
recipiente (7) al agua, ésta última válvula (9a1) está condicionada
por un microsensor que abre y cierra el flujo del aire al paso de un
recipiente (7) manteniendo así una tensión constante.
Otro detalle del sistema es la manguera (8) para
mantener el nivel necesario de agua (8b), dicha manguera llega
hasta el fondo donde se ramifica en forma de peine (8a), de forma
que al salir el agua ésta empuje el lodo hacia las rampas (2a, 2b)
y vaya depositándose en el foso (2).
Otro detalle del sistema es la cadena (6) de
tiro o arrastre montada sobre dos coronas equidistantes y en
vertical, una inferior (5a) rotando sobre su eje (11) y la otra
superior (5) montada a su vez sobre el eje principal (10), dicha
cadena está formada por eslabones (6a) de tres ejes huecos (6b) con
el fin de acoplar el recipiente (7) mediante bulones (17). Estos
eslabones (6a) presentan como detalle un perfil ligeramente arqueado
con el fin de acoplarse mejor a las coronas (5, 5a). El bulón (17)
nos muestra en detalle su estructura y los accesorios que lo
complementan como son: Dos pasadores (18), cuatro arandelas planas
(19), cuatro juntas de estanqueidad (20), dos arandelas de presión
(21), dos tuercas de presión (22) y dos contratuercas (23).
Otro detalle del sistema son los recipientes
(7), que presentan una canaleta longitudinal en forma de U (7a) la
cual presenta a su vez tres pares de orificios (7c) con el fin de
acoplarse mediante bulones (17) a los eslabones (6a) de la cadena
(6). El recipiente (7) en si presenta una forma de cuña para ejercer
la menor resistencia tanto en su ascenso como en su reentrada al
elemento líquido. Su cara posterior o acanalada (7d) sirve para
recoger el aire de la válvula (9b1) y conducirlo al recipiente (7)
que le precede.
Esta invención no esta limitada a su instalación
en tierra sino que también se puede instalar en: pantanos, lagos,
embalses, presas hidráulicas, etc. Para ello y a modo de ejemplo
bastaría con cambiar el aljibe por una estructura de acero u otro
material que soporte el mecanismo esencial de esta invención.
La potencia que se desee obtener dependerá tanto
de la capacidad de los recipientes como de la cantidad que de éstos
se quieran colocar, para esto último ya depende de la profundidad
que se le de al aljibe.
Descrita la naturaleza de la invención y la
manera de llevarla a la práctica, se hace constar que las
disposiciones anteriormente indicadas son susceptibles de detalle,
en tanto no alteren su principio fundamental, siendo lo que
constituye la esencia de la referida invención, reservándose el
peticionario el derecho de obtener los correspondientes
certificados de adicción por las mejoras ó perfeccionamientos que en
lo sucesivo pudiera aconsejar la práctica, reivindicándose a título
privativo las siguientes particularidades sobre las cuales han de
recaer la concesión del privilegio de la patente de invención que se
solicita, con arreglo a las siguientes reivindicaciones.
Claims (10)
1. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, formado por un aljibe (1) que se
caracteriza porque en su interior va instalada una cadena en
circuito sinfín (6), cuyo movimiento de traslación hace rotar tanto
la corona (5) como en un punto equidistante y en vertical la corona
(5a) en las cuales va montada, dicha cadena se caracteriza por
estar accionada por una serie de recipientes (7), adosados y
superpuestos a modo de cangilones invertidos e impulsados por el
aire procedente de un compresor eléctrico que recogen a su paso por
la corona (5a), situada en el fondo del aljibe (1) trasladando su
fuerza de tiro a la corona (5) y ésta al eje principal (10), situado
en la parte superior de dicho aljibe (1), que previamente se le ha
puesto agua hasta el nivel necesario (8b) y donde convenientemente
separado se ha instalado el compresor eléctrico.
2. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, constituido por un aljibe (1) según
reivindicación 1, caracterizado por su forma de prisma
rectangular a fin de ubicar mejor las piezas de las que se compone.
Las dimensiones y materiales que lo conformen no son
limitativos.
3. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguiente,
que se caracteriza porque en su parte inferior esta compuesto
por dos rampas (2a, 2b) a distinto nivel que desembocan en un
pequeño foso (2) para lodos.
4. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguientes,
que se caracteriza porque en su parte superior y ligeramente
elevado respecto al nivel del agua (8b) tiene una canaleta (3a), en
todo su perímetro interior para recoger posibles sobrenadantes
exentos de fango que los llevaría a un pequeño foso (3) situado
fuera del aljibe (1) donde el agua una vez filtrada iría a desaguar
de nuevo a éste (1).
5. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguientes,
caracterizado porque en el centro de sus dos paredes más
anchas y en vertical llevan embebidas unas columnas de media caña
(14) para darles más consistencia tanto a los puntos de anclaje
inferior (14b) del eje (11) como a los puntos de apoyo (14a) del
eje principal (10).
6. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguientes,
que se caracteriza por la forma de mantener el nivel del agua
necesario (8b) constituido por una tubería (8), en cuyo extremo en
el fondo del aljibe (1) y al inicio de la rampa (2a) tiene forma de
peine (8a), que cuya misión aparte de la indicada es la de empujar
el fango hacia la rampa (2b) y el foso (2).
7. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguientes,
que contempla una cadena (6) caracterizada por estar formada
por eslabones de tres ejes huecos (6a), presentando estos un perfil
de arco, en consonancia con la curvatura de las coronas (5, 5a) con
las que trabaja.
8. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido según reivindicación 1 y siguientes,
caracterizado por una serie de recipientes (7) con forma de
poliedro irregular, presentando su cara posterior desde su lado más
ancho liso (7e) hasta su lado mas estrecho (7f) terminado en dos
canaletas cóncavas (7d). La cara anterior tiene longitudinalmente
en su parte central una canaleta en forma de U (7a), y se une a las
laterales (7g, 7h) formando dos canaletas convexas (7b). El
recipiente (7) tiene todas sus caras ciegas menos la base (7e).
9. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguientes,
que se caracteriza por los elementos de sujeción del
recipiente (7), a la cadena (6), como son los bulones (17)
caracterizados porque los dos extremos de cada bulón
presentan un tramo roscado hasta un pequeño orificio. Estos bulones
se complementan con: Pasadores (18), arandelas (19), Juntas de
estanqueidad (20), arandelas de presión (21), tuercas de presión
(22) y contratuercas (23).
10. Sistema para generar electricidad a partir
del agua y el aire comprimido, según reivindicación 1 y siguientes,
caracterizado por estar constituido por unas mangueras (9a,
9b) de material flexible, y que tienen la misión de conducir el aire
desde el compresor hasta el fondo del aljibe (1) donde las válvulas
(9a1, 9b1) estratégicamente colocadas alimentan los recipientes
(7).
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