ES2370622B1 - APPARATUS TO CONVERT THE ENERGY OF MARINE, MARINE OR FLUVIAL CURRENTS IN ELECTRICAL ENERGY. - Google Patents

APPARATUS TO CONVERT THE ENERGY OF MARINE, MARINE OR FLUVIAL CURRENTS IN ELECTRICAL ENERGY. Download PDF

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ES2370622B1 ES201000648A ES201000648A ES2370622B1 ES 2370622 B1 ES2370622 B1 ES 2370622B1 ES 201000648 A ES201000648 A ES 201000648A ES 201000648 A ES201000648 A ES 201000648A ES 2370622 B1 ES2370622 B1 ES 2370622B1
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Abstract

Aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica.#El aparato comprende un flotador de superficie (1), una estructura sumergida (2) suspendida de dicho flotador de superficie (1), una hélice (3) instalada giratoriamente en dicha estructura sumergida (2) para ser impelida por masas de agua en movimiento de corrientes marinas, mareales o fluviales, y un generador eléctrico (4) conectado operativamente para ser accionado por dicha hélice (3). El flotador de superficie (1) y/o la estructura sumergida (2) están amarrados a un dispositivo de amarre (5). El generador eléctrico (4) está instalado en el flotador de superficie (1) y una transmisión mecánica está dispuesta para transmitir el movimiento de giro de un árbol de·accionamiento (3a) acoplado dicha hélice (3) a un árbol de entrada (4a) de dicho generador eléctrico (4).Apparatus for converting the energy of marine, tidal or river currents into electrical energy. # The apparatus comprises a surface float (1), a submerged structure (2) suspended from said surface float (1), a propeller (3) rotatably installed in said submerged structure (2) to be impelled by moving bodies of water from marine, tidal or river currents, and an electric generator (4) operatively connected to be operated by said propeller (3). The surface float (1) and / or the submerged structure (2) are tied to a mooring device (5). The electric generator (4) is installed on the surface float (1) and a mechanical transmission is arranged to transmit the rotational movement of a drive shaft (3a) coupled said propeller (3) to an input shaft (4a ) of said electric generator (4).

Description

de la turbina y el generador debido a la conexión rígi-of the turbine and the generator due to the rigid connection

Aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica. Campo de la técnicaApparatus for converting the energy of marine, tidal or river currents into electrical energy. Technical field

La presente invención concierne a un aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica, y es útil en el campo de la producción de energías renovables. Antecedentes de la invención The present invention concerns an apparatus for converting the energy of marine, tidal or fluvial currents into electrical energy, and is useful in the field of renewable energy production. Background of the invention

En los mares y océanos existen corrientes marinas consistentes en un movimiento de traslación, continuado y permanente de una masa de agua dentro de la masa general de agua que forma el mar u océano. Estas corrientes están causadas, principalmente, por el movimiento de rotación terrestre, que tiene un efecto distinto e incluso opuesto en el fondo del océano y en la superficie, y por los vientos constantes o planetarios, en conjunción con la configuración de las costas y la ubicación de los continentes. Otro fenómeno natural bien conocido es el de las mareas, consistente en un cambio periódico del nivel del mar producido principalmente por las fuerzas gravitacionales que ejercen la Luna y el Sol, aunque también influyen en gran medida las variaciones en la presión atmosférica. Las mareas en conjunción con la configuración de las costas producen corrientes locales y periódicas de flujo y reflujo de masas de agua que pueden llegar a tener una gran intensidad. También los ríos y otros cursos de agua proporcionan corrientes continuadas de agua producidas por el desnivel topográfico. In the seas and oceans there are marine currents consisting of a continuous and permanent movement of a body of water within the general body of water that forms the sea or ocean. These currents are mainly caused by the movement of terrestrial rotation, which has a different and even opposite effect on the ocean floor and on the surface, and by constant or planetary winds, in conjunction with the configuration of the coasts and the location of the continents. Another well-known natural phenomenon is that of the tides, consisting of a periodic change in sea level produced mainly by the gravitational forces exerted by the Moon and the Sun, although variations in atmospheric pressure also greatly influence. The tides in conjunction with the configuration of the coasts produce local and periodic flows of fl ow and re fl ow of bodies of water that can have a great intensity. Rivers and other waterways also provide continuous streams of water produced by topographic unevenness.

Así, la energía cinética de las masas de agua en movimiento de las corrientes marinas, mareales o fluviales son una inmensa fuente de energía limpia y renovable. En el estado de la técnica se conocen numerosos aparatos y dispositivos previstos para generar energía eléctrica a partir de la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales. Algunos de tales aparatos están enfocados al aprovechamiento de corrientes oceánicas profundas, mientras que otros están enfocados al aprovechamiento de corrientes marinas, mareales o fluviales relativamente superficiales. Thus, the kinetic energy of moving bodies of water from sea, tidal or river currents is an immense source of clean and renewable energy. In the state of the art, numerous apparatus and devices intended to generate electrical energy from the energy of marine, tidal or river currents are known. Some of these devices are focused on the use of deep ocean currents, while others are focused on the use of relatively superficial sea, tidal or river currents.

La patente JP-A-56146075 describe uno de dichos aparatos destinados al aprovechamiento de corrientes relativamente superficiales, el cual comprende una embarcación de doble casco, o catamarán, flotando en la superficie, y una estructura sumergida fijada a la embarcación por debajo del fondo de la misma. La mencionada estructura soporta una tobera convergente-divergente, en el área más estrecha de la cual está instalada una hélice de una turbina conectada a un árbol de accionamiento acoplado coaxialmente con el árbol de entrada de un generador eléctrico. La tobera acelera la corriente de agua antes de que ésta incida sobre la hélice de la turbina. JP-A-56146075 discloses one of said apparatus intended for the use of relatively surface currents, which comprises a double-hulled vessel, or catamaran, floating on the surface, and a submerged structure fixed to the vessel below the bottom of the same. The mentioned structure supports a convergent-divergent nozzle, in the narrowest area of which a propeller of a turbine is installed connected to a drive shaft coaxially coupled with the input shaft of an electric generator. The nozzle accelerates the water flow before it hits the turbine propeller.

Un inconveniente de este aparato es que el generador, al igual que la turbina, está dispuesto en la estructura sumergida, y esto obliga a proveer una carcasa herméticamente cerrada para el mismo. En la citada patente JP-A-56146075, la turbina y el generador eléctrico están alojados en una carcasa hermética parcialmente rodeada por la tobera convergente-divergente, lo cual requiere una tecnología relativamente sofisticada y es económicamente costoso. Otro inconveniente es que el catamarán que del cual pende la estructura sumergida es de un tipo convencional y en caso de fuerte oleaje puede verse sometido a un fuerte cabeceo, lo cual puede transmitir movimientos indeda entre la estructura sumergida y el catamarán. A drawback of this apparatus is that the generator, like the turbine, is arranged in the submerged structure, and this forces to provide a hermetically sealed housing for it. In said patent JP-A-56146075, the turbine and the electric generator are housed in a hermetic housing partially surrounded by the convergent-divergent nozzle, which requires a relatively sophisticated technology and is economically expensive. Another drawback is that the catamaran, from which the submerged structure hangs, is of a conventional type and in case of strong waves it can be subjected to a strong pitch, which can transmit indeterminate movements between the submerged structure and the catamaran.

