ES2615033T3

ES2615033T3 - Dispositivo para convertir la energía de las olas en energía eléctrica

Info

Publication number: ES2615033T3
Application number: ES10769014.1T
Authority: ES
Inventors: Pierre Armand Thomas; Fabrice Lessard
Original assignee: D2m Eng; D2m Engineering
Current assignee: D2m Eng; D2m Engineering
Priority date: 2009-09-22
Filing date: 2010-09-22
Publication date: 2017-06-05
Anticipated expiration: 2030-09-22
Also published as: CN102725516B; EP2480786A2; BR112012006498B1; WO2011036401A2; BR112012006498A2; WO2011036401A3; EP2480786B8; CN102725516A; PT2480786T; BR112012006498B8; US9303618B2; DK2480786T3; US20120280505A1; FR2950397B1; FR2950397A1; EP2480786B1

Abstract

Dispositivo (10) de conversión de la energía mecánica del oleaje de una extensión de agua (12), como un mar, en energía eléctrica, que comprende: - un órgano (14) casi fijo que comprende unos medios (20) de estabilización con respecto al fondo de la extensión de agua, - un órgano (16) móvil con respecto al órgano fijo (14) que comprende al menos un elemento flotante (40) destinado a permanecer en superficie (12) de la extensión de agua, de modo que el oleaje lleve este órgano móvil (16) en movimiento, - unos medios de guiado (17, 18) casi vertical del desplazamiento del órgano móvil (16) con respecto al órgano fijo (14), que comprenden al menos un mástil (17) casi vertical, llevado por el órgano fijo (14) y al menos un elemento de guiado complementario (18), llevado por el órgano móvil (16), que forma con el mástil (17) una unión deslizante casi vertical, - unos medios (32) de generación de energía eléctrica, dispuestos entre el órgano fijo (14) y el órgano móvil (16), destinados a convertir en energía eléctrica la energía mecánica procedente del movimiento vertical del órgano móvil (16) con respecto al órgano fijo (14), donde los medios de estabilización (20) comprenden una base de amortiguación (24) dispuesta en un extremo inferior (17B) del mástil (17) y una masa de lastrado (28) fijada al mástil (17), caracterizado porque dicha base de amortiguación (24) comprende una falda periférica (26) destinada a contener la masa de agua llevada por la base.

Description

DESCRIPCION

Dispositivo para convertir la energla de las olas en energla electrica.

5 [0001] La presente invencion se refiere a un dispositivo de conversion de la energla mecanica del oleaje de

una extension de agua, como un mar, en energla electrica.

[0002] Se conoce la utilizacion de la energla mecanica de una extension de agua para convertirla en energla electrica. A tal efecto, se conocen ya unos dispositivos de conversion de la energla cinetica de la corriente hidraulica

10 en energla electrica que equipan, por ejemplo, una central hidraulica y unos dispositivos de conversion de la energla potencial del oleaje o de las olas en energla electrica.

[0003] Cabe recordar que la energla del oleaje o de las olas se crea por la friccion de los vientos sobre la superficie de la extension de agua. Esta energla del oleaje es una energla potencial que proviene de una diferencia

15 de altura entre los huecos y los montlculos de las ondulaciones de la superficie de la extension de agua.

[0004] Se han propuesto ya en el estado de la tecnica unos dispositivos de conversion de la energla mecanica del oleaje de una extension de agua, como un mar, en energla electrica. Tal dispositivo comprende habitualmente un organo casi fijo y un organo movil con respecto al organo fijo, destinado a ser llevado en

20 movimiento por el oleaje.

[0005] Tal dispositivo es generalmente voluminoso y/o diflcil de aplicar.

[0006] La invencion tiene especialmente como objetivo suministrar un dispositivo de conversion de la energla 25 mecanica del oleaje en energla electrica que sea simple de aplicar, siendo a la vez suficientemente estable y

teniendo una eficacia optima.

[0007] A tal efecto, la invencion tiene especialmente como objeto un dispositivo de conversion de la energla mecanica del oleaje de una extension de agua, como un mar, en energla electrica de acuerdo con la reivindicacion

30 1.

[0008] En la presente description, se califica de vertical una direction paralela a la direction de la gravedad.

[0009] El dispositivo de acuerdo con la invencion es simple de aplicar, puesto que la energla mecanica 35 recibida por este dispositivo corresponde directamente a los movimientos verticales del organo movil, en particular

del elemento flotante llevado por el oleaje. Siendo desplazado el organo movil verticalmente, es su energla potencial de gravedad la que se convierte en energla electrica, por los medios de generation de energla electrica.

[0010] Se observara que los medios de estabilizacion del organo fijo permiten mantener los medios de guiado 40 en una direccion casi vertical, de forma que se optimice la energla potencial de gravedad del organo movil.

[0011] Un dispositivo de conversion de energla de acuerdo con la invencion comprende preferentemente una o varias de las caracterlsticas siguientes, tomadas solas o en combination.

