ES2299334B1 - Dispositivo de generacion de energia electrica accionado por agua. - Google Patents
Dispositivo de generacion de energia electrica accionado por agua. Download PDFInfo
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Abstract
Dispositivo de generación de energía eléctrica accionado por agua. El dispositivo comprende un flotador (1) desplazable verticalmente por la acción del agua; medios de transmisión (3, 6, 7; 14) del movimiento de dicho flotador (1); una cuerda (4) conectada a dichos medios de transmisión del movimiento del flotador (1); y por lo menos un generador eléctrico (11) accionado por dicha cuerda (4). Se consigue un gran rendimiento, ya que el dispositivo es barato, sencillo y fácil de fabricar, pudiendo ocupar además un espacio reducido.
Description
Dispositivo de generación de energía eléctrica
accionado por agua.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de generación de energía eléctrica accionado por
agua.
En la actualidad se conocen diferentes sistemas
para la producción de energía eléctrica a partir de la energía
hidráulica provocada, por ejemplo, por las olas del mar o por la
caída del agua en las centrales hidroeléctricas.
El inconveniente principal es que estos sistemas
conocidos actualmente requieren una inversión considerable, ya que
se construyen instalaciones de unas dimensiones considerables, como
por ejemplo las centrales hidroeléctricas.
Además del aspecto económico, las instalaciones
de generación de energía hidroeléctrica presentan el inconveniente
de que transforman el entorno donde se instalan.
Con el generador eléctrico de la invención se
consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras
ventajas que se describirán.
El dispositivo de generación de energía
eléctrica accionado por agua de la presente invención se caracteriza
por el hecho de que comprende:
- un flotador desplazable verticalmente por la
acción del agua;
- medios de transmisión del movimiento de dicho
flotador;
- una cuerda conectada a dichos medios de
transmisión del movimiento del flotador; y
- por lo menos un generador eléctrico accionado
por dicha cuerda.
Con el dispositivo de la presente invención se
consigue una gran rendimiento, ya que el dispositivo es barato,
sencillo y fácil de fabricar, pudiendo ocupar además un espacio
reducido, en comparación con los dispositivos de producción de
energía eléctrica a partir del agua conocidos actualmente.
Ventajosamente, entre dicha cuerda y
dicho(s) generador(es) eléctrico(s) está
colocada una corona dentada que engrana con por lo menos una caja
multiplicadora, estando cada caja multiplicadora conectada a un
generador eléctrico.
Además, dicha corona dentada comprende
preferiblemente un regulador de velocidad, que evita que la cuerda
se acelere en exceso.
Según una realización, dichos medios de
transmisión del movimiento de dicho flotador comprenden una
cremallera solidaria al flotador, que engrana con un piñón
solidario a un eje, el cual está conectado a dicha cuerda. En este
caso, dicho eje puede comprender un freno.
Según una segunda realización, dichos medios de
transmisión del movimiento de dicho flotador comprenden un eje con
una doble espiral.
Si se desea, dicho flotador puede comprender
alojados en su interior dicha cuerda y dicho por lo menos un
generador eléctrico.
Según una realización, dicho flotador tiene
forma de campana y está provisto de por lo menos una válvula,
colocada en su parte superior. En este caso, el dispositivo también
comprende un inyector de aire conectado a un compresor, que inyecta
aire al interior del flotador.
Además, dicho flotador en forma de campana
comprende preferentemente un par de brazos que se deslizan a lo
largo de unas guías.
Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto
se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a
título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de
realización.
La figura 1 es una vista en perspectiva de una
primera realización del generador eléctrico de la presente
invención;
La figura 2 es una vista en alzado de una
primera realización del generador eléctrico de la presente
invención, en diferentes posiciones que representan el ciclo de
producción de energía;
La figura 3 es una vista en perspectiva del
mecanismo de producción de energía de generador según una primera
realización;
La figura 4 es una vista en perspectiva de una
segunda realización del generador eléctrico de la presente
invención;
La figura 5 es una vista en alzado de una
segunda realización del generador eléctrico de la presente
invención, en diferentes posiciones que representan el ciclo de
producción de energía;
La figura 6 es una vista en perspectiva del
mecanismo de producción de energía de generador según una segunda
realización;
La figura 7 es una vista en perspectiva de una
tercera realización del generador eléctrico de la presente
invención;
La figura 8 es una vista en alzado de una
tercera realización del generador eléctrico de la presente
invención, en diferentes posiciones que representan el ciclo de
producción de energía;
La figura 9 es una vista en perspectiva del
mecanismo de producción de energía del generador según una tercera
realización; y
La figura 10 es una vista en planta de una
cuarta realización del dispositivo generador de energía.