Exposición de la invenciónExhibition of the invention

La presente invención contribuye a solventar los anteriores y otros inconvenientes aportando un aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica, el cual comprende un flotador de superficie y una estructura sumergida suspendida de dicho flotador de superficie. El flotador de superficie, o la estructura sumergida, o ambos, están amarrados mediante un dispositivo de amarre. En dicha estructura sumergida está instalada giratoriamente una hélice dispuesta para ser impelida por las corrientes marinas, mareales o fluviales, es decir, por masas de agua en movimiento dentro de la masa general del mar u océano, o masas de agua en movimiento de un río o canal. La mencionada hélice está conectada a un árbol de accionamiento soportado en la estructura sumergida, y en el flotador de superficie está instalado un generador eléctrico que tiene árbol de entrada. La hélice está conectada operativamente para accionar dicho generador eléctrico por medio de una transmisión mecánica dispuesta para transmitir el movimiento de giro de dicho árbol de accionamiento a dicho árbol de entrada del generador eléctrico. The present invention contributes to solve the above and other inconveniences by providing an apparatus for converting the energy of marine, tidal or fluvial currents into electrical energy, which comprises a surface float and a submerged structure suspended from said surface float. The surface float, or the submerged structure, or both, are tied by a mooring device. In said submerged structure, a propeller arranged to be impelled by marine, tidal or river currents is rotatably installed, that is, by moving bodies of water within the general mass of the sea or ocean, or moving bodies of water of a river or channel The aforementioned propeller is connected to a drive shaft supported in the submerged structure, and an electric generator having an input shaft is installed in the surface float. The propeller is operatively connected to drive said electric generator by means of a mechanical transmission arranged to transmit the rotational movement of said drive shaft to said input shaft of the electric generator.

Con esta construcción, el generador eléctrico está alojado en una cámara del flotador de superficie, el cual comprende una cubierta con una tapa amovible que cierra herméticamente dicha cámara. Dado que la tapa no está sumergida, el cierre hermético de la misma sólo debe resistir presiones muy próximas a la presión atmosférica. Así, el cierre hermético de la tapa puede comprender, por ejemplo, unas grapas rápidas convencionales y un simple burlete perimetral de un material elástico fácilmente asequibles a un bajo coste. With this construction, the electric generator is housed in a chamber of the surface float, which comprises a cover with a removable cover that seals said chamber. Since the lid is not submerged, the seal of the lid must only withstand pressure very close to atmospheric pressure. Thus, the sealing of the lid can comprise, for example, conventional quick clips and a simple perimeter seal of an elastic material easily available at a low cost.

En una realización, la mencionada transmisión mecánica desde el árbol de accionamiento de la hélice al árbol de entrada del generador eléctrico comprende un cable de transmisión flexible a torsión, preferiblemente un cable trenzado protegido por una funda flexible, el cual puede atravesar el casco del flotador de superficie por ejemplo a través de una junta hermética. Este tipo de transmisión es simple y económica, y en virtud de su flexibilidad se adapta aceptablemente bien a la acción de las corrientes y el oleaje. In one embodiment, said mechanical transmission from the propeller drive shaft to the input shaft of the electric generator comprises a torsionally flexible transmission cable, preferably a braided cable protected by a flexible cover, which can pass through the float hull. of surface for example through a seal. This type of transmission is simple and economical, and by virtue of its flexibility it adapts acceptably well to the action of currents and waves.

En una realización alternativa (no mostrada), la transmisión mecánica comprende uno o más árboles giratorios rígidos auxiliares conectados al árbol de accionamiento de la hélice y al árbol de entrada del generador eléctrico, y si es el caso el uno al otro, mediante unos reenvíos angulares de engranajes o unas juntas universales de cruceta de tipo cardán. Los mencionados reenvíos angulares de engranajes pueden ser multiplicadores para aumentar la velocidad de giro de los sucesivos árboles. Al menos uno de dichos árboles auxiliares atraviesa el casco del flotador de superficie mediante una junta hermética con un retén o similar. In an alternative embodiment (not shown), the mechanical transmission comprises one or more auxiliary rigid rotating shafts connected to the propeller drive shaft and the input shaft of the electric generator, and if applicable to each other, by means of forwarding Angular gears or universal cross joints of the gimbal type. The aforementioned angular gear forwarding can be multipliers to increase the speed of rotation of the successive trees. At least one of said auxiliary trees crosses the hull of the surface float by means of an airtight seal with a retainer or the like.

La estructura sumergida comprende una plancha perforada horizontal fijada a unos miembros estructurales rígidos que se proyectan hacia abajo desde el flotador de superficie. Desde un borde delantero de dicha plancha perforada se extiende hacia delante una aleta móvil, la cual está montada de manera que puede pivotar respecto a un eje horizontal para formar un ángulo variable con la plancha perforada. Esta aleta móvil está conectada mediante unos cables a unas boyas que flotan en la superficie. Los mencionados cables pueden estar guiados respecto a la estructura sumergida, por ejemplo, mediante unas anillas fijadas los miembros estructurales. The submerged structure comprises a horizontal perforated plate fixed to rigid structural members projecting downward from the surface float. From a leading edge of said perforated plate, a movable flap extends forward, which is mounted so that it can pivot with respect to a horizontal axis to form a variable angle with the perforated plate. This mobile fin is connected by means of cables to buoys that float on the surface. The mentioned cables can be guided with respect to the submerged structure, for example, by means of fixed rings the structural members.

Cuando el flotador de superficie cabecea a consecuencia del oleaje, las mencionadas boyan tiran de los cables o los aflojan y con ello varían el ángulo de la aleta móvil respecto a la plancha perforada. A su vez, la variación del ángulo de la aleta móvil respecto a la plancha perforada produce un movimiento ascendente o descendente del borde delantero de la plancha perforada que contrarresta el cabeceo del flotador de superficie. Así, la aleta móvil, los cables y las boyas, los cuales son de construcción sumamente simple y económica, proporcionan un efecto estabilizador de gran eficacia para el conjunto de flotador de superficie y estructura sumergida. When the surface float heads as a result of the swell, the aforementioned buoys pull the cables or loosen them and thereby vary the angle of the movable fin with respect to the perforated plate. In turn, the variation of the angle of the mobile fin with respect to the perforated plate produces an upward or downward movement of the front edge of the perforated plate that counteracts the pitch of the surface float. Thus, the mobile fin, the cables and the buoys, which are of extremely simple and economical construction, provide a highly effective stabilizing effect for the submerged surface and structure float assembly.

En la parte delantera de la estructura sumergida están dispuestos además unos deflectores fijos substancialmente verticales situados en lados opuestos de la hélice y en posiciones más adelantadas que la hélice. Estos deflectores fijos tienen unas superficies inclinadas que convergen hacia la hélice de adelante hacia atrás, de manera que dirigen la corriente de agua hacia la hélice. Además, la corriente de agua, cuando incide sobre la superficie inclinada de uno de los deflectores fijos, tiende a mover lateralmente la estructura sumergida, y esta tendencia se equilibra con una tendencia opuesta creada por la corriente de agua incidiendo sobre la superficie inclinada del otro deflector fijo. El resultado es que, en virtud de los deflectores fijos, la estructura sumergida “busca” continuamente la corriente y se auto-posiciona allí donde la corriente es más fuerte. In the front part of the submerged structure there are also substantially vertical fixed fl ectors located on opposite sides of the propeller and in positions more advanced than the propeller. These fixed fl ectors have inclined surfaces that converge towards the propeller from front to back, so that they direct the flow of water towards the propeller. In addition, the water flow, when it affects the inclined surface of one of the fixed fl ectors, tends to move the submerged structure laterally, and this tendency is balanced with an opposite trend created by the water flow affecting the inclined surface of the other. of fixed fl ector. The result is that, by virtue of the fixed fl ectors, the submerged structure continually "searches" for the current and places itself where the current is strongest.

