ES2290461T3 - Convertidor de energia de olas por columna de agua oscilante incorporado en un rompeolas de tipo cajon. - Google Patents
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Abstract
Un rompeolas de tipo cajón en donde al menos un cajón (1) de dicho rompeolas de tipo cajón comprende un conducto vertical (2), un compartimiento (3), y al menos un conducto (4) de aire que conecta dicho compartimiento (3) con la atmósfera, y en donde dicho conducto vertical (2) está en el lado batido por las olas de dicho cajón (1), cuyo conducto vertical (2) se extiende sustancialmente a lo largo de la totalidad del cajón (1), dicho conducto de aire, o conductos de aire, (4) comprenden al menos una turbina (5), caracterizado porque dicho conducto vertical (2) está conectado con el mar a través de una abertura superior (6) situada debajo del nivel del mar; dicho conducto vertical (2) está conectado con el compartimiento (3) a través de una abertura inferior (7) o a través de un conducto inclinado u horizontal (19); dicho compartimiento (3) se extiende sustancialmente a lo largo de la totalidad del cajón (1); dicho compartimiento (3) está en parte por debajo del nivel del mar y enparte por encima del nivel del mar.
Description
Convertidor de energía de olas por columna de
agua oscilante incorporado en un rompeolas de tipo cajón.
El invento describe un rompeolas de tipo cajón
que es capaz de proteger un puerto o una capa marina de agua con
una pequeña reflexión de olas, y puede convertir la energía del
oleaje en energía eléctrica.
Los rompeolas de tipo cajón (véase por ejemplo
Goda Y., Random Seas and Design of Maritime Structures, World
Scientific, capítulo 4, 2.000; o Boccotti P., Wave Mechanics for
Ocean Engineering, Elsevier, capítulo 13, 2.000) consisten en
cajones de hormigón armado muy próximos entre sí o unidos juntos,
sobre una cimentación en el lecho marino. Cada cajón está
subdividido en un número de celdas por paredes verticales.
Típicamente, los cajones se construyen en diques secos, se remolcan
y se sumergen. Las celdas se llenan de arena y/o grava y/u hormigón
u otra clase de lastre. Luego, se cuela una superestructura en
hormigón.
Los rompeolas de tipo cajón son excelentes para
proteger los puertos, porque se pueden construir fácilmente y son
muy resistentes. El único inconveniente es que reflejan casi toda la
energía incidente del oleaje, y, como consecuencia, las alturas de
las olas al nivel del rompeolas crecen, y se producen enormes
descargas por desbordamiento. Por supuesto, la amplificación de las
olas podría ser peligrosa para botes y barcos que se aproximen a un
puerto, y la descarga por desbordamiento podría ser arriesgada para
personas, instalaciones, y barcos situados dentro de un puerto.
La patente de EE,UU. Nº 6.450.782 B1 ha descrito
un cajón sumergido en el lecho marino, con una cámara de aire y un
conducto vertical que tienen la misma anchura que el cajón. La
abertura superior del conducto vertical está por debajo del nivel
del mar, y a través de esta abertura el agua entra alternativamente
al cajón y sale del cajón. La altura de la cámara de aire dentro
del cajón se regula con medios para bombear o descargar aire. La
regulación se realiza de tal manera que el período característico de
las oscilaciones libres dentro del cajón sea muy próximo al período
de la ola. Una realización de la patente de EE.UU. Nº 6.450.732 B1
comprende una turbina autorrectificadora (por ejemplo una turbina
Wells), que es una turbina cuyo sentido de giro no cambia si se
invierte el flujo. Esta turbina está instalada en una pequeña
sección del conducto vertical y es impulsada por el flujo de agua a
gran velocidad en dicho conducto.
La instalación descrita por la patente de EE.UU.
