ES2644918T3

ES2644918T3 - Dispositivo convertidor de energía del oleaje de modo múltiple

Info

Publication number: ES2644918T3
Application number: ES12764284.1T
Authority: ES
Inventors: David B. Stewart; James E. Eder
Original assignee: Ocean Power Technologies Inc
Current assignee: Ocean Power Technologies Inc
Priority date: 2011-03-28
Filing date: 2012-03-26
Publication date: 2017-12-01
Anticipated expiration: 2032-03-26
Also published as: EP2691638A1; AU2012236812A1; JP2014509714A; CA2831296A1; AU2012236812B2; US8723351B2; JP6050311B2; CA2831296C; US20120248775A1; WO2012135138A9; EP2691638B1; WO2012135138A1; EP2691638A4

Abstract

Una boya de convertidor (WEC) de energía de onda de modo múltiple, que comprende: un contenedor (100) diseñado para extenderse a lo largo de la superficie de un cuerpo de agua y para ser sensible a un movimiento de oscilación y a un movimiento de cabeceo de las olas en el cuerpo de agua; un dispositivo (105) (WEC) convertidor de energía de onda sensible a la oscilación montado dentro, y generalmente alrededor, de la porción central del contenedor para responder principalmente al movimiento de oscilación del contenedor; y un dispositivo (PTO 1) de toma de potencia acoplado al dispositivo WEC sensible a la oscilación; caracterizada porque: N dispositivos (101, 103) (WEC) convertidores de energía de hola sensibles al cabeceo son montados dentro del contenedor y generalmente alrededor de la periferia exterior del contenedor, estando diseñados dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo para responder al movimiento de cabeceo del contenedor, donde N es igual a o mayor que 1; un dispositivo (PTO) de toma de potencia (PTO 2, PTO 3) está acoplado a cada uno de dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo para producir energía útil, y dichos N dispositivos (101, 103) WEC sensibles al cabeceo incluyen una primera masa (M1) de reacción situada cerca de un extremo del contenedor y una segunda masa (M2) de reacción situada cerca del extremo opuesto del contenedor, y medios (110, 112, R1, R2, R3, R4) acoplados a y que interconectan dichas masas de reacción de tal manera que las masas de reacción se mueven generalmente hacia arriba y hacia abajo y de tal manera que cuando una masa se mueve hacia arriba la otra masa se mueve hacia abajo y cuando una masa se mueve hacia abajo la otra masa se mueve hacia arriba.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo convertidor de ene^a del oleaje de modo multiple

La invencion se refiere a dispositivos convertidores de energfa del oleaje (WEC) y boyas (sistemas) de WEC que estan configurados para producir ene^a de forma eficiente en respuesta a las olas cuyos penodos (o longitudes de onda) pueden variar sustancialmente en funcion del tiempo.

Ciertos dispositivos WEC estan disenados para ser lo mas eficientes en respuesta a ondas de alta amplitud, de periodo largo, estos dispositivos WEC estan disenados para responder principalmente a un movimiento de arriba abajo (oscilacion) de las olas. Los dispositivos WEC accionados por “oscilacion” tienden a ser ineficientes en respuesta a olas de penodo corto que provocan un cabeceo.

Otros dispositivos WEC estan disenados para ser mas eficientes en respuesta a olas de periodo corto que tienden a causar un cabeceo (o un alabeo) de los dispositivos WEC. Pero estos dispositivos WEC “accionados por cabeceo” tienden a ser ineficientes en respuesta a ondas de periodo largo que provocan que la boya WEC se mueva principalmente arriba y abajo (oscilacion).

Utilizando principalmente (o solo) un dispositivo WEC sensible a oscilacion cuando los penodos de las olas pueden ser caracterizados como “cortos” es ineficiente y no es satisfactorio. Del mismo modo, utilizar principalmente (o solo) un dispositivo WEC sensible al cabeceo cuando los penodos de las olas pueden ser caracterizados como “largos” es tambien ineficiente y no satisfactorio.

Por lo tanto es deseable tener un sistema WEC que pueda producir energfa de forma eficiente a medida que los penodos de la ola vanen a lo largo de un rango amplio; es decir, a medida que la periodicidad de las olas vane entre “largas” y “cortas”.

Tambien es deseable tener dispositivos WEC que puedan ser eficientes en respuesta al movimiento de oscilacion y/o cabeceo para producir una cantidad sustancial de energfa de forma eficiente a medida que los penodos de las olas vanan a lo largo de un rango amplio.

El documento US 7443046B2 divulga un dispositivo WEC con un contenedor disenado para extenderse a lo largo de la superficie de un cuerpo de agua y para ser sensible al movimiento de oscilacion de las olas en el cuerpo de agua. Un dispositivo WEC sensible a la oscilacion es montado dentro, y generalmente alrededor, de la porcion central del contenedor para responder principalmente al movimiento de oscilacion del contenedor. Un dispositivo de toma de potencia (PTO) esta acoplado al dispositivo WEC para producir energfa util.