Preferiblemente, el flotador de superficie lleva lastre suficiente para quedar parcialmente sumergido con la línea de flotación cerca de la mencionada cubierta. En una realización preferida, este lastre es agua alojada en uno o más compartimientos estancos dispuestos en el flotador de superficie. El lastre es un elemento de estabilización que reduce el cabeceo. El flotador de superficie tiene un timón fijo en la popa. Preferably, the surface fl ower has enough ballast to be partially submerged with the float line near said cover. In a preferred embodiment, this ballast is water housed in one or more sealed compartments disposed in the surface float. Ballast is a stabilization element that reduces pitching. The surface float has a fixed rudder at the stern.

En general, el aparato de la presente invención puede estar amarrado al fondo marino cuando es utilizado para trabajar con corrientes marinas o mareales In general, the apparatus of the present invention may be tied to the seabed when used to work with marine or tidal currents.

o puede ser amarrado a la orilla, al fondo, o una combinación de ambos, cuando es utilizado para trabajar con corrientes fluviales. or it can be tied to the shore, to the bottom, or a combination of both, when used to work with river currents.

Para un amarre al fondo se utiliza un dispositivo de amarre que comprende un cuerpo de anclaje fijado al lecho marino o fluvial, una primera línea de amarre conectada por un extremo a un elemento de amarre de anclaje fijado a dicho cuerpo de anclaje y por el otro extremo a un elemento de amarre intermedio, una segunda línea de amarre conectada por un extremo a dicho elemento de amarre intermedio y por el otro extremo a un elemento de amarre de flotador fijado en una región de proa del flotador intermedio, y una tercera línea de amarre conectada por un extremo al elemento de amarre intermedio y por el otro extremo a un elemento de amarre de estructura fijado en una región de proa de la estructura sumergida. For a mooring at the bottom a mooring device is used comprising an anchoring body fixed to the seabed or river bed, a first mooring line connected at one end to an anchoring mooring element fixed to said anchoring body and the other end to an intermediate mooring element, a second mooring line connected at one end to said intermediate mooring element and at the other end to a float mooring element fixed in a bow region of the intermediate float, and a third line of mooring connected at one end to the intermediate mooring element and at the other end to a structure mooring element fixed in a bow region of the submerged structure.

El hecho de disponer de una primera línea de amarre que se bifurca en una segunda línea de amarre para el flotador de superficie y una tercera línea de amarre para la estructura sumergida proporciona estabilidad al aparato. Preferiblemente, una o ambas de dichas segunda y tercera líneas de amarre están conectadas al elemento de amarre intermedio a través de un miembro elástico para evitar tensiones inadecuadas debidas al cabeceo del aparato. The fact of having a first mooring line that forks on a second mooring line for the surface float and a third mooring line for the submerged structure provides stability to the apparatus. Preferably, one or both of said second and third tie lines are connected to the intermediate tie element through an elastic member to avoid inappropriate stresses due to the pitching of the apparatus.

La corriente eléctrica generada por el generador eléctrico es transportada hasta un punto de destino a través de una línea de conducción eléctrica que se dispone a través de una región de proa del flotador de superficie. Esta línea de conducción eléctrica puede estar soportada a lo largo de la segunda línea de amarre y a lo largo de la primera línea de amarre mediante unas anillas de guía o unas ligaduras. Preferiblemente, el cuerpo de anclaje tiene fijado un pie derecho que soporta la línea de conducción eléctrica por encima del cuerpo de anclaje y de la conexión de la primera línea de amarre en el mismo. The electric current generated by the electric generator is transported to a destination point through an electric conduction line that is disposed through a bow region of the surface float. This electric conduction line can be supported along the second mooring line and along the first mooring line by means of guide rings or ligatures. Preferably, the anchoring body has a right foot fixed that supports the electric conduction line above the anchoring body and the connection of the first mooring line therein.

Puesto que la fuente de energía utilizada, es decir, las corrientes marinas, mareales o fluviales, es inmensa y renovable, el aparato de la presente invención prioriza una construcción simple, robusta y económica al alcance de un gran número de usuarios frente a un alto rendimiento energético que requeriría el uso de tecnologías avanzadas de coste elevado sólo al alcance de usuarios con una elevada capacidad económica. Breve descripción de los dibujosSince the source of energy used, that is, marine, tidal or river currents, is immense and renewable, the apparatus of the present invention prioritizes a simple, robust and economical construction within reach of a large number of users compared to a high energy efficiency that would require the use of advanced high-cost technologies only available to users with high economic capacity. Brief description of the drawings

Las anteriores y otras características y ventajas se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos, en los que: The foregoing and other features and advantages will be more fully understood from the following detailed description of some embodiments with reference to the attached drawings, in which:

la Fig. 1 es una vista lateral seccionada de un aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica de acuerdo con una realización de la presente invención; Fig. 1 is a sectioned side view of an apparatus for converting the energy of marine, tidal or river currents into electrical energy in accordance with an embodiment of the present invention;

la Fig. 2 es una vista frontal seccionada del aparato de la Fig. 1; Fig. 2 is a sectioned front view of the apparatus of Fig. 1;

la Fig. 3 es una vista en planta de la estructura sumergida del aparato; Fig. 3 is a plan view of the submerged structure of the apparatus;

las Figs. 4a y 4b son dos vistas frontales esquemáticas que ilustran dos construcciones alternativas del aparato; y Figs. 4a and 4b are two schematic front views illustrating two alternative constructions of the apparatus; Y

la Fig. 5 es una vista lateral esquemática que ilustra un ejemplo de realización del amarre del apara to. Descripción detallada de unos ejemplos de realización Fig. 5 is a schematic side view illustrating an exemplary embodiment of the attachment of the apparatus. Detailed description of some embodiments

Haciendo referencia en primer lugar a las Figs. 1, 2 y 3, el aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica comprende, según una realización de la presente invención, un flotador de superficie 1 y una estructura sumergida 2 suspendida de dicho flotador de superficie 1. En la realización ilustrada, tanto el flotador de superficie 1 como la mencionada estructura sumergida 2 están amarrados a un dispositivo de amarre 5, según será descrito en detalle más abajo en relación con la Fig. 5. Referring first to Figs. 1, 2 and 3, the apparatus for converting the energy of marine, tidal or fluvial currents into electrical energy comprises, according to an embodiment of the present invention, a surface float 1 and a submerged structure 2 suspended from said surface float 1 In the illustrated embodiment, both the surface float 1 and the mentioned submerged structure 2 are tied to a mooring device 5, as will be described in detail below in relation to Fig. 5.