En primer lugar, debe indicarse que en la
presente memoria mediante el término "cuerda" se indica un
resorte o muelle para poner en funcionamiento un mecanismo, tal
como, por ejemplo, similar a la cuerda que se utiliza en un
reloj.
En las figuras 1 a 3 se ha representado una
primera realización del dispositivo de la presente invención.
En esta primera realización, el dispositivo
comprende un flotador 1 que se desliza verticalmente a lo largo de
una barra 2. Dicho flotador comprende una cremallera 3 que es
solidaria al mismo.
El movimiento vertical del flotador 1 es
transmitido a una cuerda 4, que acciona uno o varios generadores
eléctricos 5.
Dicha transmisión de movimiento se realiza
mediante la cremallera 3, que engrana con un piñón 6 solidario a un
eje 7, el cual acciona la cuerda 4. Dicho eje 7 comprende un freno
12.
El mecanismo de producción de energía está
formado por la cuerda 4, que comprende una corona dentada 8 que
engrana con un par de cajas multiplicadoras 9 a través de sendos
engranajes 10 y con un regulador de velocidad 15. Además, cada caja
multiplicadora 9 está conectada a un generador eléctrico
11.
11.
Esta primera realización del dispositivo de la
presente invención está especialmente diseñada para utilizarse en
el mar, de manera que serán las olas del mar las que provoquen el
movimiento del flotador 1.
En las figuras 4 a 6 se ha representado una
segunda realización del dispositivo de la presente invención. Esta
segunda realización está pensada para utilizarse en un río, mediante
la colocación de un sistema de esclusas 13, situándose el
dispositivo de la presente invención entre dos esclusas 13.
Debe indicarse que para identificar los mismos
elementos o elementos equivalentes a la realización anterior se
utilizan las mismas referencias numéricas.
En este caso el flotador 1 es mucho más grande y
comprende en su interior el mecanismo de producción de la energía,
que es prácticamente igual al descrito en la realización
anterior.
El flotador 1 se desplaza verticalmente a lo
largo de un eje con una doble espiral 14, que permite que transmita
el movimiento a la cuerda 4 tanto durante la subida del flotador 1
como en su bajada. Para poder aprovechar ambos movimientos, el
mecanismo de producción de la energía comprende un mecanismo de
cambio de sentido 16, que consiste, por ejemplo, en un eje con dos
pistas en forma de espiral opuestas. En dichas pistas se introduce
un pestillo que provoca la rotación de la corona dentada 8 cargando
la cuerda 4. Cuando el flotador 1 lleva a su posición inferior, el
pestillo cambia de pista, posibilitando la carga hacia el mismo
sentido durante el ascenso del flotador 1, y cuando éste llega a su
posición superior cambia nuevamente de pista.
En la figura 5 se han representado los
movimientos que realiza el flotador 1 en función de la apertura o
cierre de las esclusas 13.
En concreto, cuando las dos esclusas 13 están
cerradas, el flotador 1 está colocado en su posición inferior. Al
abrir la esclusa anterior (la de la izquierda en la figura 5), el
agua provoca que el flotador 1 suba, hasta llegar a su posición
superior, momento el que se cierra la esclusa anterior.
A continuación se abre la esclusa posterior (la
de la derecha en la figura 5), para conseguir que baje el nivel del
agua, y en consecuencia el flotador 1. Una vez está colocado el
flotador 1 en su posición inferior, se cierra la esclusa posterior
y se vuelve a repetir el ciclo.
En las figuras 7 a 9 se ha representado una
tercera realización del dispositivo de la presente invención, que
está especialmente diseñada para utilizarse en pozos.
En este caso el flotador 1 tiene forma de
campana y comprende un par de válvulas de mariposa 17 colocadas en
su parte superior. Dicho flotador 1 también comprende un par de
brazos 18 que se deslizan a lo largo de unas guías laterales
19.