Nº 6.450.732 B1 es un excelente absorbente de energía del oleaje, y
se puede usar con muy buen resultado para construir rompeolas
sumergidos con un impacto ambiental muy pequeño. Estos rompeolas
son capaces de proteger a las playas contra la erosión, pero no
pueden proteger un puerto porque una parte de la energía del oleaje
se va más allá de estos rompeolas. Además, el cajón de la patente
de EE.UU. Nº 6.450.792 B1 que tiene una cámara de aire a presión,
necesita un compresor, y requiere un control contra las fugas de
aire. Como un convertidor de la energía del oleaje, el cajón de la
patente Nº 6.450.732 B1 tiene la turbina por debajo del nivel del
mar, lo cual implica cierta dificultad de mantenimiento y la
necesidad de un compartimiento estanco para un generador.
Los convertidores convencionales de energía del
oleaje conocidos como OWC (columnas oscilantes de agua) se
describen ampliamente en la bibliografía científica. Pueden ser OWC
de litoral (véase patente de EE.UU. Nº 5191225), OWC de rompeolas
(véase Takehashi y colaboradores, ponencias de la 23ª Conferencia
Internacional sobre ingeniería costera, págs
3440-3453, American Society Civil Engineers, Nueva
York, 1992) u OWC flotantes (véase patente de EE.UU. 6194791), de
acuerdo a si están instalados en una costa, o en un rompeolas de
tipo cajón, o en una estructura que se sumerge. Las OWC,
esencialmente, consisten en una caja que descansa en el lecho
marino, con el techo por encima del nivel del mar y con una gran
abertura vertical practicada en la pared principal vertical (la
batida por las olas). La abertura vertical se extiende desde casi el
lecho marino hasta casi el nivel del mar, con lo que las olas son
capaces de propagarse en el interior de las OWC. El aire
comprendido entre la superficie del mar y el techo de la caja,
alternativamente, se comprime y expande debido a la acción de las
olas sobre la superficie del mar. Un conducto para aire conecta la
OWC a la atmósfera, y una turbina autorrectificadora es impulsada
por un flujo de aire alternativo en dicho conducto para aire.
Por tanto, a diferencia del dispositivo de
absorción del presente invento que se va a presentar en esta
memoria, una OWC no es un conducto en U con una cámara de aire que
actúe como un muelle. Por tanto, una OWC no puede aprovechar una
resonancia natural en donde el período característico de las
oscilaciones libres en un conducto en U es igual al período de la
ola. Esta es la razón de que para mejorar el rendimiento, algunas
OWC aprovechan una resonancia forzada con algunos dispositivos
complejos para el control de fase en cada ola individual (véase
Korde U.A. Applied Ocean Res. 13, 19919).
En resumen, las OWC exigen una gran abertura
vertical en la pared principal vertical de tal manera que su
estructura difiere mucho de la estructura compacta de los rompeolas
de tipo cajón convencionales. Además, para mejorar el rendimiento,
las OWC necesitan algunos dispositivos complejos para controlar la
fase.
Los objetivos del presente invento son construir
un rompeolas de tipo cajón que:
- (i)
- es adecuado para proteger un puerto;
- (ii)
- refleja solamente una pequeña proporción de la energía del oleaje incidente, y convierte la energía del oleaje en energía eléctrica;
- (iii)
- tiene turbinas sobre el nivel del mar, no necesita medios tales como compresores, y no requiere un control contra las fugas de aire;
- (iv)
- tiene un dispositivo de absorción que consiste en un conducto en U con una cavidad de aire que actúa como un muelle;
- (v)
- no necesita dispositivos complejos para el control de fase, dado que aprovecha una resonancia natural en donde el período característico de las oscilaciones en el conducto en U es muy próximo al período de la ola;
- (vi)
- tiene la misma estructura compacta y el comercio de construcción bien establecido que los rompeolas de tipo cajón convencionales.
Por último, se analizarán ahora los documentos
siguientes.