La mencionada estructura sumergida 2 comprende una plancha perforada 8 horizontal fijada a unos miembros estructurales 9 rígidos que se proyectan hacia abajo desde el flotador de superficie 1. En la estructura sumergida 2 está instalado giratoriamente un árbol de accionamiento 3a al que está fijada una hélice 3 dispuesta para ser impelida por masas de agua en movimiento de corrientes marinas, mareales o fluviales. En el flotador de superficie 1 está instalado un generador eléctrico 4 que tiene un árbol de entrada 4a, y una transmisión mecánica está dispuesta para transmitir el movimiento de giro de dicho árbol de accionamiento 3a acoplado la hélice 3 al mencionado árbol de entrada 4a del generador eléctrico 4. Said submerged structure 2 comprises a horizontal perforated plate 8 fixed to rigid structural members 9 projecting downwards from the surface float 1. In the submerged structure 2 a drive shaft 3a is rotatably installed to which a propeller 3 is fixed. ready to be impelled by moving bodies of water from sea, tidal or river currents. An electric generator 4 is installed on the surface float 1 having an input shaft 4a, and a mechanical transmission is arranged to transmit the turning movement of said drive shaft 3a coupled to the propeller 3 to said input shaft 4a of the generator electric 4.

En la realización ilustrada, la mencionada transmisión mecánica comprende un cable de transmisión flexible 6 a torsión protegido por una funda 6a (Fig. 1). El cable 6 atraviesa el casco del flotador de superficie 1 a través de una junta hermética 6b. Dado que la hélice 3 impelida por la corriente girará a una velocidad menor que la requerida para el generador eléctrico, la transmisión mecánica comprende además un multiplicador 7 instalado en el flotador de superficie 1 entre el cable de transmisión flexible 6 y el árbol de entrada 4a del generador eléctrico 4 para aumentar la velocidad de giro proporcionada por la hélice 3 hasta una velocidad dentro de un rango de velocidades de giro requerido por el generador eléctrico 4. No obstante, el multiplicador 7 puede ser omitido si el rango de velocidades de giro de la hélice concuerda con el rango de velocidades de giro requerido por el generador eléctrico 4. In the illustrated embodiment, said mechanical transmission comprises a torsion-flexible fl exible transmission cable 6 protected by a sheath 6a (Fig. 1). The cable 6 passes through the hull of the surface float 1 through a seal 6b. Since the propeller 3 impelled by the current will rotate at a lower speed than that required for the electric generator, the mechanical transmission further comprises a multiplier 7 installed on the surface float 1 between the flexible transmission cable 6 and the input shaft 4a of the electric generator 4 to increase the turning speed provided by the propeller 3 to a speed within a range of turning speeds required by the electric generator 4. However, the multiplier 7 can be omitted if the range of turning speeds of The propeller matches the range of rotation speeds required by the electric generator 4.

Desde un borde delantero de la plancha perforada 8 de la estructura sumergida 2 se extiende hacia delante una aleta móvil 10, la cual está montada de manera que puede ser pivotada respecto a un eje horizontal 10a de manera que forma un ángulo variable con la plancha perforada 8. La aleta móvil 10 está conectada mediante unos cables 11 a unas boyas 12 que flotan en la superficie en las inmediaciones de la proa del flotador de superficie 1. Los mencionados cables 11 están guiados respecto a la estructura sumergida 2, por ejemplo mediante unas anillas fijadas a diferentes alturas a lo largo de los miembros estructurales 9 o pasando por un hueco interior de los miembros estructurales 9. Cuando el flotador de superficie 1 cabecea a consecuencia del oleaje, las boyas 12 tienden a mantenerse a flote y tiran de los cables 11 o los aflojan, y con ello los cables 11 varían el ángulo de la aleta móvil 10 respecto a la plancha perforada 8 para contrarrestar el cabeceo y estabilizar el aparato. From a leading edge of the perforated plate 8 of the submerged structure 2 a mobile fin 10 extends forward, which is mounted so that it can be pivoted with respect to a horizontal axis 10a so that it forms a variable angle with the perforated plate 8. The mobile flap 10 is connected by means of cables 11 to buoys 12 that float on the surface in the vicinity of the bow of the surface float 1. The mentioned cables 11 are guided with respect to the submerged structure 2, for example by means of rings fixed at different heights along the structural members 9 or through an internal hollow of the structural members 9. When the surface float 1 heads as a result of the swell, the buoys 12 tend to stay up and pull the cables 11 or loosen them, and with this the cables 11 vary the angle of the mobile fin 10 with respect to the perforated plate 8 to counteract the pitch and stabilization Ar the device.

En la parte delantera de la estructura sumergida 2 también están dispuestos unos deflectores fijos 13 substancialmente verticales situados en lados opuestos de la hélice3yen posiciones más adelantadas que la hélice 3. Por ejemplo, estos deflectores fijos pueden estar fijados a unos de los miembros estructurales 9. Los deflectores fijos 13 definen unas superficies inclinadas que convergen hacia la hélice 3 de adelante hacia atrás. Así, los deflectores fijos 13 concentran parte de la corriente sobre la hélice y auto-posicionan la estructura sumergida 2 en los lugares donde la corriente es más fuerte. At the front of the submerged structure 2, there are also substantially fixed fixed fl ectors 13 located on opposite sides of the propeller 3 positions more advanced than the propeller 3. For example, these fixed fl ectors may be fixed to one of the structural members 9. The fixed fl ectors 13 define inclined surfaces that converge towards the propeller 3 from front to back. Thus, the fixed fl ectors 13 concentrate part of the current on the propeller and auto-position the submerged structure 2 in the places where the current is strongest.

En un borde delantero de la aleta móvil 10 y en unos bordes delanteros de los deflectores fijos 13 están soportadas unas respectivas varillas 33 paralelas a dichos bordes delanteros, y en cada varilla 33 están ensartadas de manera que pueden girar una pluralidad de cuentas 32, las cuales tienen por finalidad facilitar el desenganche de cualquier plástico, alga u otro cuerpo que flotando en el agua se pudiera enredar en la aleta móvil 10 y/o en los deflectores fijos 13. On a leading edge of the movable fin 10 and on some leading edges of the fixed fl ectors 13, respective rods 33 are supported parallel to said leading edges, and on each rod 33 are threaded so that a plurality of beads 32 can be rotated, the which are intended to facilitate the release of any plastic, seaweed or other body that floating in the water could become entangled in the mobile fin 10 and / or in the fixed fl ectors 13.

El flotador de superficie 1 tiene una cubierta 14 con una tapa amovible 17 que cierra herméticamente una cámara 16 donde están alojados el generador eléctrico 4 y el multiplicador 7. Además, el flotador de superficie 1 lleva lastre suficiente para quedar parcialmente sumergido con la línea de flotación cerca de la dicha cubierta 14. En la realización ilustrada, dicho lastre es agua alojada en uno o más compartimientos estancos 15 dispuestos en el flotador de superficie 1, aunque alternativamente podría estar proporcionado por cualquier otra masa sólida o líquida. El flotador de superficie 1 tiene un timón fijo 19 en una región de popa. The surface float 1 has a cover 14 with a removable cover 17 that tightly closes a chamber 16 where the electric generator 4 and the multiplier 7 are housed. In addition, the surface float 1 carries sufficient ballast to be partially submerged with the line of Floating near said cover 14. In the illustrated embodiment, said ballast is water housed in one or more sealed compartments 15 disposed in surface float 1, although alternatively it could be provided by any other solid or liquid mass. Surface float 1 has a fixed rudder 19 in a stern region.