45 - Los medios de generacion de energla comprenden un generador de energla electrica, que comprende un estator llevado por el organo fijo y un rotor que lleva un pinon, al menos una cremallera, llevada por el organo movil casi verticalmente, destinada a cooperar con el pinon para accionar el rotor en rotation cuando el organo movil se desplaza verticalmente con respecto al organo fijo.

- El pinon esta unido al rotor por un mecanismo de rueda libre que lleva un volante de inercia.

50 - El dispositivo comprende un sistema de accionamiento del rotor por el pinon, que comprende: al menos un arbol de entrada unido al pinon, un arbol de salida, unido al rotor, unos primeros medios de engranaje que comprenden una primera rueda dentada incorporada al arbol de salida y una primera rueda libre dentada dispuesta sobre el arbol de entrada y un pinon intermedio que engrana con la primera rueda libre dentada y la primera rueda dentada, donde la primera rueda libre dentada esta adaptada para llevar el pinon intermedio en rotacion cuando el arbol de entrada se 55 acciona en un primer sentido de rotacion y para girar libremente cuando el arbol de entrada se acciona en un segundo sentido de rotacion opuesto al primero y unos segundos medios de engranaje que comprenden una segunda rueda dentada, incorporada al arbol de salida, y una segunda rueda libre dentada, dispuestas sobre el arbol de entrada, y que engranan con la segunda rueda dentada, donde la segunda rueda libre dentada esta adaptada para accionar la segunda rueda dentada cuando el arbol de entrada se acciona en el segundo sentido de rotacion y

para girar libremente cuando el arbol de entrada se acciona en el primer sentido de rotacion.

- El organo movil comprende un elemento tubular hueco, en el interior del cual esta alojado el mastil, donde el elemento tubular hueco esta delimitado por una pared interna que lleva la cremallera.

- El mastil esta hueco y comprende un paso para un cable electrico de salida del generador de energla electrica.

5 - Los medios de estabilizacion comprenden unos medios de anclaje al fondo de la extension de agua.

- Los medios de anclaje comprenden al menos una llnea de anclaje fijada a un extremo superior del mastil y que se extiende a lo largo del mastil hasta un extremo inferior del mastil.

- Los organos fijo y movil comprenden unos topes complementarios de fin de carrera que limitan el desplazamiento vertical relativo de estos organos fijo y movil entre unas posiciones desplegada y retralda.

10 - El dispositivo de conversion de energla comprende unos medios motorizados destinados a accionar el pinon de forma que se desplace el organo movil hacia la posicion desplegada o la posicion retralda, donde preferentemente los medios motorizados estan formados por los medios de generacion de energla que funcionan con motor.

- La flotabilidad del elemento flotante es aproximadamente igual al doble de su peso, donde el elemento flotante preferentemente tiene una forma general aplanada y circular o poligonal.

15 - Al menos un travesero une el elemento flotante al elemento de guiado, donde este travesero comprende una varilla unida al elemento de guiado con la ayuda de una union pivote y que se desliza en un casquillo de guiado, donde este casquillo de guiado esta unido a la periferia del elemento flotante con la ayuda de una union pivote, de modo que el travesero sea regulable en longitud.

- El elemento flotante comprende un panel periferico que se extiende casi verticalmente desde este elemento 20 flotante y que delimita un recinto con este elemento flotante y el mastil, donde este recinto esta abierto por arriba.

- El panel periferico comprende unas aperturas equipadas cada una con una valvula anti-retorno que autoriza el paso de agua desde el recinto hacia el exterior y que impide el paso de agua desde el exterior hacia el recinto a traves de estas aperturas.

25 [0012] La invencion se comprendera mejor con la lectura de la descripcion que aparece a continuacion, dada

unicamente a modo de ejemplo y realizada en referencia a las figuras anexas, donde:

- la figura 1 es una vista en seccion longitudinal de un dispositivo de conversion de energla de acuerdo con un primer modo de realization de la invencion;

30 - la figura 2 es una vista similar a la figura 1 de un organo fijo del dispositivo de la figura 1;

- la figura 3 es una vista de la parte de arriba del organo fijo de la figura 2;

- la figura 4 es una vista en seccion longitudinal de un organo movil del dispositivo de conversion de energla de la figura 1;

- la figura 5 es una vista de la parte de arriba del organo movil de la figura 4;

35 - la figura 6 es una vista esquematica de la parte de arriba de medios de generacion de energla electrica del dispositivo de conversion de energla de la figura 1, de acuerdo con una primera variante;

- la figura 7 es una vista similar a la figura 1 del dispositivo de conversion de energla de la figura 1 en posicion retralda para su transporte y su instalacion sobre una extension de agua;

- la figura 8 es una vista similar a la figura 7 de un dispositivo de conversion de energla de acuerdo con un segundo 40 modo de realizacion de la invencion, en posicion retralda para su transporte y su instalacion sobre una extension de

agua;

- la figura 9 es una vista similar a la figura 1 de un dispositivo de conversion de energla de acuerdo con un tercer modo de realizacion de la invencion;

- las figuras de 10 a 12 representan respectivamente tres variantes de valvulas anti-retorno que equipan el 45 dispositivo de conversion de la figura 9;

- la figura 13 es una vista en seccion axial de un sistema de accionamiento que equipa los medios de generacion de energla electrica, de acuerdo con una segunda variante;

- las figuras 14 y 15 son unas vistas en secciones transversales, respectivamente de acuerdo con las flechas XIV y XV, del sistema de accionamiento de la figura 13.