El documento US 2009160191A1 divulga un dispositivo WEC que tiene masas oscilantes ajustables moviendolas arriba y abajo en brazos oscilantes que las soportan, y masas de contra-oscilacion que tambien son ajustables arriba y abajo.

Resumen de la invencion

En la discusion que sigue y en la reivindicaciones adjuntas a la misma la referencia un sistema WEC o a una boya WEC se entiende que incluye un contenedor (tambien “lata”, “casco”, o “carcasa”) de cualquier forma adecuada, en la cual estan situados los dispositivos WEC. Las olas que impactan sobre el contenedor provocan que se mueva. Los dispositivos WEC contenidos en el contenedor son disenados para moverse en respuesta al movimiento del contenedor para producir una energfa util (por ejemplo, energfa electrica).

La invencion se caracteriza porque N dispositivos (WEC) convertidores de energfa del oleaje sensibles al cabeceo son montados dentro del contenedor y en general alrededor de la periferia exterior del contenedor, siendo disenados dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo para responder al movimiento de cabeceo del contenedor, donde N es igual o mayor que 1; un dispositivo de toma de potencia (PTO) es acoplado a cada uno de dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo para producir energfa util, y dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo incluyen una primera masa de reaccion situada cerca o en el extremo del contenedor y una segunda masa de reaccion situada cerca del extremo opuesto del contenedor, y medios acoplados a y que interconectan dichas masas de reaccion de manera que las masas de reaccion se mueven generalmente arriba y abajo y de tal manera que cuando una masa se mueve hacia arriba la otra masa se mueve hacia abajo y cuando esa masa se mueve hacia abajo la otra masa se mueve hacia arriba.

La invencion del solicitante esta dirigida un sistema WEC que es eficiente y rentable cuando es accionado por olas cuya periodicidad vana a lo largo de un rango amplio. Esto se consigue mediante un sistema WEC que puede funcionar para producir energfa util (potencia) de forma eficiente en respuesta a un movimiento de oscilacion y/o un movimiento de cabeceo y/o un movimiento de alabeo.

Algunos de los dispositivo WEC producen energfa de forma mas eficiente en respuesta a olas (“oscilacion”) largas y algunos de los dispositivos WEC producen energfa de forma mas eficiente respuesta a olas (“cabeceo”) cortas. Las

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salidas de los dispositivos WEC son combinadas para producir una cantidad significativa de energfa a lo largo de un rango amplio de periodo de ola.

Los dispositivos WEC adecuados para la inclusion en el contenedor de la boya WEC utilizada para llevar a la practica la invencion pueden caracterizarse como: (a) que son principalmente accionados por “cabeceo” (o alabeo) y sensibles al “cabeceo” (o alabeo); (b) son principalmente accionados por “oscilacion” y sensibles a la oscilacion; y (c) son hforidos de manera que son sensibles al cabeceo (o alabeo) y a la oscilacion (como una funcion de su posicion dentro de un contenedor).

Un dispositivo WEC accionado por “cabeceo” (PDWEC) tal y como se utiliza el termino en el presente documento, y se ilustra en las figuras, se refiere a un dispositivo WEC que es disenado para ser sensible principalmente a olas que provocan la inversion hacia delante y hacia atras (“cabeceo”) de la boya WEC, un dispositivo WEC accionado por “oscilacion” tal y como se utiliza el termino en el presente documento, y se ilustra en las figuras, se refiere a un dispositivo WEC que esta disenado para ser sensible principalmente a olas que provocan que la boya WEC se mueva hacia arriba y hacia abajo (“oscilacion”). Un dispositivo WEC (hforido) de cabeceo y/u oscilacion tal y como se utiliza el termino en el presente documento, y se ilustra en las figuras, se refiere a un dispositivo WEC que esta disenado para ser sensible tanto al cabeceo como a la oscilacion (y al alabeo).

Los contenedores de las boyas WEC utilizados para llevar a la practica la invencion pueden tener cualquier forma (simetrica y/o asimetrica) disenada para mejorar la respuesta del contenedor a al menos uno de, la oscilacion, el cabeceo o el alabeo y que contiene al menos un dispositivo WEC para responder al cabeceo y al menos un dispositivo WEC para responder a la oscilacion. Los dispositivos WEC sensibles principalmente al cabeceo estan situados generalmente en el contenedor a lo largo de su periferia exterior y los dispositivos accionados por oscilacion estan generalmente situados alrededor del centro del contenedor.

Los dispositivos WEC tienen dispositivos de toma de potencia (PTO) que producen energfa util (por ejemplo, electrica) en respuesta al movimiento de sus respectivos contenedores de boya WEC.

