ES2397046B1 - Sistema de producción eléctrica - Google Patents

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Abstract

Sistema de producción eléctrica, formado por un grupo de impulsión de agua para el accionamiento de una turbina (15) actuadora de un alternador (16) generador de electricidad, comprendiendo dos cilindros (1 y 2) verticales, en los cuales se alojan sendos conjuntos deslizantes (3 y 4) que están suspendidos de respectivos polipastos (7 y 8) actuados por unos motores (9 y 10) independientes, poseyendo cada cilindro (1 y 2) una entrada de agua comunicada con un depósito de agua (12) y una salida inferior comunicada con la turbina (15) a accionar, siendo gobernados los motores (9 y 10) de los polipastos (7 y 8) y la entrada y salida de agua en cada uno de los cilindros (1 y 2), por un control que determina una acción antagónica de ambos cilindros (1 y 2) para impulsar un envío continuo de agua a la turbina (15).

Description

Sistema de producción eléctrica
Sector de la técnica
La presente invención está relacionada con la producción de electricidad por medios sustitutivos de los convencionales, proponiendo un sistema de producción eléctrica que permite conseguir buenos rendimientos con costos reducidos y sin perjuicios medioambientales.
Estado de la técnica
Las repercusiones medioambientales y otros factores como el agotamiento de recursos, que con mayor o menor influencia afectan, en general, a las técnicas convencionales de producción de electricidad, como la hidráulica, la térmica o la nuclear, han hecho derivar el interés por otras técnicas basadas en el aprovechamiento de energías renovables, como la eólica y la solar, en las cuales se viene aplicando actualmente gran parte del esfuerzo de investigación tecnológica para la producción de electricidad.
Sin embargo, las instalaciones para el aprovechamiento de la energía eólica y de la energía solar, requieren todavía unas inversiones muy costosas, lo cual junto con la dependencia que dichas técnicas tienen en relación con factores naturales espontáneos, como el viento y el sol, hacen que esas técnicas no sean aplicables en muchos lugares, al menos de una manera rentable.
Por ello, se vienen abriendo también líneas de investigación en otros sentidos, para desarrollar instalaciones basadas en principios básicos de la física, que con elementos sencillos y montajes de bajo coste en comparación con las instalaciones de las técnicas convencionales, permitan obtener producciones de electricidad de cuantías limitadas pero rentables.
Objeto de la invención
De acuerdo con la invención se propone un sistema de producción eléctrica, que se basa en la impulsión de unos flujos de agua por la caída de unos cuerpos pesados, para accionar, mediante los flujos de agua impulsados, a una o más turbinas asociadas a generadores de electricidad.
Este sistema objeto de la invención comprende, al menos, un grupo de dos cilindros verticales, en cada uno de los cuales se aloja un conjunto deslizante formado por un cuerpo pesado asociado a un émbolo, yendo el conjunto deslizante de cada cilindro unido a un polipasto de elevación que es accionado por un motor; en tanto que cada cilindro se encuentra comunicado con un depósito de agua a través de una tubería provista con una electroválvula, para el llenado del cilindro con agua por debajo del respectivo conjunto deslizante cuando éste asciende; mientras que en el extremo inferior cada cilindro posee una salida provista con otra electroválvula, yendo conectada a dicha salida una tubería que comunica con la turbina correspondiente a accionar.
Los motores de accionamiento de los polipastos de elevación de los conjuntos deslizantes que se alojan en los cilindros verticales, se disponen relacionados con un control eléctrico que gobierna la puesta en marcha y parada de los mismos en función del desplazamiento de los conjuntos deslizantes en los cilindros verticales, para que cuando el conjunto deslizante de un cilindro sube, el conjunto deslizante del otro cilindro baje, produciéndose en cada caso la ascensión del conjunto deslizante que sube, de una manera más rápida que el descenso del conjunto deslizante que baja.