En las Figs. 1, 2, 3 y 4a se muestra una posible construcción para soportar el árbol de accionamiento 3a fijado a la hélice 3 en la estructura sumergida 2, comprendiendo un caballete 30 fijado a la plancha perforada 8 y unos cojinetes 34 fijados a dicho caballete 30. El árbol de accionamiento 3a está instalado de manera que puede girar siendo soportado y guiado por dichos cojinetes 34. In Figs. 1, 2, 3 and 4a show a possible construction to support the drive shaft 3 fixed to the propeller 3 in the submerged structure 2, comprising a stand 30 fixed to the perforated plate 8 and bearings 34 fixed to said stand 30. The drive shaft 3a is installed so that it can rotate being supported and guided by said bearings 34.

Dado que la plancha perforada 8 es en general más ancha que el flotador de superficie 1, los elementos estructurales 9 están formados por unos pilares acodados fijados a la plancha perforada 8 y al flotador de superficie 1, de manera que la separación entre los elementos estructurales es mayor que el diámetro de la hélice 3. Preferiblemente, los elementos estructurales 9 se prolongan por debajo de la plancha perforada 8 proporcionando unas patas 9a sobre las que el aparato 9 descansa cuando es varado fuera del agua. Since the perforated plate 8 is generally wider than the surface float 1, the structural elements 9 are formed by angled pillars fixed to the perforated plate 8 and the surface float 1, so that the separation between the structural elements is larger than the diameter of the propeller 3. Preferably, the structural elements 9 extend below the perforated plate 8 providing legs 9a on which the apparatus 9 rests when it is stranded out of the water.

En la Fig. 4b se muestra otra construcción alternativa para soportar el árbol de accionamiento 3a en la estructura sumergida 2, la cual comprende un soporte 31 suspendido del flotador de superficie 1 y unos cojinetes 35 fijados a dicho soporte 31. El árbol de accionamiento 3a está instalado de manera que puede girar siendo soportado y guiado por dichos cojinetes In Fig. 4b another alternative construction is shown to support the drive shaft 3a in the submerged structure 2, which comprises a support 31 suspended from the surface float 1 and bearings 35 fixed to said support 31. The drive shaft 3a it is installed so that it can rotate being supported and guided by said bearings

35. 35

Haciendo ahora referencia a la Fig. 5 se describe un ejemplo de realización del mencionado dispositivo de amarre 5. En una región de proa del flotador de superficie 1 está fijado un elemento de amarre de flotador 18 y en una región de proa de la estructura sumergida 2 está fijado un elemento de amarre de estructura 26. En el lecho marino o fluvial está fijado un cuerpo de anclaje 20 que tiene fijado un elemento de amarre de anclaje 22. Referring now to Fig. 5, an embodiment of said mooring device 5 is described. In a bow region of the surface float 1 a float mooring element 18 is fixed and in a bow region of the submerged structure 2 a mooring element of structure 26 is fixed. An anchoring body 20 having an anchoring mooring element 22 is fixed on the sea or riverbed.

Una primera línea de amarre 21 está conectada por un extremo a dicho elemento de amarre de anclaje 22 fijado al cuerpo de anclaje 20 y por el otro extremo a un elemento de amarre intermedio 23. Una segunda línea de amarre 24 está conectada por un extremo a dicho elemento de amarre intermedio 23 y por el otro extremo a dicho elemento de amarre de flotador 18 fijado al flotador de superficie 1, y una tercera línea de amarre 25 está conectada por un extremo al elemento de amarre intermedio 23 y por el otro extremo a dicho elemento de amarre de estructura 26 fijado a la estructura sumergida 2. Así, la primera línea de amarre 21 se bifurca a partir del elemento de amarre intermedio 23 en unas segunda y tercera líneas de amarre 24, 25 para el flotador de superficie 1 y para la estructura sumergida 2, respectivamente. A first mooring line 21 is connected at one end to said anchor mooring element 22 fixed to the anchor body 20 and at the other end to an intermediate mooring element 23. A second mooring line 24 is connected by one end to said intermediate mooring element 23 and at the other end to said float mooring element 18 fixed to the surface float 1, and a third mooring line 25 is connected at one end to the intermediate mooring element 23 and at the other end a said mooring element of structure 26 fixed to the submerged structure 2. Thus, the first mooring line 21 forks from the intermediate mooring element 23 in a second and third mooring lines 24, 25 for the surface float 1 and for submerged structure 2, respectively.

En la realización ilustrada, la segunda línea de amarre 24 está conectada al elemento de amarre intermedio 23 por medio de un miembro elástico 27, tal como un muelle helicoidal, el cual sirve para absorber variaciones en las tensiones de las líneas. Alternativamente podría ser la tercera línea de amarre 25 la que estuviera conectada al elemento de amarre intermedio 23 por medio de un miembro elástico, o ambas segunda y tercera líneas de amarre 24, 25 podrían estar conectadas al elemento de amarre intermedio 23 por medio de respectivos miembros elásticos. In the illustrated embodiment, the second mooring line 24 is connected to the intermediate mooring element 23 by means of an elastic member 27, such as a helical spring, which serves to absorb variations in the line tensions. Alternatively, it could be the third mooring line 25 that is connected to the intermediate mooring element 23 by means of an elastic member, or both second and third mooring lines 24, 25 could be connected to the intermediate mooring element 23 by means of respective elastic members

La corriente eléctrica generada por el generador eléctrico 4 es transportada hasta un punto de destino a través de una línea de conducción eléctrica 28 que se dispone a través de una región de proa del flotador de superficie 1 mediante una oportuna junta de hermeticidad (no mostrada). Esta línea de conducción eléctrica 28 está soportada a lo largo de la segunda línea de amarre 24 y de la primera línea de amarre 21 por medio de unas anillas o ligaduras 36. En las inmediaciones del cuerpo de anclaje 20 la línea de conducción eléctrica 28 se separa de la primera línea de amarre 21 y es soportada en un pie derecho 29 fijado en el cuerpo de anclaje 20. A partir de dicho pie derecho 29 la línea de conducción eléctrica 28 puede dirigirse libremente hacia el punto de destino apoyada en el fondo marino o fluvial, o puede ser fijada al fondo y protegida por unos medios de fijación y protección. The electric current generated by the electric generator 4 is transported to a destination point through an electric conduction line 28 that is disposed through a bow region of the surface float 1 by means of a suitable seal (not shown) . This electrical conduction line 28 is supported along the second mooring line 24 and the first mooring line 21 by means of rings or ligatures 36. In the vicinity of the anchoring body 20 the electrical conduction line 28 is separates from the first mooring line 21 and is supported on a right foot 29 fixed in the anchoring body 20. From said right foot 29 the electric conduction line 28 can freely move towards the destination point resting on the seabed or fluvial, or it can be fixed to the bottom and protected by means of fixation and protection.

A un experto en la técnica se le ocurrirán modificaciones y variaciones a partir de los ejemplos de realización mostrados y descritos sin salirse del alcance de la presente invención según está definido en las reivindicaciones adjuntas. Modifications and variations will occur to one skilled in the art from the examples of embodiment shown and described without departing from the scope of the present invention as defined in the appended claims.