Breve descripcion de los dibujos

En los dibujos que acompanan que no estan dibujados a escala, caracteres de referencias similares denotan componentes similares; y

La figura 1 es una representacion de diagrama de bloques altamente simplificada de una boya WEC de “modo multiple” que utiliza dispositivos WEC sensibles al cabeceo y sensibles a la oscilacion, de acuerdo con la invencion;

La figura 2 es una vista en seccion transversal idealizada de una boya WEC de “modo multiple” (MMWEC) que implementa la invencion que ilustra el uso de un dispositivo PDWEC y un dispositivo WEC accionado por oscilacion situado de forma central;

Las figuras 2A y 2B son diagramas en seccion transversal altamente simplificados de otros dispositivos PDWEC que pueden ser utilizados en combinacion con un dispositivo WEC accionado por oscilacion situado de forma central para llevar a la practica la invencion;

La figura 2C es una vista superior simbolica altamente simplificada de una boya WEC que contiene dispositivos PDWEC y dispositivos WEC sensibles a la oscilacion, de acuerdo con la invencion;

La figura 3 es un diagrama de bloques altamente simplificado de un circuito de combinacion de potencia del sistema WEC de, por ejemplo, las figuras 1 y 5;

La figura 4 es un diagrama en seccion trasversal simplificado de un dispositivo WEC sensible a la oscilacion del estado de la tecnica anterior que puede ser utilizado para llevar a la practica la invencion.

La figura 5 es una vista en seccion transversal idealizada de una boya MMWEC que implementa la invencion que tiene dispositivos WEC sensibles al cabeceo y a la oscilacion (P&HWEC) a lo largo de la periferia del contenedor y un dispositivo WEC sensible a la oscilacion situado de forma central;

La figura 5A es una vista superior altamente simplificada que muestra la distribucion de los dispositivos P&HWEC a lo largo de la periferia exterior del contenedor de boya WEC y un dispositivo WEC sensible a la oscilacion situado de forma central dentro del contenedor;

La figura 6 es una vista isometrica que muestra un dispositivo P&HWEC que implementa la invencion montado dentro del contenedor, de acuerdo con la invencion;

La figura 6A es una vista en seccion transversal altamente simplificada del dispositivo P&HWEC de la figura 6 y un dispositivo de oscilacion montado de forma central;

La figura 7A es un dibujo en seccion transversal simplificada de un dispositivo P&HWEC del tipo mostrado en la figura 6 con un controlador y un muelle hidraulico;

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La figura 7B es un dibujo de una modificacion al dispositivo WEC de las figuras 6 y 7A utilizando dos correas para minimizar la flexion;

Las figuras 8A, 8B y 9 son diagramas en seccion transversal altamente simplificados de las boyas MMWEC que implementan la invencion;

La figura 10 es un diagrama en seccion transversal altamente simplificado de una boya MMWEC que tiene un casco cuyo lado inferior es de una forma irregular (triangular en el dibujo)

La figura 11 es un diagrama en seccion transversal altamente simplificado de una boya MMWEC que implementa la invencion conformada para proporcionar una carrera aumentada de los dispositivos WEC;

La figura 12 es un diagrama ilustrativo de parte de un dispositivo P&HWEC de masa rotacional que implementa la invencion utilizando un tambor al cual estan acoplados la masa de reaccion y un muelle;

Las figuras 12A y 12B son diagramas que ilustran el movimiento del dispositivo WEC de la figura 12;

La figura 12C es un diagrama que ilustra que el muelle puede ser “cabeceado bajo la masa de reaccion, o un brazo de palanca, para permitir una disminucion en la longitud del contenedor;

La figura 12D es una grafica que muestra que el par de rotacion aplicado por el muelle en la figura 12A es generalmente lineal;

La figura 12E es un diagrama ilustrativo de parte de un dispositivo P&HWEC de masa rotacional que implementa la invencion utilizando un tambor al cual estan acoplados la masa de reaccion y un muelle hidraulico rotatorio;

La figura 13 es un diagrama ilustrativo de un dispositivo P&HWEC de masa rotacional el cual puede ser utilizado para llevar a la practica la invencion utilizando una leva/tambor a la cual estan acoplados una masa de reaccion y un muelle;

Las figuras 13A y 13B son diagramas que ilustran el movimiento del dispositivo WEC de la figura 13;

La figura 13C es un grafico que muestra un par de rotacion no lineal que puede producirse utilizando el dispositivo de la figura 13;

Las figuras 14A y 14B son vistas superior y en seccion transversal respectivamente de tres (3) dispositivos WEC de masa rotacional montados para rotar a lo largo de la periferia exterior de una boya WEC de acuerdo con la invencion;

Las figuras 15A y 15B son vistas superior y en seccion trasversal respectivamente de tres (3) dispositivos de masa rotacional montados para rotar dentro de una boya WEC de acuerdo con la invencion; y

La figura 16 es un diagrama en seccion transversal representativo simplificado del dispositivo WEC que implementa la invencion utilizando un muelle hidraulico.