El documento GB 2080437A describe un convertidor
de energía del oleaje con un conducto vertical (10) en el lado
batido por las olas; en donde dicho conducto vertical (10) contiene
una columna (11) de agua, dicho conducto vertical (10) está
conectado con el mar a través de una abertura inferior (no a través
de una abertura superior, como en el presente invento), dicho
conducto vertical está conectado con un compartimiento a través de
una abertura superior para circulación de aire, por encima del
nivel del mar (no a través de una abertura inferior para la
circulación de agua, por debajo del nivel del mar, como en el
presente invento); en donde dicho compartimiento está conectado con
la atmósfera a través de un conducto con una turbina (16), y dicho
compartimiento está provisto de un tubo en U (15) cuya función
principal debería ser mantener las oscilaciones presentes en el
conducto vertical (10) en fase con el movimiento de las olas (no la
absorción de la energía del oleaje).
El documento US 4139984A describe un convertidor
de energía del oleaje que consiste en una estructura flotante (no
una estructura fija como un rompeolas de tipo cajón). La turbina se
impulsa por aire, y el flujo de aire lo causan las oscilaciones del
nivel del mar en una cámara. Estas oscilaciones se deben al
movimiento de las olas del mar y al movimiento de la estructura
flotante (no sólo debido al movimiento de las olas del mar como en
el presente invento). La masa del agua oscilante está dentro de unos
pozos verticales (no en un conducto en U).
A diferencia de la instalación del presente
invento, hay unas válvulas de retención para regular el caudal de
aire.
El documento GB 2365385A describe una estructura
submarina para extraer energía eólica, del oleaje y de las
corrientes de las mareas, que soporta algunas turbinas eólicas (no
una instalación que consiste en un rompeolas de tipo cajón
destinado a convertir la energía del oleaje, y algunas turbina
eólicas en la capa de agua abrigada detrás de dicho rompeolas, como
en la reivindicación 6 del presente invento).
El documento 047 (M-280) volumen
008 de los resúmenes de patentes de Japón describe una OWC con una
cámara que está dividida en una pluralidad de secciones en la
dirección interior. Tratándose de una OWC, este convertidor está
conectado con el mar a través de una abertura vertical que se
extiende desde casi el lecho marino (no a través de un conducto en
U).
El documento US 6194791 B1 describe un
convertidor submarino que está conectado con el mar a través de unas
secciones tubulares inclinadas cuyas bocas tocan el lecho marino
(no a través de un conducto en U). A diferencia del rompeolas de
tipo cajón del presente invento, el convertidor submarino antes
mencionado, que tiene la boca en el fondo del mar, necesita unas
compuertas adicionales con el fin de flotar; retirándose dichas
compuertas después que el convertidor se ha remolcado y sumergido.
La instalación puede estar provista de una turbina eólica
preferiblemente situada en o cerca de la parte superior de la
estructura (no en la capa de agua abrigada detrás de la estructura,
como en la reivindicación 6 del presente invento).
El documento GB 1572086 describe convertidores
de energía del oleaje que impulsan turbinas hidráulicas (no
turbinas de aire como en el presente invento). Algunos de los
convertidores antes mencionados consisten en conductos en U con un
extremo que está conectado con un depósito de aire que permanece
casi a presión constante durante un ciclo de oleaje (el aire no
actúa como un muelle, como en el presente invento).
Los objetivos del invento se obtienen con un
rompeolas de tipo cajón cuyos cajones se construyen como se ha
mostrado en la Figura 1. Específicamente, un cajón 1 comprende:
- (i)
- un conducto vertical 2 que se extiende sustancialmente a lo largo de todo el cajón 1 y está conectado con el mar a través de una abertura superior 6;
\newpage
- (ii)
- un compartimiento 3 que se extiende sustancialmente a lo largo de todo el cajón y está conectado con el conducto vertical 2 a través de una abertura 7; estando la base de dicho compartimiento 3 debajo del nivel del mar, y estando el techo 8 de dicho compartimiento 3 por encima del nivel del mar;
- (iii)
- un conducto de aire 4 que conecta el compartimiento 3 con la atmósfera;
- (iv)
- una turbina autorrectificadora 5 instalada en el conducto de aire.