50

[0013] Se ha representado en la figura 1 un dispositivo 10 de conversion de la energla mecanica del oleaje

de una extension de agua, como un mar o un oceano, en energla electrica. La superficie de la extension de agua esta designada por la referencia 12.

55 [0014] El dispositivo de conversion 10 comprende un organo casi fijo 14, representado mas en detalle en las

figuras 2 y 3, y un organo 16 movil con respecto al organo fijo 14, representado mas en detalle en las figuras 4 y 5.

[0015] El organo fijo 14 comprende un mastil 17 de eje casi vertical, a lo largo del cual el organo movil 16

esta destinado a desplazarse, en funcion del oleaje de la extension de agua.

[0016] A tal efecto, el organo movil 16 comprende un elemento de guiado 18 que coopera con el mastil 17 de forma que formen juntos unos medios de guiado casi vertical del desplazamiento del organo movil 16 con respecto al organo fijo 14. Asl, el mastil 17 y el elemento de guiado 18 forman juntos una union deslizante casi vertical. El

5 elemento de guiado 18 comprende, por ejemplo, unas ruedas 19, destinadas a rodar sobre una pared exterior de este mastil 17.

[0017] Se observara que el organo movil 16 puede comprender indiferentemente un unico elemento de guiado 18 anular que comprende unas ruedas 19 distribuidas sobre la periferia del mastil 17 o una pluralidad de

10 elementos de guiado 18 distribuidos sobre la periferia del mastil 17, donde cada uno comprende una rueda 19.

[0018] El organo movil 16 comprende igualmente al menos un elemento flotante 40 que se describira posteriormente.

15 [0019] El organo fijo 14 comprende unos medios 20 de estabilizacion con respecto al fondo de la extension

de agua, destinados a mantener el organo 14 casi fijo y el mastil 17 casi vertical, en particular en caso de mar agitada.

[0020] Los medios de estabilizacion 20 comprenden unos medios de anclaje 21 al fondo de la extension del 20 agua, que comprenden al menos una, preferentemente tres, llneas de anclaje 22 destinadas a estar ancladas al

fondo de la extension de agua. A fin de garantizar una estabilidad optima, cada llnea de anclaje 22 esta fijada a un extremo superior 17A del mastil 17 y se extiende a lo largo de este mastil 17 hasta un extremo inferior 17B de este mastil 17. Por ejemplo, el mastil 17 esta hueco y comprende un paso 23 para cada llnea de anclaje 22 en toda su longitud.

25

[0021] Cada llnea de anclaje 22 esta formada por una cadena o por cualquier otro organo apropiado.

[0022] Los medios de estabilizacion 20 comprenden igualmente una base de amortiguacion 24. Preferentemente, la base de amortiguacion 24 es simetrica con respecto al eje del mastil 17 y tiene, por ejemplo,

30 una forma general circular, tal como se representa en la figura 2, o poligonal.

[0023] La base de amortiguacion 24 comprende una falda periferica 26 destinada a contener la masa de agua impulsada, asociada a la base 24 a fin de aumentar la inercia de masa de esta base 24, limitar por tanto sus movimientos verticales.

35

[0024] Por otro lado, la base 24 tiene un diametro suficientemente importante para garantizar una funcion de amortiguacion hidrodinamica en la direccion vertical, lo que limita el desplazamiento del mastil 17 con respecto a esta direccion vertical. En efecto, tal desplazamiento del mastil 17 se amortigua, reduce por tanto de forma significativa, por la resistencia y la masa del agua que coopera con la base 24.

40

[0025] A fin de optimizar esta amortiguacion, la base 24 se prolonga preferentemente en su periferia por un brocal 27.

[0026] Los medios de estabilizacion 20 comprenden igualmente una masa de lastrado 28 llevada a 45 proximidad del extremo inferior 17B del mastil 17. Por ejemplo, la masa de lastrado 28 es una masa solida o un

deposito que contiene una masa llquida de densidad superior a la del agua.

[0027] Por ultimo, los medios de estabilizacion 20 comprenden un deposito estanco 30, representado en particular en la figura 2, llevado por una parte superior del mastil 17. Este deposito estanco 30 se llena de un fluido

50 de densidad inferior a la del agua, por ejemplo, de aire, de modo que este deposito estanco 30 compense el peso del organo fijo 14 y garantice asl su flotacion, impidiendole que cuele cuando se sumerge en el agua.

[0028] El organo fijo 14 lleva unos medios 32 de generacion de energla electrica, destinados a estar dispuestos entre el organo fijo 14 y el organo movil 16, de forma que conviertan en energla electrica la energla

55 mecanica procedente del movimiento vertical del organo movil 16 con respecto al organo fijo 14.

[0029] Los medios de generacion de energla electrica 32, representados mas en detalle en la figura 6, son llevados por el mastil 17 por encima del deposito estanco 30.