Descripcion detallada de las figuras

Un aspecto de esta invencion se refiere a un sistema convertidor de energfa del oleaje (WEC), o a una boya WEC, que funciona para combinar la salida de al menos un convertidor de energfa del oleaje (WEC) “accionado por cabeceo” (PD) Con la salida de al menos un dispositivo WEC accionado por “oscilacion”. De acuerdo con la invencion, los dispositivos WEC que funcionan en diferentes modos estan contenidos dentro del mismo recinto (contenedor) sensible a olas para producir energfa de una manera efectiva aunque las longitudes de onda de las olas vanan a lo largo de un rango muy amplio.

Con referencia la figura 1, se muestra una boya 10 WEC que incluye un contenedor 100 que contiene: (a) dispositivos 101, 103 WEC sensibles al “cabeceo” que comprenden WEC#1, WEC#2 y sus respectivos dispositivos PTO#1, PTO#2 de toma de potencia; y (b) un dispositivo 105 sensible a la “oscilacion” que comprende WEC#3 y su respectivo dispositivo PTO#3 de toma de potencia. En la figura 1, las salidas de los dispositivos (PTOs#1, PTO#2 y PTO#3) son suministradas a un combinador 107 de potencia, por lo que todos los dispositivos WEC contribuyen a la potencia total generada por la boya 10 WEC.

En general, tal y como se discute adicionalmente mas abajo, los dispositivos WEC sensibles al cabeceo (o al alabeo) estan situados cerca de la periferia exterior del contenedor 100 y los dispositivos WEC sensibles a la oscilacion estan situados alrededor del centro del contenedor. El contenedor 100 puede estar disenado y conformado para optimizar la respuesta a ciertos movimientos de las olas y puede ser simetrico o asimetrico en su forma. El contenedor 100 puede estar disenado de manera que tiende a cabecear a la parte frontal y posterior mas facilmente y/o a oscilar mas facilmente y/o a alabear mas facilmente. En la figura 1, el extremo frontal izquierdo inferior y el extremo posterior inferior derecho se muestra que estan angulados para incrementar el cabeceo frontal y posterior del contenedor en respuesta a la accion de la ola.

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En respuesta a las olas “cortas”, los dispositivos WEC sensibles al cabeceo (o al alabeo) (por ejemplo, 101, 103) produciran mas potencia de forma eficiente, y, en respuesta a las olas “largas”, los dispositivos WEC sensibles a la oscilacion (por ejemplo 105) produciran mas potencia de forma eficiente. Por tanto, de acuerdo con la invencion, la boya que responde a, y extrae energfa de, las fuerzas/movimientos de oscilacion, cabeceo y alabeo de las olas. Por tanto, una boya MMWEc incluye diferentes tipos de WECs dentro del mismo contenedor. Un numero de dispositivos WEC diferentes accionados por cabeceo/o alabeo” pueden ser utilizados para llevar a la practica la invencion (ver las figuras 2, 2A, 2B). Del mismo modo, un numero diferente de dispositivos WEC accionados por oscilacion puede utilizarse para llevar a la practica la invencion (ver las figuras 6, 12, 13).

La figura 2 es un diagrama en seccion transversal simplificado que muestra un dispositivo (101, 103) WEC accionado por alabeo (PDWEC) cuyas masas de reaccion estan situadas a lo largo de la periferia exterior de un contenedor 100 y un dispositivo 105 WEC sensible a la oscilacion mostrado en forma de bloque situado de forma central dentro del contenedor 100. Cada dispositivo PDWEC incluye una masa M1A de reaccion situada en un extremo (por ejemplo, el extremo frontal o izquierdo del contenedor en la figura 2), y una masa M1B de reaccion situada en el otro extremo (por ejemplo, el extremo posterior o derecho del contenedor en la figura 2) del contenedor 100. Tal y como se muestra en la figura 2, las masas M1A y M1B de reaccion de cada dispositivo PDWEC estan situadas de forma preferible a lo largo de la periferia exterior del contenedor 100.

La masa M1A tiene un terminal T1A de conexion superior y un terminal T1B de conexion inferior. De forma similar, la masa M1B tiene un terminal T2A de conexion superior y un terminalT2B de conexion inferior. El terminal T1A esta acoplado al terminal T2A a traves de un cable/correa 110 que se enrolla en rodillos R1 y R2. El terminal T1B esta acoplado al terminal T2B a traves de un cable/correa 112 que se enrolla alrededor de rodillos R4 y R3. En la figura 2 hay dos generadores 120a y 120b electricos que estan dispuestos a lo largo de la base del contenedor 100, entre los rodillos R4 y R3 de tal manera que los generadores son accionados cuando el cable/correa 112 se mueve hacia atras y hacia adelante. La correa 112 se enrolla desde el rodillo R4 alrededor del rodillo R5, despues alrededor del generador 120a y del rodillo R6 y despues a lo largo de la base del contenedor para enrollarse alrededor del rodillo R7, el generador 120b y el rodillo R8 y despues alrededor del rodillo R3 hasta el terminal T2B. Las dos masas de reaccion tienden a moverse arriba y abajo en direccion opuesta en respuesta al movimiento de cabeceo de la boya 10 y el contenedor 100.