Claims (18)

REIVINDICACIONES 1. Aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica, comprendiendo: 1. Apparatus for converting the energy of marine, tidal or river currents into electrical energy, comprising: un flotador de superficie (1); a surface float (1); una estructura sumergida (2) suspendida de dicho flotador de superficie (1); a submerged structure (2) suspended from said surface float (1); una hélice (3) instalada giratoriamente en dicha estructura sumergida (2) para ser impelida por masas de agua en movimiento de corrientes marinas, mareales o fluviales; y a propeller (3) rotatably installed in said submerged structure (2) to be impelled by moving bodies of water from sea, tidal or river currents; Y un generador eléctrico (4) conectado operativamente para ser accionado por dicha hélice (3), an electric generator (4) operatively connected to be driven by said propeller (3), donde el flotador de superficie (1) y/o la estructura sumergida (2) está amarrado a un dispositivo de amarre (5), where the surface float (1) and / or the submerged structure (2) is tied to a mooring device (5), caracterizado porque dicho generador eléctrico characterized in that said electric generator (4) está instalado en el flotador de superficie (1) y una transmisión mecánica está dispuesta para transmitir el movimiento de giro de un árbol de accionamiento (3a) acoplado dicha hélice (3) a un árbol de entrada (4a) de dicho generador eléctrico (4). (4) is installed in the surface float (1) and a mechanical transmission is arranged to transmit the rotational movement of a drive shaft (3a) coupled said propeller (3) to an input shaft (4a) of said generator electric (4).
2. 2.
Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha transmisión mecánica comprende un cable de transmisión flexible (6) a torsión. Apparatus according to claim 1, characterized in that said mechanical transmission comprises a flexible torsion fl exible transmission cable (6).
3. 3.
Aparato según la reivindicación 2, caracterizado porque dicha transmisión mecánica comprende un multiplicador (7) instalado en el flotador de superficie (1) entre dicho cable de transmisión flexible (6) y dicho árbol de entrada (4a) del generador eléctrico Apparatus according to claim 2, characterized in that said mechanical transmission comprises a multiplier (7) installed in the surface float (1) between said fl exible transmission cable (6) and said input shaft (4a) of the electric generator
(4) para aumentar la velocidad de giro de la hélice (3) hasta una velocidad dentro de un rango de velocidades de giro requerido por el generador eléctrico (4). (4) to increase the speed of rotation of the propeller (3) to a speed within a range of rotation speeds required by the electric generator (4).
4. Four.
Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha transmisión mecánica comprende al menos un árbol giratorio rígido auxiliar conectado al árbol de accionamiento de la hélice y/o al árbol de entrada del generador eléctrico mediante unos reenvíos angulares de engranajes o unas juntas universales de cruceta de tipo cardán. Apparatus according to claim 1, characterized in that said mechanical transmission comprises at least one auxiliary rigid rotating shaft connected to the propeller shaft and / or to the input shaft of the electric generator by means of angular gear forwarding or universal crosshead joints of gimbal type
5. 5.
Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicha estructura sumergida (2) comprende una plancha perforada (8) horizontal fijada a unos miembros estructurales (9) que se proyectan hacia abajo desde el flotador de superficie (1) y una aleta móvil (10) que se extiende hacia delante desde un borde delantero de dicha plancha perforada (8) y que está montada de manera que puede ser pivotada respecto a un eje horizontal (10a) para formar un ángulo variable con la plancha perforada (8). Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that said submerged structure (2) comprises a horizontal perforated plate (8) fixed to structural members (9) projecting downward from the surface float (1) and a movable fin (10) extending forward from a leading edge of said perforated plate (8) and which is mounted so that it can be pivoted with respect to a horizontal axis (10a) to form a variable angle with the perforated plate (8).
6. 6.
Aparato según la reivindicación 5, caracterizado porque dicha aleta móvil (10) está conectada mediante unos cables (11) guiados respecto a la estructura sumergida (2) a unas boyas (12) que flotan en la superficie y que tiran de dichos cables (11) o los aflojan a consecuencia del cabeceo del flotador de superficie Apparatus according to claim 5, characterized in that said movable fin (10) is connected by means of cables (11) guided with respect to the submerged structure (2) to buoys (12) floating on the surface and pulling said cables (11). ) or adjust them as a result of the pitch of the surface float
(1) producido por el oleaje y con ello varían el ángulo de la aleta móvil (10) respecto a la plancha perforada (8). (1) produced by the waves and with this vary the angle of the movable fin (10) with respect to the perforated plate (8).
7. Aparato según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque la estructura sumergida (2) comprende unos deflectores fijos (13) substancialmente verticales situados en una parte delantera de la estructura sumergida (2) en lados opuestos de la hélice (3) y en posiciones más adelantadas que la hélice (3), definiendo dichos deflectores fijos (13) unas superficies convergentes hacia la hélice (3) de adelante hacia atrás. An apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the submerged structure (2) comprises substantially vertical fixed fl ectors (13) located in a front part of the submerged structure (2) on opposite sides of the propeller (3) and in positions ahead of the propeller (3), said fixed fl ector (13) defining convergent surfaces towards the propeller (3) from front to back.
8. 8.
Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el flotador de superficie (1) tiene una cubierta (14) y lleva lastre suficiente para quedar parcialmente sumergido con la línea de flotación cerca de la dicha cubierta (14). Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the surface float (1) has a cover (14) and has sufficient ballast to be partially submerged with the floating line near said cover (14).
9. 9.
Aparato según la reivindicación 8, caracterizado porque dicho lastre es aguar alojada en al menos un compartimiento estanco (15) dispuesto en el flotador de superficie (1). Apparatus according to claim 8, characterized in that said ballast is water housed in at least one sealed compartment (15) disposed in the surface float (1).
10. 10.
Aparato según la reivindicación8ó9, caracterizado porque el flotador de superficie comprende una cámara (16) donde está alojado el generador eléctrico (4), estando dicha cámara (16) cerrada herméticamente por una tapa amovible (17). Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the surface float comprises a chamber (16) where the electric generator (4) is housed, said chamber (16) being tightly closed by a removable cover (17).
11. eleven.
Aparato según la reivindicación 8, 9 ó 10, caracterizado porque el flotador de superficie (1) tiene al menos un elemento de amarre de flotador (18) en una región de proa y un timón fijo (19) en una región de popa. Apparatus according to claim 8, 9 or 10, characterized in that the surface float (1) has at least one float mooring element (18) in a bow region and a fixed rudder (19) in a stern region.
12. 12.
Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho dispositivo de amarre (5) comprende un cuerpo de anclaje (20) fijado al lecho marino o fluvial, una primera línea de amarre (21) conectada por un extremo a un elemento de amarre de anclaje (22) fijado a dicho cuerpo de anclaje (20) y por el otro extremo a un elemento de amarre intermedio (23), una segunda línea de amarre (24) conectada por un extremo a dicho elemento de amarre intermedio (23) y por el otro extremo a dicho elemento de amarre de flotador (18), y una tercera línea de amarre (25) conectada por un extremo al elemento de amarre intermedio (23) y por el otro extremo a un elemento de amarre de estructura Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that said mooring device (5) comprises an anchoring body (20) fixed to the sea or riverbed, a first mooring line (21) connected at one end to a mooring element anchoring (22) fixed to said anchoring body (20) and at the other end to an intermediate mooring element (23), a second mooring line (24) connected at one end to said intermediate mooring element (23) and at the other end to said float tie element (18), and a third tie line (25) connected at one end to the intermediate tie element (23) and at the other end to a structure tie element