Las electroválvulas de la entrada y salida del agua en los cilindros verticales, van a su vez relacionadas con el mismo control eléctrico de los motores de los polipastos, de manera que, en cada cilindro, cuando la entrada de llenado está abierta, la salida de vaciado está cierra, y viceversa; mientras que entre las electroválvulas de ambos cilindros se produce también una combinación funcional, de manera que, en cada caso, la apertura de vaciado de cada cilindro se produce con un ligero adelanto temporal respecto del cierre de vaciado del otro cilindro.
Se obtiene así un sistema en el que alternativamente los cilindros verticales se llenan con una cantidad de agua que después se descarga con impulsión por el peso de los conjuntos deslizantes respectivos, actuándose mediante el agua impulsada que sale de los cilindros una turbina que acciona a un generador eléctrico, con lo cual se produce de manera continua una producción de electricidad que depende del caudal y de la presión del agua que sale impulsada desde los cilindros.
El depósito desde el que se suministra el agua para el llenado de los cilindros verticales, se prevé dispuesto en la parte superior, de manera que el llenado de los cilindros se produce mediante caída libre del agua desde dicho depósito de suministro; pudiendo abastecerse de agua el depósito desde una fuente de suministro exterior y desalojar el agua que sale de los cilindros, después de pasar por la turbina de accionamiento del generador eléctrico, a una canalización externa; o bien puede utilizarse una circulación de agua en circuito cerrado, tomándose el agua del depósito de suministro para el llenado de los cilindros verticales, y retornando el agua de nuevo a dicho depósito, después de pasar por la turbina de accionamiento del generador eléctrico.
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En cada cilindro vertical se prevé además una entrada de aire en la parte inferior y una salida de aire en la parte superior, para facilitar el movimiento de los conjuntos deslizantes en dichos cilindros y evitar que por el aire existente en el interior de los mismos se tengan que vencer fuerzas adicionales en los desplazamientos de los conjunto deslizantes, disponiendo esas entrada y salida de aire de cada cilindro, de unas respectivas electroválvulas de apertura y cierre, las cuales son gobernadas por el mismo sistema eléctrico de control de los motores de los polipastos, de manera que la entrada y la salida de aire de cada cilindro se abren cuando el respectivo conjunto deslizante del cilindro se desplaza en el movimiento de elevación, cerrándose cuando el conjunto deslizante llega a la posición superior.
El sistema puede integrarse con dos o más grupos formados cada uno de ellos por dos cilindros de funcionamiento antagónico, accionando cada grupo a una turbina actuadora de un generador eléctrico, de forma que la producción eléctrica que se obtiene es la suma de la producción eléctrica que proporciona cada uno de los distintos grupos.
En ese sentido, pueden disponerse múltiples grupos con alimentación de los respectivos cilindros de todos los grupos desde un depósito de agua común; o pueden disponerse múltiples grupos o conjuntos de grupos en cascada, pasando el mismo agua, sucesivamente, de unos niveles a otros de la cascada; con lo cual se puede obtener una producción eléctrica elevada como suma de las producciones individuales de múltiples grupos básicos incorporados en una misma instalación.
Descripción de las figuras
La figura 1 muestra esquemáticamente una realización del sistema objeto de la invención, utilizando un suministro de agua procedente de una alimentación externa y desalojo del agua utilizada a un desagüe de evacuación.
La figura 2 es un esquema semejante al anterior del sistema objeto de la invención, según una realización de utilización de una circulación de agua en circuito cerrado.
La figura 3 es un esquema de la integración del sistema de la invención con múltiples grupos de producción eléctrica asociados en una instalación.
La figura 4 es un esquema de la integración del sistema de la invención con múltiples conjuntos en cascada de grupos de producción eléctrica.
La figura 5 muestra en esquema un grupo de producción eléctrica según la invención, con los cilindros componentes complementados con unas cámaras multiplicadoras de la presión.