En la figura 2, las masas (M1A y M1B) de reaccion estan acopladas entre sf a traves de una conexion mecanica tal que cuando la masa de reaccion en un extremo del contenedor es empujada hacia arriba, la masa de reaccion en el extremo opuesto del contenedor es empujada hacia abajo. En respuesta a las olas superficiales, los extremos frontal y posterior del casco son empujados de forma repetida hacia arriba y hacia abajo provocando el movimiento de las masas de reaccion. El movimiento de las masas de reaccion emparejadas acciona un mecanismo de salida de energfa (PTO) (por ejemplo, generadores 120a, 120b) el cual convierte el movimiento de las masas de reaccion y de su mecanismo de acoplamiento en energfa util (por ejemplo, energfa electrica). Por tanto, cuando las olas provocan el cabeceo de la boya 10 WEC, los dispositivos PDWEC producen una salida electrica significativa.

Otros dispositivos PDWEC que pueden ser utilizados para hacer que las boyas WEC implementen la invencion son mostrados en las figuras 2A y 2B, las cuales son diagramas en seccion transversal altamente simplificados. La figura 2A muestra un PDWEC que tiene dos masas de reaccion que estan situadas en extremos opuestos de un brazo de palanca ngido. La figura 2B muestra un PDWEC que tiene un par de masas de reaccion rotatorias montadas en brazos de palanca que rotan alrededor de un pivote.

La figura 2C muestra un dispositivo WEC sensible a la oscilacion situado de forma central dentro del contenedor 100 y cuatro (4) conjuntos de dispositivos PDWEC cuyas masas de reaccion estan distribuidas alrededor de la periferia del contenedor. Las masas (M1A, M1B; M2A, M2B; etc...) de reaccion emparejadas de cada conjunto de dispositivos PDWEC pueden estar interconectadas tal y como se muestra en la figura 2, o de cualquier manera adecuada. Las masas de reaccion pueden estar acopladas entre sf y a un PTO a traves de una conexion de acoplamiento simple tal como un cable o una correa, tal y como se ha mostrado, o de forma alternativa, a traves de un aparato hidraulico o neumatico. La PTO puede ser una unidad completamente separada. De forma alternativa, puede ser mas efectivo utilizar el mecanismo de acoplamiento como una parte de la pTo.

El dispositivo 105 WEC sensible a la oscilacion situado de forma central alrededor del contenedor 100 puede ser, por ejemplo, del tipo mostrado en, la figura 4 del estado de la tecnica anterior o como la mostrada en las Patentes US 7,443,046 y 8,067,849. Cualquier otro dispositivo sensible a la oscilacion adecuado se puede utilizar para llevar a la practica la invencion. El dispositivo WEC sensible a la oscilacion esta preferiblemente situado alrededor de la porcion del contenedor (por ejemplo, el centro) donde el efecto del movimiento de oscilacion es mas pronunciado.

Tal y como se muestra en las figuras (por ejemplo, las figuras 1, 5) cada uno de los dispositivos WEC tiene una PTO que puede incluir un generador electrico que produce energfa electrica. Las salidas de generador pueden combinarse tal y como se muestra en la figura 3 la cual ilustra que las salidas de las PTOs individuales y sus generadores (120a, 120b, 120c) pueden ser procesados mediante un convertidor/regulador de potencia y suministrados a un combinador/procesador 107 para producir una salida de energfa que es la suma de las salidas de todas las PTOs de la boya 10 WEC.

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Boya WEC con dispositivo WEC sensible al cabeceo/oscilacion y a la oscilacion

Las figuras 5 y 5A muestran dispositivos (600a, 600b) WEC de cabeceo y de oscilacion situados a lo largo de la periferia exterior del contenedor 100 y un dispositivo 105 WEC sensible a la oscilacion situado alrededor del centro del contenedor. En las figuras 5, 5A y 6A se muestra un dispositivo 600a WEC situado en el extremo frontal (izquierdo en las figuras 5, 5A) de la boya 10 y otro dispositivo 600b WEC situado en el extremo posterior de la boya 10 (derecha en las figuras 5, 5A). Los dispositivos 600a, 600b WEC (que pueden ser del tipo mostrado en las figuras 6, 6A, 7A o 7B, o 12 o 13) pueden producir energfa han respuesta al movimiento de cabeceo (o alabeo) y/o al movimiento de oscilacion, dependiendo de su posicion en el contenedor. Por lo tanto, estos dispositivos WEC que pueden responder al cabeceo (o al alabeo) y/o a la oscilacion (por ejemplo, 600a, 600b) pueden referirse como dispositivos P&HWEC o como “hforidos”. Una boya MMWEC podna contener muchos dispositivos 600 P&HWEC. El dispositivo 105 sensible a la oscilacion puede ser cualquier dispositivo WEC sensible a la oscilacion adecuado, incluyendo un dispositivo 600 P&HWEC.