[0030] El mastil 17 comprende, entre el compartimento 30 y los medios de generacion de energla electrica

32, una estructura 33 de flotabilidad reducida, destinada a minimizar los esfuerzos de estlmulo verticales generados por el paso del oleaje o de las olas.

5 [0031] Los medios de generacion de energla 32 comprenden especialmente un generador de energla

electrica clasica, que comprende un estator 34 llevado por el mastil 17 y un rotor 36 unido cinematicamente al menos a uno, preferentemente dos pares de pinones 38.

[0032] Preferentemente, cada par de pinones 38 esta unido al rotor 36 por un mecanismo 39 de rueda libre 10 que lleva un volante de inercia 39A. Los mecanismos de rueda libre 39 asociados a los pares de pinones 38 son

preferentemente distintos y opuestos de modo que el rotor 36 se lleva en rotacion por uno u otro de los pares de pinones 38, en funcion de su sentido de rotacion.

[0033] Conforme al modo de realizacion representado, el generador de energla comprende un unico rotor 36, 15 al cual se unen los dos pares de pinones 38. Como variante, el generador de energla podrla comprender dos

rotores, donde cada uno esta unido a un par distinto de pinones.

[0034] Tal y como se representa en las figuras 4 y 5, el elemento flotante 40 esta destinado a flotar en superficie 12 de la extension de agua, de modo que el oleaje lleve el organo movil 14 en movimiento, en la direccion

20 vertical a lo largo del mastil 17 gracias a los medios de guiado 17, 18.

[0035] El elemento flotante 40 tiene, por ejemplo, una forma general aplanada, preferentemente circular o poligonal como se representa en la figura 5.

25 [0036] Preferentemente, la flotabilidad del elemento flotante 40 es aproximadamente igual al doble de su

peso, de forma que pueda ser impulsada verticalmente de manera optima hacia arriba durante el paso de un oleaje, y hacia abajo despues del paso de este oleaje. Cabe recordar que la flotabilidad es una fuerza vertical, dirigida desde abajo hacia arriba, que un fluido ejerce sobre un objeto sumergido. La flotabilidad del elemento flotante 40 depende en particular de su masa volumetrica y de su forma.

30

[0037] El elemento flotante 40 esta unido al elemento de guiado 18 con la ayuda de traveseros 43. Por

ejemplo, cada travesero 43 esta formado por una varilla rlgida, que se extiende entre la periferia del elemento flotante 40 y el elemento de guiado 18, como se representa en la figura 4.

35 [0038] El organo movil 16 comprende un elemento tubular hueco 41, en el interior del cual esta alojado el

mastil 17, como se representa en la figura 1. El elemento tubular hueco 41 esta incorporado, en su extremo inferior, con el elemento flotante 40, e incorporado, en su extremo superior, con un organo anular 45 de rigidificacion.

[0039] El elemento tubular hueco 41 esta delimitado por una pared interna 41A que lleva al menos una, 40 preferentemente dos cremalleras 42, destinada cada una a engranar con un par de pinones 38, de forma que se

accione el rotor 36 en rotacion cuando el organo movil 16 se desplaza verticalmente, con respecto al organo fijo 14, a lo largo del mastil 17.

[0040] Conforme al modo de realizacion representado, cada cremallera 42 tiene una forma general de 45 paraleleplpedo rectangulo que se extiende paralelamente al mastil 17 que comprende especialmente una cara

longitudinal fijada a la pared interna 41 A del elemento tubular hueco 41 y dos caras laterales, adyacentes a la cara longitudinal, donde cada una lleva un dentado 42A destinado a cooperar con uno de los pinones 38, como se representa en la figura 6. Tal cremallera 42 se denomina de doble dentado.

50 [0041] Como variante, cada cremallera podrla comprender un unico dentado proporcionado sobre una

segunda cara longitudinal opuesta a la que esta fijada a la pared interna del elemento tubular hueco 41. Tal cremallera 42 se denomina de dentado simple. En este caso, cada cremallera solo cooperarla con un solo pinon de los medios de generacion de energla 32.

55 [0042] El elemento tubular 41, en combinacion con el elemento de guiado 18, permite mantener el elemento

flotante 40 perpendicular al mastil 17. En efecto, los pinones 38, que cooperan con las cremalleras 42, realizan igualmente un guiado vertical del organo movil 16 con respecto al organo fijo 14.

[0043] Preferentemente, el organo movil 16 comprende unos elementos de refuerzo 47, formados en

particular por unos traveseros 47 que se extienden entre el organo anular de rigidificacion 45 y la periferia del elemento flotante 40, y/o entre el elemento tubular hueco 41 y la periferia del elemento flotante 40.

[0044] A fin de garantizar que los organos fijo 14 y movil 16 no se desacoplen, estos organos fijo 14 y movil 5 16 comprenden unos topes complementarios de fin de carrera que limitan su desplazamiento vertical relativo.