Descripción detallada de la invención
El objeto de la invención se refiere a un sistema de producción de electricidad, que se basa en conceptos estructurales y funcionales diferenciados de los que se conocen en los sistemas convencionales de dicha finalidad.
El sistema preconizado comprende básicamente un grupo de dos cilindros (1 y 2) verticales, en los cuales se alojan sendos conjuntos deslizantes (3 y 4), formados cada uno de ellos por un cuerpo pesado (5) y un émbolo (6), estando unidos dichos conjuntos deslizantes (3 y 4) a respectivos polipastos (7 y 8) de elevación que son accionados mediante correspondientes motores (9 y 10).
Los cilindros (1 y 2) comunican, por medio de respectivas tuberías (11) que parten desde una zona situada por debajo de la posición que ocupan los conjuntos deslizantes (3 y 4) cuando se encuentran en la parte superior de los correspondientes cilindros (1 y 2), con un depósito de agua (12) situado por encima de la ubicación de dichos cilindros (1 y 2), yendo dispuesta en cada una de las tuberías (11) una electroválvula (13) de apertura y cierre.
En la parte inferior los cilindros (1 y 2) poseen una salida, a través de la cual comunican con respectivas tuberías (14) que desembocan en una turbina (15) a la que va asociado un alternador (16) generador de electricidad, yendo a su vez en cada una de esas salidas inferiores de los cilindros (1 y 2) una electroválvula (17) de apertura y cierre.
En esa disposición, los motores (9 y 10) de accionamiento de los polipastos (7 y 8), así como las electroválvulas (13) de apertura y cierre de las tuberías (11) que comunican a los cilindros (1 y 2) con el depósito de agua (12), como las electroválvulas (17) de apertura y cierre de las salidas inferiores de los cilindros (1 y 2), son gobernados de una manera combinada por un control eléctrico; estableciendo dicho control una secuencia de funcionamiento que determina un movimiento alterno y antagónico de los conjuntos deslizantes (3 y 4) en elevación y descenso por los respectivos cilindros (1 y 2), siendo elevados mediante los polipastos (7 y 8) y cayendo libremente por gravedad; en tanto que la electroválvula (13) de la tubería (11) superior de cada cilindro (1 y 2) y la electroválvula (17) de la salida inferior respectiva, se abren y cierran de manera antagónica entre ellas y respecto de las del otro cilindro, en combinación con la activación y desactivación de los motores (9 y 10) de los polipastos (7 y 8).
De este modo, cuando, por ejemplo, en el cilindro (1) el conjunto deslizante (3) respectivo asciende, están cerradas la electroválvula (13) de la tubería (11) superior y la electroválvula (17) de la salida inferior de dicho cilindro (1), y cuando el conjunto deslizante (3) llega a la parte superior, se produce la desactivación del motor (9) de accionamiento del polipasto (7) correspondiente, abriéndose la electroválvula (13) de la tubería (11), con lo que dicho cilindro (1) se llena
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de agua por debajo del conjunto deslizante (3), cayendo el agua libremente a través de la tubería (11) desde el depósito de agua (12).
Por otro lado, durante la elevación del conjunto deslizante (3) por el cilindro (1), el conjunto deslizante (4) se encuentra descendiendo por gravedad en el cilindro (2), estando durante dicho descenso del conjunto deslizante (4), cerrada la electroválvula (13) de la tubería (11) que comunica a este cilindro (2) con el depósito de agua (12) y abierta la electroválvula (17) de la salida inferior, con lo cual el agua que se halla contenida en el cilindro (2) de una fase de llenado anterior, es empujada por el peso del conjunto deslizante (4), saliendo impulsada dicha agua por la parte inferior, desde donde a través de la correspondiente tubería (14) llega a la turbina (5), provocando el accionamiento de la misma y, por consiguiente, del alternador (16) generador de electricidad.