La figura 6 es un dibujo isometrico altamente simplificado del contenedor de un sistema 10 WEC que implementa la invencion y una vista seccionada que muestra un dispositivo 600 P&HWEC que implementa la invencion. El dispositivo 600 WEC incluye una masa de reaccion que puede ir linealmente hacia arriba y hacia abajo guiada por rafles de guiado o alguna otra clase de sistema de guiado. Correas o cables transfieren la potencia mecanica desde la masa de reaccion a uno o mas generadores electricos. Un mecanismo de muelle (o un dispositivo de tipo de contrabalanceo) se necesita para mantener la masa de reaccion cerca del centro de desplazamiento. A medida que el contenedor de boya se mueve hacia atras y hacia delante u oscila hacia arriba y hacia abajo, la masa de reaccion se movera hacia arriba y hacia abajo con respecto a esta posicion nominal. La funcion de mecanismo de muelle puede realizarse mediante dispositivos de muelle hidraulicos, neumaticos, electromecanicos (ver la figura 7A o 7B) o mecanicos. La funcion de muelle puede realizarse mediante un mecanismo que ejerce una fuerza de una forma lineal (por ejemplo, un cilindro hidraulico con un acumulador cargado de gas) sobre la masa o un dispositivo que ejerce un par de rotacion de una forma rotatoria (torsional) de una o mas de las poleas.

En la figura 6, 6A, 7 y 7A, la masa de reaccion del dispositivo 600 WEC es restringida a un movimiento arriba y abajo y puede estar contenida dentro de un espacio relativamente estrecho. Por consiguiente, una boya 10 MMWEC del tipo mostrado en las figuras 5, 5A, 6 y 6A puede sostener varios dispositivos 600 P&HWEC. En la figura 6, el contenedor esta conformado como una “lata de atun”, pero el contenedor puede tener cualquier forma adecuada (por ejemplo, el casco de un barco). En respuesta a un movimiento hacia arriba o hacia abajo (oscilacion) o un movimiento hacia delante y hacia atras (cabeceo) de la lata 100, la masa de reaccion tendera a mover y accionar las correas o poleas enrolladas alrededor de pinones que provocan el movimiento rotacional de generadores conectados a los pinones.

La figura 6A es una vista en seccion trasversal idealizada de una boya MMWEC cuyo contenedor 100 incluye dispositivos 600a y 600b P&HWEC en extremos opuestos del contenedor 100 con un dispositivo 105 sensible a la oscilacion situado alrededor del centro del contenedor. Las masas (M1, M2) de reaccion y los dispositivos 600a, 600b WEC “frontal” y “posterior” no estan acoplados de forma mecanica (o de otro modo) entre sf y pueden responder tanto a fuerza y movimientos de oscilacion como de cabeceo (o alabeo) de la boya WEC. Estas masas de reaccion pueden estar acopladas a traves de correas dentadas a generadores (PTOs) electricos con pinones cuyos dientes se acoplan con las correas dentadas para resistir el movimiento de la correa(s) y extraer energfa del movimiento de las masas de reaccion.

La figura 7A es una vista en seccion trasversal de una parte del contenedor 100 que muestra una vista de seccion trasversal simplificada de un dispositivo 600 P&HWEC (funcionalmente similar a los dispositivos 600 WEC mostrados en las figuras 5 y 6). El dispositivo 600 WEC es capaz de: (a) responder de forma eficiente a los movimientos y fuerzas de cabeceo, oscilacion, y/o alabeo cuando esta situado en la parte frontal o posterior o, en general, a lo largo de la periferia exterior de la lata 100; y (b) responder de forma eficiente al movimiento y fuerzas de oscilacion si esta situado generalmente alrededor del centro de la lata 100.