[0045] En particular, el organo movil 16 comprende unos topes superiores 48 de fin de carrera, llevados por el elemento anular de rigidificacion 45, destinados a cooperar con unos primeros topes complementarios llevados por el extremo superior 17A del mastil 17 cuando el organo movil 16 esta al nivel mas bajo con respecto al organo

10 fijo 14. El organo movil 16 comprende igualmente unos topes inferiores 50 de fin de carrera, destinados a cooperar con unos segundos topes complementarios 52 llevados por el mastil 17, cuando el organo movil 16 esta al nivel mas alto con respecto al organo fijo 14.

[0046] Preferentemente, los topes superiores 48, inferiores 50 y complementarios 52 son de caucho, lo que 15 permite amortiguar eventuales choques entre los topes durante los finales de carreras.

[0047] La invencion permite alimentar de manera simple el generador de energla electrica 34 en energla mecanica. El oleaje lleva el elemento flotante 40 en movimiento a lo largo del mastil 17 gracias a los medios de guiado vertical, llevando entonces las cremalleras 42 en rotacion a los pinones 38 que accionan a su vez al rotor 36.

20 La energla mecanica as! recuperada por el rotor 36 se convierte en energla electrica por el generador 34.

[0048] A fin de transferir la energla electrica, el mastil 17 comprende preferentemente un paso 54 para un cable electrico 56 que permite el transporte de la energla electrica, por ejemplo, hacia al menos una baterla de almacenamiento.

25

[0049] Se observara que los mecanismos 39 de rueda libre opuestos y el volante de inercia 39A permiten garantizar un accionamiento constante del rotor 36.

[0050] Asl, cuando el organo movil 16 se desplaza hacia arriba, las cremalleras 42 llevan los pares de 30 pinones 38 en rotacion en un primer sentido. Un primer par de pinones 38 lleva entonces el rotor 36 en rotacion,

mientras que un segundo par de pinones 38 es libre en rotacion.

[0051] A continuacion, cuando el organo movil 16 se desplaza hacia abajo, las cremalleras 42 llevan los pares de pinones 38 en rotacion en un segundo sentido. Es entonces cuando el segundo par de pinones 38 lleva el

35 rotor 36 en rotacion y el primer par de pinones 38 que es libre en rotacion.

[0052] Por otro lado, el volante de inercia 39A permite llevar el rotor 36 en rotacion incluso cuando el desplazamiento del organo movil 16 con respecto al organo movil 14 cambia de sentido, anulando asl su velocidad.

40 [0053] En efecto, cuando el organo movil 16 se desplaza, una parte de la energla mecanica suministrada es

acumulada por el volante de inercia 39A. Cuando el desplazamiento del organo movil 16 cambia de sentido, esta rueda libre impide el bloqueo de la rotacion del rotor 36, donde este rotor 36 en rotacion es llevado por el volante de inercia 39A que restituye la energla mecanica acumulada.

45 [0054] Se observara que el dispositivo 10, cuyo organo movil 16 se desplaza unicamente casi en la direccion

vertical, es poco voluminoso en las direcciones horizontales. Asl, es posible disponer un gran numero de dispositivos 10 sobre una extension de agua, con una fuerte densidad de superficie.

[0055] A fin de llevar el dispositivo 10 en posicion sobre la extension de agua, este esta dispuesto 50 preferentemente en posicion retralda, tal como se representa en la figura 7.

[0056] Preferentemente, los topes superiores 48 de fin de carrera son plegables, de forma que se permita al organo movil 16 desplazarse al nivel mas bajo con respecto al organo fijo 14, por ejemplo, hasta estar en contacto con unos topes inferiores 57 llevados por el mastil 17 por encima de la base 24. Asl, se autoriza una mayor

55 compacidad del dispositivo 10 en transporte cuando estos topes superiores 48 son plegables.

[0057] El dispositivo 10 se remolca asl, flotando a la superficie de la extension de agua gracias al elemento flotante 40 y al deposito estanco 30.

[0058] Durante este remolque, el organo movil 16 se inmoviliza con respecto al organo fijo 14, como se

representa en la figura 7. Por ejemplo, un elemento de frenado 58 del dispositivo de generacion de energia 32 bloquea el rotor 36 en posicion.

5 [0059] Cuando el dispositivo 10 esta en una posicion deseada sobre la extension de agua, las lineas de

anclaje 22 se despliegan de forma que se ancle el dispositivo 10 al fondo de esta extension de agua.

[0060] El elemento de frenado 58 se libera a continuacion y el organo movil 16 se libera asi con respecto al organo fijo 14.

10

[0061] Preferentemente, el dispositivo de generacion de energia 32 puede funcionar en motor, o comprende unos medios motores, de forma que se lleve el organo movil 16 hasta la superficie 12 de la extension de agua. En efecto, los pinones 38 permiten, cuando estan motorizados, accionar las cremalleras 42 de forma que se desplace el organo movil hasta una posicion deseada.

15

[0062] En este caso, el dispositivo de generacion de energia 32 comprende preferentemente unos medios de bloqueo de las ruedas libre 39, destinados a ser activados cuando los pinones estan motorizados, de forma que todos los pinones esten activos para el desplazamiento del organo movil 16 durante estas operaciones de instalacion.