El hecho de que el conducto vertical 2 esté
conectado con el mar a través de una abertura superior 6, y el agua
pueda circular desde el conducto vertical 2 al compartimiento 3 (y
viceversa, desde el compartimiento 3 hasta el conducto vertical 2)
a través de una abertura inferior 7 situada debajo del nivel del
mar, y el hecho de que el compartimiento 3 (como el conducto
vertical 2) se extienda sustancialmente a lo largo de todo el cajón
1, y el hecho de que el compartimiento 3 esté en parte debajo del
nivel del mar y en parte por encima del nivel del mar, permite
obtener una masa de agua que oscile en un conducto en U que
consiste en el conducto vertical 2 y el compartimiento 3, en donde
el aire del compartimiento 3 actúe como un muelle sobre dicha masa
de agua. El período característico de las oscilaciones de la masa
contenida en el conducto en U aumenta cuando:
- (i)
- se disminuye la anchura del conducto vertical 2,
- (ii)
- se aumenta la longitud del conducto vertical 2,
- (iii)
- se aumenta la anchura y la altura del compartimiento 3,
- (iv)
- se aumenta el diámetro del conducto 4 de aire.
La anchura y la longitud del conducto vertical
2, y la anchura y la altura del compartimiento 3, se fijan de tal
manera que el período característico sea muy próximo al período de
ola del oleaje que transporta la máxima cantidad de energía en el
transcurso de un año. A título de ejemplo, considerando las
estadística de oleaje a largo plazo, debería fijarse un período
característico de aproximadamente 6 segundos en el mar
Mediterráneo.
La instalación del presente invento funciona de
la manera siguiente. Bajo la acción del oleaje, la presión fluctúa
sobre la abertura superior 6 del conducto vertical 2. Estas
fluctuaciones de presión causan oscilaciones del agua contenida en
el conducto en U que consiste en el conducto vertical 2 y
compartimiento 3. Como consecuencia, el aire contenido en el
compartimiento 3 se comprime y expande, y en el conducto 4 de aire
se produce un flujo alternativo de aire. Este flujo de aire impulsa
la turbina autorrectificadora 5. De este modo, las olas no se
propagan al interior de la instalación del presente invento,
mientras que, como se ha dicho anteriormente, las olas sí se
propagan en las OWC.
En las condiciones de resonancia, cuando el
período característico es muy próximo al período de cresta del
espectro de ola del estado del mar, se estima que esta instalación
es capaz de absorber hasta el 80%-90% de la energía del oleaje
incidente, lo que significa que la energía del oleaje reflejada se
reduce hasta solamente el 10%-20% de la energía del oleaje
incidente. Esta estimación se ha realizado por medio de simulaciones
numéricas de olas generadas por viento de forma aleatoria (véase
Boccotti P., Wave Mechanics for Ocean Engineering, 2000, capítulos 4
y 5).
En cuanto al control, se debe verificar que el
agua contenida en el compartimiento 3 no choca con el techo 8. Este
evento podría ocurrir en el caso de alguna tormenta de gran
intensidad..Cuando el nivel de agua contenida en el compartimiento
3 sobrepasa cierto valor umbral de seguridad, se debe cerrar la
válvula 9. El nivel de agua en el compartimiento 3 se podría medir
por medio de una sonda ultrasónica fijada al techo 8. Dado que la
instalación aprovecha una resonancia natural, no hay ninguna
necesidad de un control de fase. Finalmente, dado que el valor
medio de la presión de aire en el compartimiento 3 es igual a la
presión atmosférica, no hay necesidad de controlar las fugas de
aire, ni de instalar compresores.
Dado que la instalación aprovecha una resonancia
natural en un conducto en U, solamente se necesita una abertura
exterior horizontal 6 relativamente pequeña. Además, el conducto en
U (es decir, el conducto vertical 2 y el compartimiento 3) puede
estar bien por encima de la base del cajón 1, de tal manera que se
puede llenar con hormigón el compartimiento debajo del conducto en
U. Esta es la razón de que el rompeolas de tipo cajón del presente
invento tenga casi la misma estructura compacta que un rompeolas de
tipo cajón convencional.