La figura 7A muestra una masa M1 de reaccion, que tiene un terminal 22a de fijacion superior y un terminal 22b de fijacion inferior, que pueden ir arriba y abajo entre rafles 24a, 24b de guiado. Una correa/cable 26, fijada firmemente a un terminal 22a superior se extiende desde el terminal 22a y es enrollado en una polea/rodillo 28a superior. El cable 26 despues se extiende alrededor de la polea/rodillo 30a y es enrollado alrededor de una polea 32 que acciona a traves de un eje 34 un generador 40 electrico (es decir, una PTO). El cable 26 extiende alrededor de una polea/rodillo 30b y va despues alrededor de una polea 36 y despues se extiende alrededor de una polea/rodillo 28b inferior y despues se extiende hasta el punto 22b terminal al cual esta fijado de forma firme. El rodillo/polea 36 acciona un eje 37 acoplado a una bomba/motor 48 hidraulico rotatorio que controla el flujo de fluido en un acumulador 52 a traves de una lmea 53 de fluido. La bomba/motor 48 y el acumulador pueden ser utilizados para proporcionar una funcion de muelle que puede manejar las fuerzas gravitacionales debidas al gran peso de la masa de reaccion y tienden a retornar la masa de reaccion al centro de su desplazamiento.

El casco 100 esta destinado a moverse en respuesta a las olas en el cuerpo de agua en el que esta situado. En respuesta las olas y al movimiento correspondiente del casco 100, la masa M1 de reaccion se mueve hacia arriba y

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hacia abajo a lo largo de los rafles (24a, 24b) de guiado entre el rodillo 28a superior y el rodillo 28b inferior. Topes (no mostrados) pueden ser utilizados para evitar que la masa de reaccion golpee a los rodillos. A medida que la masa de reaccion mueve el cable 26 provoca que el generador 40 rote y produzca energfa electrica. El generador puede ser accionado directamente a traves de la correa 26 o a traves de un mecanismo de engranajes. Como en la figura 3, la salida de generador puede ser procesada y despues suministrada a un circuito de combinacion de potencia.

En la figura 7A se puede proporcionar un “mecanismo de muelle” adicional mediante un controlador 50 y un generador 40. El controlador 50 esta acoplado a un generador/motor 40 que tambien puede ser utilizado para tender a empujar la masa de reaccion hacia el centro del desplazamiento. Senales indicativas de la posicion y de la velocidad de la masa de reaccion son introducidas en el controlador 50 el cual esta conectado a, y controla el funcionamiento de, el generador 40. El generador puede estar programado (controlado, para comportarse como un muelle. Utilizando un sensor de posicion (no mostrado), el controlador 50 puede provocar que el generador actue como un motor generando una fuerza para mantener la masa de reaccion en el centro de su distancia de desplazamiento superior/inferior. Esta es una accion de “muelle” y la rigidez del muelle se puede ajustar a las condiciones del mar (especialmente al periodo de la ola) de manera que se optimice la recoleccion de energfa de la ola. De forma alternativa, el mecanismo de muelle puede incluir el uso de un muelle mecanico u otros mecanismos.

Cuando el generador 40 extrae la energfa (o esta programado para hacerlo) se comporta como un amortiguador. La accion de “amortiguacion” sucede cuando el controlador 50 detecta la velocidad de la masa de reaccion (y algunas veces la posicion) y en respuesta controla la corriente del generador para resistir el movimiento de la masa de reaccion. En este modo de funcionamiento, el par de rotacion del generador resiste (a traves de la correa) el movimiento de la masa de reaccion. El incremento de velocidad resulta en un incremento del par de rotacion del generador, a medida que es controlado por el controlador. El generador se comporta como un muelle cuando el controlador controla la corriente de generador de tal manera que aplica una fuerza a las correas para mantener a las masas de reaccion centradas. La fuerza es incrementada a medida que la masa de reaccion de desplaza mas alla del punto medio, justo como un muelle mecanico incremental la fuerza a medida que aumenta el desplazamiento.

Las figuras 6 y 7A, muestran una implementacion de muelle que utiliza una correa. Para obtener un buen contacto (agarre) entre la correa y los rodillos, se introducen varios sub-rodillos o poleas. Sin embargo, una posible deficiencia es que la correa flexione tanto en sentido horario como antihorario a medida que pasa sobre algunas de las poleas y pinones. Esto podna resultar en un acortamiento de la vida util de la correa. Esta deficiencia se puede resolver utilizando un sistema de dos correas (26a, 26b; 27a, 27b) “balanceado” tal y como se muestra en la figura 7B. De otro modo, el PDWEC mostrado en la figura 7B es accionado como el mostrado en la figura 7A y funciona de una manera similar en respuesta a la oscilacion, el cabeceo o el alabeo o una combinacion de los tres.

En la figura 7B, la correa pasa a traves de un conducto en la masa de reaccion. Sin embargo, las dos poleas (30a, 30b) y las correas pueden estar reordenadas de tal manera que las correas no pasan a traves de la masa de reaccion. En la figura 7B, otro conjunto de correas (26a, 26b) y poleas (28a, 28b) es mostrado a la derecha. La polea superior o inferior podna estar conectada a otro generador para ser utilizado como una toma de potencia. La funcion de muelle puede ser proporcionada mediante una bomba/motor 48 hidraulico rotatorio y un acumulador 52 o mediante un controlador 50 que acciona a un generador/motor 40. Tambien podna ser posible conectar un muelle torsional a uno de los ejes de polea para actuar como un muelle que mantiene la masa de reaccion centrada. Esta configuracion, comparada con la figura 7A tiene la ventaja de que las correas solo flexionan en una direccion (por ejemplo siempre en sentido horario alrededor de la polea), lo cual aumenta su longevidad.