20

[0063] Se puede prever a tal efecto un pinon inversor que puede bascular entre una posicion en la que ocasiona corto-circuito a una de las ruedas libres, que une entonces el par de pinones 38 correspondiente al rotor 36, y una posicion en la que este pinon inversor esta inactivo, donde entonces el par de pinones 38 esta unido al rotor 36 unicamente por la rueda libre 39 correspondiente.

25

[0064] Se observara que los pinones 38 permiten, cuando estan motorizados, forzar el organo movil 16 en su posicion baja con respecto al organo fijo 14, donde se mantiene la presion gracias al elemento de frenado 58.

[0065] Se ha representado en la figura 8 un dispositivo de conversion 10 de acuerdo con un segundo ejemplo 30 de modo de realization de la invention. En esta figura, los elementos analogos a los de las figuras anteriores se

designan por unas referencias identicas.

[0066] Conforme al segundo modo de realizacion, los traveseros 43 que unen el elemento flotante 40 al elemento de guiado 18 son de longitud variable.

35

[0067] A tal efecto, cada travesero 43 comprende una varilla 60, unida al elemento de guiado 18 con la ayuda de una union pivote 62, y deslizante en un casquillo de guiado 64, donde este casquillo de guiado 64 esta unido a la periferia del elemento flotante 40 con la ayuda de una union pivote 66.

40 [0068] El casquillo de guiado 64 comprende unos medios (no representados) de cierre de la varilla 60 en

posicion, destinados a cerrar el deslizamiento de la varilla 60 en el casquillo de guiado 64 cuando estos medios de cierre estan activados y autorizar este deslizamiento cuando estan desactivados.

[0069] Cuando la varilla 60 se desliza en el casquillo de guiado 64, la longitud del travesero varia, entre una

45 posicion de remolque, en la que el elemento de guiado 18 es relativamente proximo al elemento flotante 40, y una

posicion de utilization, en la que el elemento de guiado 18 esta relativamente alejado del elemento flotante 40.

[0070] Gracias a estos traveseros 43 regulables en longitud es posible limitar el calado del dispositivo 10

durante su remolque, disminuyendo al maximo la longitud de los traveseros 43. Asi, se reduce el volumen del

50 dispositivo 10 durante su remolque.

[0071] Se ha representado en la figura 9 un dispositivo de conversion 10 de acuerdo con un tercer ejemplo de

modo de realizacion de la invencion. En esta figura, los elementos analogos a los de las figuras anteriores se designan por unas referencias identicas.

55

[0072] Conforme a este tercer modo de realizacion, el elemento flotante 40 comprende un panel periferico 70 que se extiende casi verticalmente desde el elemento flotante 40 y que delimita un recinto 72 con este elemento flotante 40 y el mastil 17. Este recinto 72 esta abierto por arriba. El panel periferico 70 comprende unas aperturas 74 equipadas cada una con una valvula anti-retorno 76 que autoriza el paso de agua desde el recinto 72 hacia el

exterior y que impide el paso de agua desde el exterior hacia el recinto 72 a traves de las aperturas 74.

[0073] Se han representado en las figuras de 10 a 12 tres ejemplos de valvulas anti-retorno 76.

5 [0074] La valvula 76 representada en la figura 10 comprende una bola 78 movil en un alojamiento delimitado

por una rejilla 80 y una junta anular 82. Cuando la bola 78 es llevada por el agua procedente del exterior hacia el recinto 72, coopera con la junta anular 82 de forma que se encierre de manera estanca la apertura 74 correspondiente. En cambio, cuando la bola 78 es llevada por el agua procedente del recinto 72 hacia el exterior, libera la junta 82 y es retenida por la rejilla 80 y el agua puede pasar a traves de la junta 82 y esta rejilla 80.

10

[0075] La valvula 76 representada en la figura 11 comprende una trampilla 84. Esta trampilla 84 es movil

entre una posicion cerrada, en la cual es llevada por el agua procedente del exterior hacia el recinto 72 y una posicion abierta en la cual es llevada por el agua procedente del recinto 72 hacia el exterior.

15 [0076] La valvula 76 representada en la figura 12 comprende un labio flexible circular 86, de tipo «pico de

pato», que se extiende entre un extremo abierto sobre el contorno de la apertura 74 correspondiente, y un extremo

aplanado. De manera clasica, el agua solo puede pasar desde el extremo abierto hacia el extremo aplanado, es decir desde el recinto 72 hacia el exterior.

20 [0077] Se podrla idear igualmente cualquier otro tipo de valvula que solo autorice el paso del agua desde el

recinto 72 hacia el exterior.

[0078] En caso de oleajes importantes, es posible que el agua del mar sumerja completamente el elemento flotante 40. En este caso, el agua entra en el recinto 72 por arriba, formando as! una masa adicional que se anade a

25 la del elemento flotante 40. Esta masa de agua aumenta por tanto la fuerza proporcionada a los medios de generacion de energla electrica 32 durante el descenso del elemento flotante 40 a lo largo del mastil 17, y aumenta por tanto la energla electrica generada.

[0079] Gracias a las valvulas 76, el agua se evacua del recinto 72 en el transcurso del descenso del elemento 30 flotante 40, a fin de que la masa de agua no obstaculice la subida del elemento flotante 40 a lo largo del mastil 17.