A continuación se describe el presente invento a
título ilustrativo y sin carácter limitativo, con referencia a los
dibujos, en los que:
La Figura 2 es una vista en corte transversal
vertical de una primera realización de un cajón del rompeolas de
acuerdo con el presente invento, a lo largo del plano
I-I de las Figuras 3 y 4;
La Figura 3 es una vista en corte transversal
horizontal de la primera realización del presente invento, a lo
largo del plano II-II de la Figura 2;
La Figura 4 es una vista en corte transversal
horizontal de la primera realización del presente invento, a lo
largo del plano III-III de la Figura 2;
La Figura 5 es una vista en corte transversal
vertical de una segunda realización del presente invento, a lo
largo del plano I-I de las Figuras 6 y 7;
La Figura 6 es una vista en corte transversal
horizontal de la segunda realización del presente invento, a lo
largo del plano II-II de la Figura 5;
La Figura 7 es una vista en corte transversal
horizontal de la segunda realización del presente invento, a lo
largo del plano III-III de la Figura 5;
La Figura 8 es una vista en corte transversal
vertical de una tercera realización del presente invento, a lo
largo del plano I-I de las Figuras 9 y 10;
La Figura 9 es una vista en corte transversal
horizontal de la tercera realización del presente invento, a lo
largo del plano II-II de la Figura 8;
La Figura 10 es una vista en corte transversal
horizontal de la tercera realización del presente invento, a lo
largo del plano III-III de la Figura 8;
La Figura 11 es una vista en corte transversal
vertical de una cuarta realización;
La Figura 12 es una vista en corte transversal
vertical de una quinta realización.
El rompeolas del presente invento consiste en
unos cajones muy próximos entre sí o unidos juntos, como un
rompeolas de tipo cajón convencional. Lo mismo que en el caso de los
cajones de un rompeolas de tipo cajón convencional, los cajones del
rompeolas del presente invento (véanse Figuras 2 a 12) descansan
típicamente en una cimentación 13 de un montón de escombros sobre
el lecho marino 17, y un cajón 1 del rompeolas consiste en unas
celdas que están llenas de arena y/o grava 11 y/u hormigón 12. Como
en un rompeolas de tipo cajón convencional, encima de cada cajón se
cuela en hormigón una superestructura 10.
En una primera realización (Figuras 2, 3 y 4),
algunas paredes verticales 14'. 14'' de refuerzo subdividen el
conducto vertical 2 en unas secciones 2', 2'', 2''' y subdividen el
compartimiento 3 en celdas 3'. 3''. 3'''- Cada una de dichas celdas
3', 3'', 3''' está unida a la atmósfera por su propio conducto de
aire 4'. 4'', 4''' con turbinas autorrectificadoras (por ejemplo
turbinas Wells) 5', 5'', 5''' y válvulas 9', 9'', 9'''.
En una segunda realización (Figuras
5-6-7), las paredes verticales 14',
14'', 14^{IV}, 14^{V} están provistas de unas abertura 15',
15'', 15^{IV}, 15^{V} cerca del techo 8. Dichas aberturas dejan
circular el aire desde una a otra de las celdas 3', 3'', 3''' y
desde una a otra de las celdas 3^{IV}, 3^{V} y 3^{VI}.
Las celdas 3', 3'', 3''' están conectadas con la
atmósfera a través del conducto 4' de aire con la turbina
autorrectificadora 6' y la válvula 9'; las celdas 3IV, 3V, 3VI están
conectadas con la atmósfera a través del conducto 4'' de aire con
turbina autorrectificadora 5'' (que no se ve) y la válvula 9'' (que
no se ve).
En una tercera realización (Figuras
8-9-10), no hay aberturas en las
paredes verticales 14', 14'', 14''', 14^{IV}, 14^{V} y las
celdas 3', 3'', 3''' están conectadas con el conducto 4' de aire a
través de los tubos 16', 16'', 16''' que están provistos de
válvulas 9', 9'', 9''', y las celdas 3^{IV}, 3^{V}, 3^{VI}
están conectadas con el conducto 4'' de aire a través de los tubos
16^{IV}, 16^{V}, 16^{VI} que están provistos de válvulas
9^{IV}, 9^{V}, 9^{VI}. Los conductos 4' y 4'' de aire están
conectados con la atmósfera y contienen turbinas
autorrectificadoras 5', 5''.