Como en el caso de la realización anterior, el
flotador 1 se desplaza verticalmente a lo largo de un eje provisto
de una doble espiral 14.
En esta tercera realización el dispositivo
también comprende un inyector de aire 20 conectado a un compresor
21, cuya función se explicará a continuación.
También en este caso, el mecanismo de producción
de energía (representado en la figura 9) es prácticamente idéntico
al de la realización anterior.
El funcionamiento del dispositivo de la presente
invención, según esta tercera realización, es el siguiente, de
acuerdo con la secuencia de movimientos representada en la figura
8:
Cuando el flotador 1 está en su posición
superior no hay agua en su interior. En esta posición, las válvulas
17 están abiertas. Debido su peso, y por la acción de la gravedad,
el flotador 1 baja a lo largo del eje 14, introduciéndose agua en
su interior.
Cuando el flotador 1 está completamente lleno de
agua las válvulas 17 se cierran y el flotador 1 se coloca en su
posición inferior.
Cuando el flotador 1 está en su posición
inferior se inyecta aire a presión a través del inyector 20, de
manera que se provoca que el flotador 1 se vacíe de agua y, en
consecuencia, inicie su movimiento de ascenso a lo largo del eje
14. Durante este movimiento de ascenso las válvulas 17 están
cerradas, impidiendo que el agua entre al interior del flotador
1.
Una vez el flotador 1 ha alcanzado su posición
superior se abren las válvulas 17 y se inicia el ciclo con el
descenso del flotador 1.
Según otra posible realización representada en
la figura 10, una pluralidad de dispositivos según la tercera
realización, identificados en general mediante la referencia
numérica 22, se pueden colocar en una aeronave giratoria de perfil
circular, estando colocados dichos dispositivos 22 de manera radial.
Si esta aeronave se colocara en el espacio sin gravedad, se podría
conseguir que girara de manera perpetua, similar a un satélite.
A pesar de que se ha hecho referencia a una
realización concreta de la invención, es evidente para un experto
en la materia que el generador eléctrico descrito es susceptible de
numerosas variaciones y modificaciones, y que todos los detalles
mencionados pueden ser substituidos por otros técnicamente
equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por
las reivindicaciones adjuntas.
Claims (11)
1. Dispositivo de generación de energía
eléctrica accionado por agua, caracterizado por el hecho de
que comprende:
- un flotador (1) desplazable verticalmente por
la acción del agua;
- medios de transmisión (3, 6, 7; 14) del
movimiento de dicho flotador (1);
- una cuerda (4) conectada a dichos medios de
transmisión del movimiento del flotador (1); y
- por lo menos un generador eléctrico (11)
accionado por dicha cuerda (4).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que entre dicha cuerda (4) y
dicho por lo menos un generador eléctrico (11) está colocada una
corona dentada (8) que engrana con por lo menos una caja
multiplicadora (9), estando cada caja multiplicadora (9) conectada a
un generador eléctrico (11).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que dicha corona dentada (8)
comprende un regulador de velocidad (15).
4. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dichos medios de
transmisión del movimiento de dicho flotador comprenden una
cremallera (3) solidaria al flotador (1), que engrana con un piñón
(6) solidario a un eje (7), el cual está conectado a dicha cuerda
(4).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que dicho eje (7) comprende un
freno (12).
6. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dichos medios de
transmisión del movimiento de dicho flotador comprenden un eje (14)
con una doble espiral.
7. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho flotador (1)
comprende alojados en su interior dicha cuerda (4) y dicho por lo
menos un generador eléctrico (11).
8. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que
dicho flotador (1) tiene forma de campana y está provisto de por lo
menos una válvula (17).
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que dicha por lo menos una
válvula (17) está colocada en la parte superior del flotador
(1).
10. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que también comprende un
inyector de aire (20) conectado a un compresor (21), que inyecta
aire al interior del flotador (1).
11. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado por el hecho de que
dicho flotador (1) en forma de campana comprende un par de brazos
(18) que se deslizan a lo largo de unas guías (19).
Priority Applications (1)
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| ES200600489A ES2299334B1 (es) | 2006-03-01 | 2006-03-01 | Dispositivo de generacion de energia electrica accionado por agua. |
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2006
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| EC2A | Search report published |
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