La operatividad del funcionamiento está prevista de modo que la velocidad de ascenso del conjunto deslizante (3) en el cilindro (1), mediante elevación actuada por el correspondiente polipasto (7), sea mayor que la velocidad de descenso del conjunto deslizante (4) por su peso en el cilindro (2) empujando al agua contenida en éste, de manera cuando el conjunto deslizante (3) llega a la parte superior del cilindro (1) y se abre la electroválvula (11) de llenado del mismo, el conjunto deslizante (4) que se encuentra descendiendo tarda en llegar a la parte inferior del cilindro (2) lo suficiente para que el cilindro (1) se llene de agua y, previamente a la llegada del conjunto deslizante (4) a la parte inferior del cilindro
(2) y el cierre de la electroválvula (17) de la respectiva salida inferior de dicho cilindro (2), se produzca la apertura de la electroválvula (17) de la salida inferior del cilindro (1), comenzando a descender el conjunto deslizante (3), el cual empuja al agua contenida en dicho cilindro (1), impulsándola a través de la respectiva tubería (14) hacia la turbina (15).
Con ello se evita que pueda haber un instante sin accionamiento operativo de la turbina (1) en el momento de alternar la impulsión de agua de accionamiento desde el cilindro (2) y desde el cilindro (1), consiguiéndose por lo tanto un accionamiento totalmente constante de la turbina (15) y del alternador (16) para la producción de electricidad.
En tales condiciones, el funcionamiento operativo del cilindro (1) y el funcionamiento operativo del cilindro (2), son idénticos en forma alterna y recíproca, de manera que cuando desde uno de ellos se está produciendo la impulsión de agua para accionar la turbina (15), en el otro se produce la elevación del correspondiente conjunto deslizante (3 ó 4) y el llenado con agua, para continuar la acción de impulsión de agua de accionamiento de la turbina (15) de manera ininterrumpida a continuación de la acción del otro cilindro.
Se obtiene así una producción de electricidad que depende de la presión (P) y el caudal (C) del agua impulsada desde los cilindros (1 y 2) que actúa a la turbina (15); de manera que, por ejemplo, considerando el sistema formado por cilindros (1 y 2) de 4 m de altura, con un diámetro de 1,5 m y una salida inferior de 12 cm de diámetro, y unos conjuntos deslizantes (3 y 4) de 20.000 Kg, suspendidos de polipastos (7 y 8) de cinco etapas de poleas, ocupando dichos conjuntos deslizantes (3 y 4) un tercio del volumen de los cilindros (1 y 2) respectivos, el cálculo de la estimación de producción eléctrica (sin considerar rozamientos del conjunto funcional), es el siguiente:
Volumen (V), de llenado de agua en cada cilindro (1 y 2), que corresponde a tres cuartas partes de la altura de los mismos:
V = (7,5 x 7,5 x 3,14) x 30 = 5.298,75 dm3 (litros)
Peso neto (Pn) de empuje aprovechable de los conjuntos deslizantes (3 y 4) sobre el agua contenida en los cilindros (1 y 2):
Pn = 20.000 – 750 = 19.250 Kg
Siendo 750 el valor de la desmultiplicación del peso (20.000 Kg) de los conjuntos deslizantes (3 y 4) en la quinta polea de los polipastos (7 y 8) que los sustentan.