Una cuarta realización es una versión más
sofisticada de la segunda realización, en donde hay un tabique
vertical que se extiende en altura desde el techo 8 hacia abajo sin
llegar a la base del compartimiento 3. Cerrando la válvula 9' del
conducto 4' de aire, se reduce el período característico de tal
manera que hay un aumento de la producción de energía eléctrica con
olas de viento de período relativamente pequeño.
En la alternativa (Figura 12) en todas las
realizaciones, el conducto vertical 2 se podría conectar con el
compartimiento 3 a través de un conducto inclinado u horizontal 19.
La introducción de dicho conducto inclinado u horizontal 19 conduce
a un aumento del período característico.
En los océanos, donde el flujo energético del
oleaje es un orden de magnitud mayor que en el Mediterráneo, el
rompeolas del presente invento se podría construir con el único
alcance de producir energía eléctrica (no para proteger un
puerto).
Una central de energía renovable podría
consistir en un rompeolas de tipo cajón de acuerdo con el presente
invento y una serie de molinos de viento en la capa de agua
protegida detrás de dicho rompeolas. Una primera ventaja de esta
central es eliminar el empuje de las olas en los molinos de viento
instalados bajo la superficie del mar Una segunda ventaja es que se
puede obtener una producción más regular. De hecho, aún cuando no
haya viento, la central puede producir energía eléctrica,
aprovechando la energía del oleaje.
El rompeolas de tipo cajón del presente invento
tiene la misma estructura maciza en hormigón armado que un
rompeolas de tipo cajón convencional. También es la misma la
comercialización de la construcción, y el tamaño total es casi el
mismo - típicamente, la anchura de un rompeolas de tipo cajón del
presente invento demuestra ser aproximadamente un 5% mayor que la
anchura de un rompeolas de tipo cajón convencional, bajo los mismos
factores de seguridad contra el deslizamiento y el vuelco, y bajo la
misma carga sobre la cimentación. El aparato hidráulico es
particularmente simple - típicamente, consiste en una sola turbina
por cajón, con un diámetro entre 1 m y 1,5 m. El control se reduce
a un mínimo, dado que la instalación aprovecha una resonancia
natural en un conducto en U y no requiere control de fase.
A pesar de la sencillez global, el rompeolas del
presente invento tiene dos ventajas importantes sobre un rompeolas
convencional de cajones. En primer lugar, convierte una parte de la
energía del oleaje incidente en energía eléctrica. En segundo
lugar, refleja menos energía del oleaje. Los cálculos del invento,
basados en simulaciones numéricas de olas aleatorias generadas por
el viento con algunos espectros característicos, demuestran que el
rompeolas del presente invento es capaz de absorber más del 70% de
energía del oleaje incidente al año, y es capaz de convertir en
energía eléctrica más de la tercera parte de la energía absorbida.
Para esta estimación se han usado los gráficos de Curren y Gate
(Proc.Inst.Mech.Engrs. 211, 1977) para el rendimiento de una
turbina simple Wells de monoplano.
Claims (7)
1. Un rompeolas de tipo cajón en donde al menos
un cajón (1) de dicho rompeolas de tipo cajón comprende un conducto
vertical (2), un compartimiento (3), y al menos un conducto (4) de
aire que conecta dicho compartimiento (3) con la atmósfera, y en
donde dicho conducto vertical (2) está en el lado batido por las
olas de dicho cajón (1), cuyo conducto vertical (2) se extiende
sustancialmente a lo largo de la totalidad del cajón (1), dicho
conducto de aire, o conductos de aire, (4) comprenden al menos una
turbina (5), caracterizado porque dicho conducto vertical
(2) está conectado con el mar a través de una abertura superior (6)
situada debajo del nivel del mar; dicho conducto vertical (2) está
conectado con el compartimiento (3) a través de una abertura
inferior (7) o a través de un conducto inclinado u horizontal (19);
dicho compartimiento (3) se extiende sustancialmente a lo largo de
la totalidad del cajón (1); dicho compartimiento (3) está en parte
por debajo del nivel del mar y en parte por encima del nivel del
mar.