[0080] Preferentemente, se preveran suficientes orificios 74 para permitir un vaciado completo del recinto 72 durante el descenso.

35 [0081] De manera ventajosa, el panel 70 presenta una altura escogida entre un cuarto y la mitad de la altura

del elemento flotante 40 en la direccion vertical.

[0082] A modo de ejemplo, para un elemento flotante 40 que presenta un diametro de 24 m y una altura de 3 m, y para un panel periferico 70 que presenta una altura de 0,5 m, el recinto 72 puede recibir una masa de agua de

40 225 toneladas.

[0083] El panel periferico 70 permite aumentar por tanto la produccion de electricidad, para un coste suplementario relativamente reducido.

45 [0084] Se observara que la invencion no esta limitada a los modos de realizacion anteriormente descritos y

podrla presentar unas variantes sin salirse del marco de las reivindicaciones.

[0085] En particular, se podrla prever, entre los pinones 38 y el rotor 36, un sistema de accionamiento reversible 80 tal como se representa en las figuras de 13 a 15.

50

[0086] El sistema de accionamiento 80 comprende dos arboles de entrada 82, donde cada arbol de entrada 82 esta unido a ambos lados a un pinon 38, y donde en rotacion alrededor de su eje esta guiado por unos rodamientos 84 clasicos.

55 [0087] El sistema de accionamiento 80 comprende igualmente un arbol de salida 86, unido al rotor 36, y

guiado en rotacion alrededor de su eje por unos rodamientos 88 clasicos.

[0088] Los arboles de entrada 82 estan unidos cinematicamente al arbol de salida 86 con la ayuda de

primeros 90 y segundos 92 medios de engranaje distintos, especialmente representados respectivamente en las

figuras 14 y 15.

[0089] Los primeros medios de engranaje 90 comprenden una primera rueda dentada 94, incorporada al arbol de salida 86 y dos primeras ruedas libres dentadas 96, dispuestas sobre un arbol de entrada 82 respectivo.

5 Los primeros medios de engranaje 90 comprenden igualmente dos pinones intermedios 98, donde cada uno engrana con una primera rueda libre dentada 96 respectiva y la primera rueda dentada 94.

[0090] Las primeras ruedas libres dentadas 96 estan adaptadas para accionar los pinones intermedios 98 en rotacion cuando los arboles de entrada 82 son accionados en un primer sentido de rotacion y para girar libremente

10 cuando los arboles de entrada 82 son accionados en un segundo sentido de rotacion opuesto al primero.

[0091] Por otro lado, los segundos medios de engranaje 92 comprenden una segunda rueda dentada 100, incorporada al arbol de salida 86 y dos segundas ruedas libres dentadas 102, dispuestas sobre un arbol de entrada 82 respectivo, donde cada una de estas segundas ruedas libres dentadas 102 engrana con la segunda rueda

15 dentada 100.

[0092] Las segundas ruedas libres dentadas 102 estan adaptadas para accionar la segunda rueda dentada 100 cuando los arboles de entrada 82 son accionados en el segundo sentido de rotacion y para girar libremente cuando los arboles de entrada 82 sean accionados en el primer sentido de rotacion.

20

[0093] Cuando los arboles de entrada 82 son accionados en el primer sentido de rotacion, correspondiente, por ejemplo, a la subida del organo movil 16 con respecto al organo fijo 14, accionando los primeros medios de engranaje 90 el arbol de salida 86 en rotacion. En cambio, cuando los arboles de entrada 82 son accionados en el segundo sentido de rotacion, correspondiente, por ejemplo, al descenso del organo movil 16 con respecto al organo

25 fijo 14, los segundos medios de engranaje 92 accionan el arbol de salida 86 en rotacion.

[0094] Asl, el arbol de salida 86, por tanto el rotor 36, es accionado en rotacion de forma continua, independientemente de las variaciones del sentido del desplazamiento del organo movil 16 con respecto al organo fijo 14.

30

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo (10) de conversion de la energla mecanica del oleaje de una extension de agua (12), como

un mar, en energla electrica, que comprende:

- un organo (14) casi fijo que comprende unos medios (20) de estabilizacion con respecto al fondo de la extension de agua,

- un organo (16) movil con respecto al organo fijo (14) que comprende al menos un elemento flotante (40) destinado a permanecer en superficie (12) de la extension de agua,

10

de modo que el oleaje lleve este organo movil (16) en movimiento,

- unos medios de guiado (17, 18) casi vertical del desplazamiento del organo movil (16) con respecto al organo fijo (14), que comprenden al menos un mastil (17) casi vertical, llevado por el organo fijo (14) y al menos un elemento de

15 guiado complementario (18), llevado por el organo movil (16), que forma con el mastil (17) una union deslizante casi vertical,

- unos medios (32) de generacion de energla electrica, dispuestos entre el organo fijo (14) y el organo movil (16), destinados a convertir en energla electrica la energla mecanica procedente del movimiento vertical del organo movil

(16) con respecto al organo fijo (14),

20

donde los medios de estabilizacion (20) comprenden una base de amortiguacion (24) dispuesta en un extremo inferior (17B) del mastil (17) y una masa de lastrado (28) fijada al mastil (17), caracterizado porque dicha base de amortiguacion (24) comprende una falda periferica (26) destinada a contener la masa de agua llevada por la base.