Área (A) de la salida inferior de los cilindros (1 y 2):
A = 6 x 6 x 3,14 = 113,04 cm2
Presión (P) de salida del agua por las salidas inferiores de los cilindros (1 y 2) para accionar la turbina (15):
P = 19.250 / 113,04 = 170,29 Kg/cm2
Caudal (C) de salida del agua hacia la turbina (15) durante el vaciado de cada cilindro (1 y 2), considerando que el vaciado se produce en 60 segundos:
C = 5.298,75 / 60 = 88,31 l/s
Energía (E) del agua impulsada que se envía a la turbina (15) en el vaciado de cada cilindro (1 y 2):
E = (170,29 x 88,31) / 75 = 200,51 Kgm/s
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• Energía eléctrica (We) equivalente que se obtiene por el accionamiento del alternador (16) mediante la turbina
(15) en tales condiciones:
We = (200,51 x 740) / 1000 = 148,37 Kw/h
El proceso operativo del conjunto funcional de cada uno de los cilindros (1 y 2) se produce en combinación con el movimiento de elevación y descenso de los conjuntos deslizantes (3 y 4), cada uno de los cuales lleva asociado un elemento móvil (18) que actúa a respectivos finales de carrera (19 y 20) cuando dichos conjuntos deslizantes (3 y 4) llegan a la posición superior y a la posición inferior en el desplazamiento por los respectivos cilindros (1 y 2).
En cada cilindro (1 y 2) se ha previsto además una salida de aire (21) en la parte superior, provista con una electroválvula (22) de apertura y cierre, y una entrada de aire (23) en la parte inferior, también provista con una electroválvula (24) de apertura y cierre, las cuales se abren cuando el correspondiente conjunto deslizante (3 ó 4) se mueve en ascensión por el respectivo cilindro (1 ó 2), evitando así que para la elevación de los conjuntos deslizantes (3 y 4) se tengan que vencer fuerzas adicionales al peso, debido al aire existente dentro de los cilindros (1 y 2).
En las tuberías (14) de conducción del agua impulsada desde los cilindros (1 y 2) hasta la turbina (15), así como en una desembocadura común (25) de dichas tuberías respecto de la turbina (15), van dispuestas unas válvulas (26), mediante las cuales se puede regular el caudal del agua que se envía a la turbina (15), para el accionamiento de la misma en las condiciones que se deseen.
En las tuberías (11) de comunicación de los cilindros (1 y 2) con el depósito de agua (12), van dispuestas además unas válvulas manuales (27), mediante las cuales se puede cerrar provisionalmente la caída de agua desde el depósito (12) a los cilindros (1 y 2), para la realización, por ejemplo, de operaciones de mantenimiento en el sistema.
Todo lo descrito se refiere a un grupo básico del sistema de la invención, formado por dos cilindros (1 y 2), en donde pueden variar la altura y el diámetro de los cilindros (1 y 2), así como el peso de los conjuntos deslizantes (3 y 4), de manera que cuanto mayor sea el volumen de los cilindros (1 y 2) y mayor el peso de los conjuntos deslizantes (3 y 4), mayor es la cantidad de la producción eléctrica que se obtiene, pero con ello también varía la rentabilidad, debido a los costos de la instalación.
Para conseguir mayor producción eléctrica, se prevé también una solución como la de la figura 5, disponiendo los cilindros (1 y 2) en combinación con unas cámaras complementarias (28) de mayor anchura, mediante las cuales se consigue una multiplicación de la presión que proporcionan dichos cilindros (1 y 2), siendo por lo tanto mayor la energía que se consigue al accionarse la turbina (15) en esas condiciones.
Los cilindros (1 y 2) componentes de un grupo básico del sistema de la invención, funcionan de manera combinada, permitiendo accionar de manera constante una turbina (15) para producir una cierta cantidad de electricidad.
Para obtener cantidades de producción eléctrica a mayor escala, pueden disponerse múltiples grupos básicos asociados en una instalación conjunta, tomando todos ellos el agua para el funcionamiento, desde un depósito de agua
(12)
común, como representa la figura 3, de manera que, actuando cada grupo básico el accionamiento de una turbina
(15)
asociada a un alternador (16), la producción eléctrica que se obtiene es la suma de las producciones eléctricas parciales que proporcionan los diferentes grupos básicos de la instalación.