2. El rompeolas de tipo cajón de acuerdo con
la reivindicación 1, en el que el conducto vertical (2) está
subdividido en secciones (2', 2'', 2''') y el compartimiento (3)
está subdividido en celdas (3', 3'', 3''') por paredes verticales
(14', 14''), y en donde cada una de dichas celdas (3', 3'', 3''')
está conectada con la atmósfera a través de al menos un conducto de
aire (4', 4'', 4''') con una turbina (5', 5'', 5''') y en donde los
conductos de aire (4', 4'', 4''') están provistos de unas válvulas
(9', 9'', 9''') u otros dispositivos de cierre.
3. El rompeolas de tipo cajón de acuerdo con
la reivindicación 1, en donde el conducto vertical (2) está
subdividido en secciones (2', 2'', 2''', 2^{IV}, 2^{V},
2^{VI}) y el compartimiento (3) está subdividido en celdas (3',
3'', 3''', 3^{IV}, 3^{V}, 3^{VI}) por unas paredes verticales
(14', 14'', 14''', 14^{IV}, 14^{V}, 14^{VI}), en donde el
aire puede circular por todas las celdas (3', 3'', 3''', 3^{IV},
3^{V}, 3^{VI}) o a través de grupos de dichas celdas, por
ejemplo a través de aberturas (15', 15'', 15^{IV}, 15^{V})
practicadas en las paredes (14', 14'', 14''', 14^{IV}, 14^{V},
14^{VI}), y el aire contenido en las celdas (3', 3'', 3''',
3^{IV}, 3^{V}, 3^{VI}) se conecta con la atmósfera a través de
al menos un conducto de aire (4', 4'') que está provisto de
turbinas (5'. 5'') y válvulas (9', 9'') u otros dispositivos de
cierre.
4. El rompeolas de tipo cajón de acuerdo con
la reivindicación 1, en donde el conducto vertical (2) está
subdividido en secciones (2', 2'', 2''', 2^{IV}, 2^{V},
2^{VI}) y el compartimiento (3) está subdividido en celdas (3',
3'', 3''', 3^{IV}, 3^{V}, 3^{VI}) por paredes verticales (14',
14'', 14''', 14^{IV}, 14^{V}, 14^{VI}), con las celdas (3',
3'', 3''', 3^{IV}, 3^{V}, 3^{VI}) estando conectadas con la
atmósfera a través de unos tubos (16', 16'', 16''', 16^{IV},
16^{V}, 16^{VI}) que se unen (directamente o con algunos
bastidores de distribución interpuestos) al menos un conducto de
aire (4', 4'') que está provisto de turbinas (5', 5'') y en donde
los tubos (16', 16'', 16''', 16^{IV}, 16^{V}, 16^{V}I) están
provistos de válvulas (9', 9'', 9''', 9^{IV}, 9^{V}, 9^{VI})
u otros dispositivos de cierre.
5. El rompeolas de tipo cajón de acuerdo con
la reivindicación 2, en el que el compartimiento (3) está provisto
de un tabique vertical (18) y en el que dicho tabique (18) se
extiende por la totalidad de la anchura del compartimiento (3) y se
extiende en altura desde el techo (8) hacia abajo sin llegar a la
base de dicho compartimiento (3).
6. Una central de energía renovable,
caracterizada porque dicha central consiste en el rompeolas
de tipo cajón de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2 ó 3 ó 4 ó
5, y en un número de molinos de viento en la capa de agua protegida
detrás de dicho rompeolas de tipo cajón.
7. El rompeolas de tipo cajón de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2 ó 3 ó 4 ó 5 sin las turbinas, para convertir
el movimiento de la olas del mar en una forma más adecuada para la
conversión.
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