(26) fijado a la estructura sumergida (2). (26) fixed to the submerged structure (2).
13. 13.
Aparato según la reivindicación 12, caracterizado porque al menos una de dichas segunda y tercera líneas de amarre (24, 25) está conectada al elemento de amarre intermedio (23) a través de un miembro elástico (27). Apparatus according to claim 12, characterized in that at least one of said second and third tie lines (24, 25) is connected to the intermediate tie element (23) through an elastic member (27).
14. 14.
Aparato según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque la corriente eléctrica generada por el generador eléctrico (4) es transportada hasta un punto de destino a través de una línea de conducción eléctrica (28) que se dispone a través de una región de proa del flotador de superficie (1) y que está soportada en las primera y segunda líneas de amarre (21, 24) y en un pie derecho (29) fijado en el cuerpo de anclaje (20). Apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that the electric current generated by the electric generator (4) is transported to a destination point through an electric conduction line (28) that is disposed through a bow region of the surface float (1) and which is supported on the first and second mooring lines (21, 24) and on a right foot (29) fixed on the anchoring body (20).
15. fifteen.
Aparato según la reivindicación 5, caracterizado porque dicho árbol de accionamiento (3a) acoplado a la hélice (3) está soportado mediante un caballete (30) fijado a la plancha perforada (8). Apparatus according to claim 5, characterized in that said drive shaft (3a) coupled to the propeller (3) is supported by a stand (30) fixed to the perforated plate (8).
16. 16.
Aparato según la reivindicación 5, caracterizado porque dicho árbol de accionamiento (3a) acoplado a la hélice (3) está soportado mediante un soporte (31) suspendido del flotador de superficie (1). Apparatus according to claim 5, characterized in that said drive shaft (3a) coupled to the propeller (3) is supported by a support (31) suspended from the surface float (1).
17. 17.
Aparato según la reivindicación 7, caracterizado porque en un borde delantero de la aleta móvil Apparatus according to claim 7, characterized in that at a leading edge of the mobile fin
(10) y de cada uno de los deflectores fijos (13) están dispuestas una pluralidad de cuentas (32) ensartadas de manera que pueden girar en unas respectivas varillas (33) para facilitar el desenganche de cualquier plástico, alga u otro cuerpo que flotando en el agua se pudiera enredar en la aleta móvil (10) y/o en los deflectores fijos (13). (10) and of each of the fixed fl ectors (13) are arranged a plurality of beads (32) strung so that they can rotate on respective rods (33) to facilitate the release of any plastic, seaweed or other body floating in the water it could become entangled in the mobile fin (10) and / or in the fixed fl ectors (13). OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS SPANISH OFFICE OF THE PATENTS AND BRAND N.º solicitud: 201000648 Application no .: 201000648 ESPAÑA SPAIN Fecha de presentación de la solicitud: 20.05.2010 Date of submission of the application: 05.20.2010 Fecha de prioridad: Priority Date: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA REPORT ON THE STATE OF THE TECHNIQUE 51 Int. Cl. : F03B13/26 (2006.01) F03B17/06 (2006.01) 51 Int. Cl.: F03B13 / 26 (2006.01) F03B17 / 06 (2006.01) DOCUMENTOS RELEVANTES RELEVANT DOCUMENTS
Categoría Category
Documentos citados Reivindicaciones afectadas Documents cited Claims Affected
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GB 2459843 A (HUMPHRIES DARREN ARTHUR) 11.11.2009, páginas 1-2; figura 1. 1-4,8,9 GB 2459843 A (HUMPHRIES DARREN ARTHUR) 11.11.2009, pages 1-2; Figure 1. 1-4,8,9
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US 2008012345 A1 (PARKER DAVID JOSEPH) 17.01.2008, todo el documento. 1-4,8,9 US 2008012345 A1 (PARKER DAVID JOSEPH) 17.01.2008, the whole document. 1-4,8,9
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US 4095918 A (MOUTON JR WILLIAM J et al.) 20.06.1978, columna 4, líneas 6-29; figuras 1-2. 1 US 4095918 A (MOUTON JR WILLIAM J et al.) 20.06.1978, column 4, lines 6-29; figures 1-2. one
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WO 03056169 A1 (PERNER NORMAN et al.) 10.07.2003, todo el documento. 1 WO 03056169 A1 (PERNER NORMAN et al.) 10.07.2003, the whole document. one
A TO
US 2006266038 A1 (KROUSE WAYNE F) 30.11.2006, párrafo [0053]; figura 13. 4 US 2006266038 A1 (KROUSE WAYNE F) 30.11.2006, paragraph [0053]; figure 13. 4
A TO
US 2009230686 A1 (CATLIN CHRISTOPHER S) 17.09.2009, todo el documento. 1-17 US 2009230686 A1 (CATLIN CHRISTOPHER S) 17.09.2009, the whole document. 1-17
Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud Category of the documents cited X: of particular relevance Y: of particular relevance combined with other / s of the same category A: reflects the state of the art O: refers to unwritten disclosure P: published between the priority date and the date of priority submission of the application E: previous document, but published after the date of submission of the application
El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº: This report has been prepared • for all claims • for claims no:
Fecha de realización del informe 03.11.2011 Date of realization of the report 03.11.2011
Examinador O. G. Rucián Castellanos Página 1/4 Examiner O. G. Rucián Castellanos Page 1/4
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA REPORT OF THE STATE OF THE TECHNIQUE Nº de solicitud: 201000648 Application number: 201000648 Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) F03B Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de Minimum documentation searched (classification system followed by classification symbols) F03B Electronic databases consulted during the search (name of the database and, if possible, terms of búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC search used) INVENES, EPODOC Informe del Estado de la Técnica Página 2/4 State of the Art Report Page 2/4 OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Nº de solicitud: 201000648 Application number: 201000648 Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 03.11.2011 Date of Written Opinion: 03.11.2011 Declaración Statement
Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Novelty (Art. 6.1 LP 11/1986)
Reivindicaciones Reivindicaciones 1-17 SI NO Claims Claims 1-17 IF NOT
Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Inventive activity (Art. 8.1 LP11 / 1986)
Reivindicaciones Reivindicaciones 5-7,10-17 1-4,8,9 SI NO Claims Claims 5-7,10-17 1-4,8,9 IF NOT
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986). The application is considered to comply with the industrial application requirement. This requirement was evaluated during the formal and technical examination phase of the application (Article 31.2 Law 11/1986). Base de la Opinión.-  Opinion Base.- La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica. This opinion has been made on the basis of the patent application as published. Informe del Estado de la Técnica Página 3/4 State of the Art Report Page 3/4 OPINIÓN ESCRITA  WRITTEN OPINION Nº de solicitud: 201000648 Application number: 201000648 1. Documentos considerados.-1. Documents considered.- A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión. The documents belonging to the state of the art taken into consideration for the realization of this opinion are listed below.
Documento Document
Número Publicación o Identificación Fecha Publicación Publication or Identification Number publication date
D01 D01
GB 2459843 A (HUMPHRIES DARREN ARTHUR) 11.11.2009 GB 2459843 A (HUMPHRIES DARREN ARTHUR) 11.11.2009
D02 D02