De igual modo, pueden disponerse múltiples grupos básicos, o conjuntos de grupos básicos, en una instalación en cascada, pasando el mismo agua utilizada para el funcionamiento, de unos niveles a otros, como representa la figura 4; pudiendo integrarse de esta manera en una misma instalación un gran número de grupos básicos, para obtener, mediante la producción parcial de los distintos grupos básicos de la instalación, una producción eléctrica elevada.
En la disposición práctica de aplicación del sistema, para el funcionamiento puede utilizarse una circulación de agua en circuito abierto, llenándose el depósito de agua (12) mediante un suministro (29) desde una alimentación externa, y desalojarse el agua utilizada, después de pasar por la turbina o turbinas (15), por una salida (30) a un desagüe de evacuación, como en las realizaciones de las figuras 1 y 4.
No obstante, puede utilizarse también una circulación de agua en circuito cerrado, desde el depósito de agua (12), pasando por los cilindros (1 y 2) y por la turbina (15), para retornar de nuevo al depósito de agua (12), como en la realización de las figuras 2, 3 y 5, recogiéndose en este caso el agua, después de pasar por la turbina o turbinas (15), en un ariete (31) que la devuelve al depósito de agua (12), disponiéndose dicho ariete (31) en un depósito (32) en el que se recogen las fugas de agua de ese ariete (31), para retornar esa agua a su vez al depósito de agua (12), a través de una tubería de retorno (33), mediante una motobomba (34).
En la conducción del agua hacia el ariete (31) puede disponerse también una válvula manual (27), para el cierre provisional de dicha conducción, cuando sea necesario para operaciones de mantenimiento o cualquier otra circunstancia.
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Claims (12)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Sistema de producción eléctrica, comprendiendo un grupo de impulsión de agua para el accionamiento de una turbina (15) actuadora de un alternador (16) generador de electricidad, caracterizado porque el grupo de impulsión de agua comprende dos cilindros (1 y 2) verticales, en los cuales se alojan sendos conjuntos deslizantes (3 y 4) que están suspendidos de respectivos polipastos (7 y 8) actuados por unos motores independientes (9 y 10), estando comunicados dichos cilindros (1 y 2) con un depósito de agua (12), a través de respectivas tuberías (11) provistas con sendas electroválvulas (13) de apertura y cierre, mientras que en la parte inferior cada cilindro (1 y 2) posee una salida provista con una electroválvula (17) de apertura y cierre, las cuales salidas inferiores de los cilindros (1 y 2) comunican con respectivas tuberías (14) que desembocan en la turbina (15) a accionar; estando relacionados los motores (9 y 10) de los polipastos (7 y 8) y las electroválvulas (13 y 17) de entrada y salida de agua en los cilindros (1 y 2), con un control eléctrico que determina un accionamiento de movimiento antagónico de elevación y descenso de los conjuntos deslizantes (3 y 4) en los respectivos cilindros (1 y 2), en combinación con la apertura y cierre de la entrada y salida de agua en dichos cilindros (1 y 2).
  2. 2.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque cada uno de los conjuntos deslizantes (3 y 4) comprende un cuerpo pesado (5) que permite un empuje con fuerza en caída por gravedad y un émbolo (6) que establece un ajuste deslizante estanco en el cilindro (1 ó 2) correspondiente.
  3. 3.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque cada conjunto deslizante (3 y 4) lleva asociado un elemento móvil (18) que actúa a respectivos finales de carrera (19 y 20) cuando el respectivo conjunto deslizante (3 ó 4) llega a la posición superior y a la posición inferior de su recorrido de desplazamiento por el cilindro (1 ó 2) correspondiente.
  4. 4.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque cada cilindro (1 y 2) posee en la parte superior una salida de aire (21) provista con una electroválvula (22) de apertura y cierre, y en la parte inferior una entrada de aire (23) provista también con una electroválvula (24) de apertura y cierre, abriéndose dichas entrada de aire (21) y salida de aire (23), cuando el respectivo conjunto deslizante (3 ó 4) se desplaza hacia arriba por el cilindro (1 ó 2) correspondiente.