25 2. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con la reivindicacion 1, donde los medios de

generacion de energla (32) comprenden:

- un generador de energla electrica que comprende un estator (34) llevado por el organo fijo (14) y un rotor (36) que lleva un pinon (38),

30 - al menos una cremallera (42), llevada por el organo movil (16) casi verticalmente, destinada a cooperar con el pinon (38) para accionar el rotor (36) en rotacion cuando el organo movil (16) se desplaza verticalmente con respecto al organo fijo (14).
3. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con la reivindicacion 2, donde el pinon (38) esta 35 unido al rotor (36) por un mecanismo (39) de rueda libre que lleva un volante de inercia (39A).
4. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con la reivindicacion 2 que comprende un sistema de accionamiento (80) del rotor (36) por el pinon (38), que comprende:

40 - al menos un arbol de entrada (82) unido al pinon (38),

- un arbol de salida (86), unido al rotor (36),

- unos primeros medios de engranaje (90) que comprenden una primera rueda dentada (94) incorporada al arbol de salida (86) y una primera rueda libre dentada (96) dispuesta sobre el arbol de entrada (82) y un pinon intermedio (98) que engrana con la primera rueda libre dentada (96) y la primera rueda dentada (94), donde la primera rueda libre

45 dentada (96) esta adaptada para llevar el pinon intermedio (98) en rotacion cuando el arbol de entrada (82) se acciona en un primer sentido de rotacion y para girar libremente cuando el arbol de entrada (82) se acciona en un segundo sentido de rotacion opuesto al primero y

- unos segundos medios de engranaje (92) que comprenden una segunda rueda dentada (100), incorporada al arbol de salida (86) y una segunda rueda libre dentada (102), dispuesta sobre el arbol de entrada (82), y que engrana con

50 la segunda rueda dentada (100), donde la segunda rueda libre dentada (102) esta adaptada para accionar la segunda rueda dentada (100) cuando el arbol de entrada (82) se acciona en el segundo sentido de rotacion y para girar libremente cuando el arbol de entrada (82) se acciona en el primer sentido de rotacion.
5. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de 2 a 4, 55 donde el organo movil (16) comprende un elemento tubular hueco (41), en el interior del cual esta alojado el mastil

(17) , donde el elemento tubular hueco (41) esta delimitado por una pared interna que lleva la cremallera (42).
6. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el mastil (17) esta hueco y comprende un paso (54) para un cable electrico (56) de salida del

generador de energla electrica.
7. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones

precedentes, en el cual los medios de estabilizacion (20) comprenden unos medios (21) de anclaje al fondo de la

5 extension de agua.
8. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con la reivindicacion 7, donde los medios de

anclaje (21) comprenden al menos una llnea de anclaje (22) fijada a un extremo superior (17A) del mastil (17) y que

se extiende a lo largo del mastil (17) hasta un extremo inferior (17B) del mastil (17).

10
9. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones

precedentes, donde los organos fijo (14) y movil (16) comprenden unos topes complementarios (48, 50, 52) de fin de carrera que limitan el desplazamiento vertical relativo de estos organos fijo (14) y movil (16) entre unas posiciones desplegada y retralda.

15
10. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con las reivindicaciones 2 y 9 tomadas en combinacion que comprenden unos medios motorizados destinados a accionar el pinon (38) de forma que se desplace el organo movil (16) hacia la posicion desplegada o la posicion retralda, donde los medios motorizados preferentemente estan formados por los medios de generacion de energla (32) que funcionan en motor.

20
11. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones

precedentes, donde la flotabilidad del elemento flotante (40) es aproximadamente igual al doble de su peso, donde el elemento flotante (40) preferentemente tiene una forma general aplanada y circular o poligonal.

25 12. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones

precedentes, donde al menos un travesero (43) une el elemento flotante (40) al elemento de guiado (18), donde este travesero (43) comprende una varilla (60) unida al elemento de guiado (18) con la ayuda de una union pivote (62) y que se desliza en un casquillo de guiado (64), donde este casquillo de guiado (64) esta unido a la periferia del elemento flotante (40) con la ayuda de una union pivote (66), de modo que el travesero (43) sea regulable en 30 longitud.
13. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones

precedentes, donde el elemento flotante (40) comprende un panel periferico (70) que se extiende casi verticalmente

desde este elemento flotante (40) y que delimita un recinto (72) con este elemento flotante (40) y el mastil (17),

35 estando este recinto (72) abierto por arriba.
14. Dispositivo (10) de conversion de energla de acuerdo con la reivindicacion 13, donde el panel periferico (70) comprende unas aperturas (74) equipadas cada una con una valvula anti-retorno (76) que autoriza el paso de agua desde el recinto (72) hacia el exterior y que impide el paso de agua desde el exterior hacia el recinto

40 (72) a traves de estas aperturas (74).