US 2008012345 A1 ( PARKER DAVID JOSEPH) 17.01.2008 US 2008012345 A1 (PARKER DAVID JOSEPH) 01.17.2008
D03 D03
US 4095918 A (MOUTON JR WILLIAM J et al.) 20.06.1978 US 4095918 A (MOUTON JR WILLIAM J et al.) 06/20/1978
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración 2. Statement motivated according to articles 29.6 and 29.7 of the Regulations for the execution of Law 11/1986, of March 20, on Patents on novelty and inventive activity; quotes and explanations in support of this statement El objeto principal de la invención es un aparato para convertir la energía de las corrientes marinas, mareales o fluviales en energía eléctrica, que dispone de un flotador de superficie (1), una estructura sumergida (2) con una hélice (3) y un generador eléctrico (4) que está instalado en el flotador de superficie (1). Una transmisión mecánica transmite el movimiento de giro de un árbol de accionamiento (3a) acoplado a la hélice (3), a un árbol de entrada (4a) del generador eléctrico (4) (reivindicación 1). La transmisión puede ser un cable de transmisión flexible (6) a torsión (reivindicación 2) y tiene un multiplicador (7) instalado en el flotador de superficie (1) (reivindicación 3). La transmisión también puede ser un árbol giratorio rígido auxiliar conectado a la hélice mediante reenvíos angulares de engranajes o juntas universales de cruceta tipo cardan (reiv. 4). El aparato dispone de una estructura sumergida (2) con una plancha perforada (8) horizontal fijada a unos miembros estructurales (9) fijados al flotador de superficie (1) y una aleta móvil (10) en el borde delantero de la plancha perforada (8) que puede ser pivotada respecto a un eje horizontal (10a) (reiv. 5). El flotador de superficie (1) tiene una cubierta (14) y lleva lastre para quedar parcialmente sumergido (reiv. 8). El lastre es agua alojada en al menos un compartimiento estanco (15) (reiv. 9). El generador (4) está alojado en una cámara (16) del flotador (1) cerrada herméticamente por una tapa amovible (17) (reiv. 10). El dispositivo de amarre (5) tiene un cuerpo de anclaje (20) fijado al lecho marino, una primera línea de amarre (21) conectada a un elemento de amarre de anclaje (22) y a un amarre intermedio (23), una segunda línea de amarre (24) conectada al amarre intermedio (23) y a un elemento de amarre del flotador (18), y una tercera línea de amarre (25) conectada al amarre intermedio (23) y a un elemento de amarre de la estructura (26) (reiv. 12). The main object of the invention is an apparatus for converting the energy of marine, tidal or river currents into electric power, which has a surface float (1), a submerged structure (2) with a propeller (3) and a electric generator (4) that is installed on the surface float (1). A mechanical transmission transmits movement of rotation of a drive shaft (3a) coupled to the propeller (3), to an input shaft (4a) of the electric generator (4) (claim 1). The transmission can be a flexible torsion transmission cable (6) (claim 2) and has a multiplier (7) installed on the surface float (1) (claim 3). The transmission can also be a tree rigid auxiliary swivel connected to the propeller by angular gear forwarding or universal crosshead type joints cardan (reiv. 4). The device has a submerged structure (2) with a horizontal perforated plate (8) fixed to members structural (9) fixed to the surface float (1) and a movable fin (10) on the leading edge of the perforated plate (8) which can be pivoted with respect to a horizontal axis (10a) (reiv. 5). The surface float (1) has a cover (14) and has ballast to be partially submerged (reiv. 8). The ballast is water housed in at least one sealed compartment (15) (reiv. 9). The generator (4) is housed in a chamber (16) of the float (1) tightly closed by a removable cover (17) (reiv. 10). The mooring device (5) has an anchoring body (20) fixed to the seabed, a first mooring line (21) connected to an anchoring mooring element (22) and an intermediate mooring (23), a second mooring line (24) connected to the intermediate mooring (23) and a float mooring element (18), and a third mooring line (25) connected to the intermediate mooring (23) and a mooring element of the structure (26) (reiv. 12). El documento D01 se considera el estado de la técnica más cercano al contenido de la reivindicación 1 de la solicitud, y divulga un aparato para generar energía de las corrientes marinas o fluviales que consta de un generador (1) con un multiplicador de velocidad (3), montados sobre una estructura flotante (4). La entrada al multiplicador es con un cable flexible (5) que lleva acopladas varias turbinas (6). La estructura flotante (4) está amarrada a través de una cuerda (9) a un punto de anclaje adecuado (10) del fondo marino. Document D01 is considered the state of the art closest to the content of claim 1 of the application, and discloses an apparatus for generating energy from marine or river currents consisting of a generator (1) with a speed multiplier (3), mounted on a floating structure (4). The input to the multiplier is with a cable flexible (5) that has several turbines coupled (6). The floating structure (4) is tied through a rope (9) to a suitable anchor point (10) of the seabed. La diferencia entre el documento D01 y el objeto técnico de la reivindicación 1 de la solicitud es que no tiene una estructura sumergida (2). The difference between document D01 and the technical object of claim 1 of the application is that it does not have a structure submerged (2). Este problema y su solución se encuentran ya recogidos en el documento D02 que divulga una planta generadora de energía con las corrientes marinas o fluviales. Esta planta tiene una estructura sumergida (13), en la que se sitúan una hélices (7) y unas cámaras de lastre (12). This problem and its solution are already included in document D02 that discloses a plant that generates energy with sea or river currents. This plant has a submerged structure (13), in which a propellers (7) and ballast chambers (12). Para un experto en la materia resultaría obvia la utilización de la estructura sumergida divulgada en el documento D02, junto con los elementos del documento D01, dando como resultado el objeto técnico recogido en la reivindicación 1 de la solicitud. For an expert in the field it would be obvious to use the submerged structure disclosed in document D02, together with the elements of document D01, resulting in the technical object set forth in claim 1 of the application. Los elementos de las reivindicaciones 2 y 3 han sido divulgados en el documento D01. The elements of claims 2 and 3 have been disclosed in document D01. Y con respecto a la reivindicación 4, el utilizar una transmisión mecánica rígida con juntas universales tipo cardán, se considera una ejecución particular obvia para un experto en la materia, que podría considerar como una opción de diseño. En el documento D03 se puede ver una transmisión mecánica rígida utilizada para este tipo de plantas de generación de energía. And with respect to claim 4, using a rigid mechanical transmission with universal gimbal joints is It considers an obvious particular execution for an expert in the field, which could be considered as a design option. In document D03 you can see a rigid mechanical transmission used for this type of power generation plants. Energy. Por tanto, la invención reivindicada en las reivindicaciones 1 a 4 no implica actividad inventiva (Art. 8.1 LP 11/1986). Therefore, the invention claimed in claims 1 to 4 does not imply inventive activity (Art. 8.1 LP 11/1986). Por otro lado, en relación a las reivindicaciones 8 y 9, el hecho de poner una cubierta al flotador, se considera una opción normal de diseño y el poner cámaras de lastre llenas de agua es una característica divulgada en D02. On the other hand, in relation to claims 8 and 9, the fact of putting a cover on the float is considered an option Normal design and putting ballast chambers full of water is a feature disclosed in D02. Por tanto, la invención reivindicada en las reivindicaciones 8 y 9 no implica actividad inventiva (Art. 8.1 LP 11/1986). Therefore, the invention claimed in claims 8 and 9 does not imply inventive activity (Art. 8.1 LP 11/1986). Informe del Estado de la Técnica Página 4/4 State of the Art Report Page 4/4
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