  5. 5.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las tuberías (14) que comunican a los cilindros (1 y 2) con la turbina (15), incorporan unas válvulas (26) que permiten regular el caudal de agua de accionamiento que se envía a la turbina (15).
  6. 6.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las tuberías (11) que comunican a los cilindros (1 y 2) con el depósito de agua (12), incorporan unas válvulas manuales (27), mediante las cuales se puede cerrar provisionalmente el paso de agua a los cilindros (1 y 2).
  7. 7.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado, porque el depósito de agua
    (12)
    se sitúa por encima de la ubicación de los cilindros (1 y 2).
  8. 8.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el depósito de agua
    (12)
    se llena mediante un suministro (29) de agua desde una alimentación externa, desalojándose el agua utilizada, después de pasar por la turbina (15), por una salida (30) a un desagüe de evacuación.
  9. 9.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el agua que se utiliza para el accionamiento de la turbina (15) circula en circuito cerrado, desde el depósito de agua (12), pasando por los cilindros (1 y 2) y por la turbina (15), para ser retornada de nuevo al depósito de agua (12).
  10. 10.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en una instalación pueden disponerse asociados múltiples grupos de dos cilindros (1 y 2), para actuar cada grupo una respectiva turbina
    (15) de accionamiento de un alternador (16) generador de electricidad, tomando todos los grupos el agua para el accionamiento de las respectivas turbinas (15), de un depósito de agua (12) común.
  11. 11.- Sistema de producción eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en una instalación pueden disponerse múltiples grupos de dos cilindros (1 y 2), para actuar cada grupo una respectiva turbina (15) de accionamiento de un alternador (16) generador de electricidad, disponiéndose los grupos asociados en conjuntos que toman el agua para el funcionamiento desde respectivos depósitos de agua (12) comunes para cada conjunto, y con los diferentes conjuntos en una distribución en cascada, por cuyos niveles pasa sucesivamente una misma agua para el funcionamiento.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201231650
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 26.10.2012
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : F03B17/00 (2006.01) F03B13/06 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    Y
    US 2004189009 A1 (GALICH THOMAS P) 30.09.2004, párrafos [27-63]; figuras. 1-11
    Y
    US 2012049673 A1 (KOO MYUNG HOE) 01.03.2012, párrafos [58-81]; figuras 1-3. 1-11
    A
    WO 2011114199 A1 (GRANTHAM DAVID SYDNEY et al.) 22.09.2011, todo el documento. 1-2,5-6,9
    A
    US 562721 A (GARRET J. W.) 23.06.1896, todo el documento. 1-3,5-9
    A
    WO 2009147464 A1 (GUVENC HUSEYIN) 10.12.2009, página 6; figuras. 1-5,10-11
    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
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 12.02.2013
    Examinador J. Galán Mas Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201231650
    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
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201231650
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 12.02.2013
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-11 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-11 SI NO
    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).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201231650
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 2004189009 A1 (GALICH THOMAS P) 30.09.2004
    D02
    US 2012049673 A1 (KOO MYUNG HOE) 01.03.2012
    D03
    WO 2011114199 A1 (GRANTHAM DAVID SYDNEY et al.) 22.09.2011
    D04
    US 562721 A (GARRET J. W.) 23.06.1896
    D05
    WO 2009147464 A1 (GUVENC HUSEYIN) 10.12.2009
  12. 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
    El documento D01 describe un dispositivo de producción eléctrica que comprende un grupo de impulsión de fluido hidráulico
    (22) para el accionamiento de una turbina (48) actuadora de un generador eléctrico (50), donde el grupo de impulsión comprende un cilindro (24) en el que se aloja un conjunto deslizante (32,40) que está suspendido de un polipasto (52) actuado por un motor (64), estando comunicado el cilindro (24) con un depósito de fluido hidráulico (66) a través de una tubería provista de una válvula (70) y en la parte inferior del cilindro (24) hay una salida de fluido provista de una válvula (68) que comunica una tubería con la turbina (48) a accionar, estando relacionado el motor (64) con un control eléctrico (72) que determina un accionamiento de elevación y descenso del conjunto deslizante (32,40).
    A la vista de lo anterior se aprecia que la invención descrita en el documento D01 se diferencia del objeto de la reivindicación 1 fundamentalmente en que sólo se describe un único grupo de impulsión de agua en lugar de los dos grupos deslizantes, con accionamiento de movimiento antagónico, definidos en la reivindicación 1, y que utiliza válvulas unidireccionales en lugar de electroválvulas. En primer lugar, el problema que resuelve el uso de dos grupos de impulsión es el de conseguir una impulsión de agua casi constante. Sin embargo, se considera que este problema y su solución ya están reconocidos en el estado de la técnica, como se puede ver en las configuraciones de conjuntos deslizantes, de movimiento vertical antagónico, que se describen en algunos de los documentos citados como, por ejemplo, el documento D02, por lo que un experto en la materia podría juntar de forma obvia dos grupos de impulsión de agua, del tipo descrito en el documento D01, para conseguir un caudal de agua más constante. Respecto a la diferencia en el tipo de válvulas utilizadas se considera que la elección de unas u otras es una elección de diseño en tanto su efecto técnico en la invención, son sus ventajas e inconvenientes, es plenamente conocido.
    Por tanto, se considera que el objeto de la reivindicación 1 no implica actividad inventiva de acuerdo al artículo 8 de la Ley 11/1986.
    El documento D01 también describe que el grupo deslizante se compone de un pistón (32) y de un cuerpo pesado (40); que el grupo deslizante acciona interruptores de final de carrera (80,82) al llegar a la posición inferior y a la posición superior de su recorrido de desplazamiento; que en la tubería que comunica el cilindro con la turbina se dispone una válvula (68) y un acumulador (46) que permiten regular el caudal de accionamiento de la turbina (48); y que el fluido hidráulico que se utiliza para accionar la turbina (48) circula en circuito cerrado desde el depósito (66), pasando por el cilindro (24), por la turbina
    (48) y retornando al depósito (66). Por tanto, se considera que el objeto de las reivindicaciones dependientes 2, 3, 5 y 9 tampoco implica actividad inventiva de acuerdo al artículo 8 de la Ley 11/1986.
    Por otro lado se considera que las características de las reivindicaciones 4, 6, 7, 8, 10 y 11 son elementos o disposiciones habituales en este campo técnico, algunas descritas en los documentos citados, por lo que dichas reivindicaciones no implican actividad la técnica según el artículo 8 de la Ley 11/1986.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2524646B1 (es) * 2013-06-06 2015-09-17 Emiliano EGUILUZ LÓPEZ Sistema hidráulico para producción eléctrica
ITMI20131715A1 (it) * 2013-10-16 2015-04-17 Nicolas Tringali Dispositivo per la generazione di energia elettrica mediante un fluido.
ES2830763B2 (es) * 2019-12-04 2021-10-18 Albizu Aitor Mendibe Instalación para generar electricidad aprovechando la energía gravitacional
MA52677B1 (fr) * 2021-03-03 2024-02-29 Univ Int Rabat Système de stockage d’énergie gravitationnelle reposant sur une installation hydraulique et utilisant un système de poulies

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US562721A (en) * 1896-06-23 Hydraulic engine
US20040189009A1 (en) * 2003-03-27 2004-09-30 Galich Thomas P. Electrical energy generation system
EP2193271A1 (en) * 2008-06-03 2010-06-09 Huseyin Guvenc Self acting, endless loop, clean - uninterruptible power station
WO2011114199A1 (en) * 2010-03-15 2011-09-22 Thomas, James Medley A system for energy storage and generation
US20120049673A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 Myung Hoe Koo Generator System for Water Tank

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