La toma de potencia se logra con uno o mas sistemas de correa y de polea. En la ilustracion, las poleas 30a y 30b, las correas 27a y 27b, el generador 40, el eje 34, y el controlador 50 forman un dispositivo de toma de potencia. Como en la figura 7A, el generador es o bien accionado para producir energfa electrica (como un amortiguador) o es controlado para mantener la masa de reaccion centrada (como un muelle).

Los contenedores (latas, cascos, carcasas) de la boya 10 WEC mostrados en las figuras pueden ser estructuras simetricas o asimetricas. Las estructuras simetricas pueden ser mas faciles de disenar y construir. Las estructuras asimetricas, como el casco de un barco, pueden permitir la reduccion en el numero de masas de reaccion y de PTOs y o proporcionar un incremento la longitud de la “carrera” de desplazamiento, y por lo tanto puede ser un enfoque mejor en algunos casos. Si se utiliza una estructura asimetrica, el casco puede incluir un sistema para mantenerla apuntada en la direccion de las olas predominantes. El apuntado puede ser proporcionado mediante un dispositivo de veleta amarrado, un dispositivo de empuje activo (por ejemplo, un empujador o un propulsor motorizado).

El dispositivo PDWEC es principalmente sensible a la amplitud variable de ondas superficiales que provocan que el casco responda en lo que se puede denominar como un efecto a modo de vaiven. Para una mejor respuesta de “cabeceo”, la longitud del casco (o su anchura) debena ser aproximadamente igual a 1/2 de la longitud de onda de las olas.

La altura del casco puede variar a lo largo de un rango amplio (por ejemplo, de 1/10 veces el diametro a 1,5 veces el diametro/longitud del casco. La altura del casco es una funcion de una variedad de factores tales como el

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desplazamiento (masa) deseado, el francobordo (altura por encima del agua), la carrera maxima efectiva, la estabilidad, y la capacidad de supervivencia.

Las figuras 8A, 8B, 9, 10 y 11 son vistas en seccion transversal altamente simplificadas que ilustran que la forma del casco 100 se puede variar para proporcionar carreras mas largas y/o una respuesta mas eficiente a las olas. Estas figuras muestran que el contenedor puede tener diferentes secciones o camaras conformadas. Por ejemplo, el casco 100 puede incluir un numero de estructuras (secciones o camaras) a modo de cilindro interconectadas. El casco puede estar conformado para aumentar la longitud de la “carrera” y de tal manera que el rendimiento hidrodinamico del casco se optimice y/o el coste de fabricacion de la boya se minimice. El casco 100 de boya WEC no tiene que ser un cilindro sencillo conformado regularmente. Mas bien, el casco puede estar conformado de tal manera que el rendimiento hidrodinamico del casco sea optimizado y/o el coste de fabricacion de la boya se minimice.

Los modos de realizacion particulares de las figuras 8A y 8B muestran un dispositivo PDWEC con sus masas (M1A, M1B) de reaccion en camaras (81, 83) exteriores y uno (o mas) dispositivos 105 WEC sensibles a la oscilacion alojados en la camara 85 central. El dispositivo PDWEC tiene sus masas (M1A, M1B) de reaccion situadas en las camaras (81, 83) exteriores, con las masas estando acopladas de tal manera que cuando una masa (por ejemplo,

MIA) de reaccion en una camara (por ejemplo, 81) se movera hacia arriba, la otra masa (por ejemplo, M1B) de reaccion en una camara (por ejemplo, 83) opuesta va hacia abajo. En la figura 8A las correas de acoplamiento podnan pasar a traves de tubenas o conductos separados que son sellados del ambiente exterior.

El modo de realizacion particular mostrado en la figura 8B incluye un dispositivo PDWEC con sus masas (M1A,

MIB) de reaccion en las “camaras” exteriores y tiene un WEC sensible a la oscilacion (mostrado con una envolvente de lmea discontinua) en la camara central. En la figura 8B, las correas de acoplamiento podnan pasar a traves de una tubena o circuito comun que esta sellado del ambiente exterior.

En la figura 9, dispositivos (600a, 600b) P&HWEC se muestran montados en las camaras exteriores con un WEC sensible a la oscilacion en la camara (lmea discontinua) central.

Las figuras 10 y 11 muestran que el contenedor 100 de la boya WEC puede tener diferentes secciones conformadas y no tiene por que ser un cilindro sencillo. Puede estar conformado de tal manera que la longitud de carrera y el rendimiento hidrodinamico se optimice, y los costes de fabricacion de boya se minimicen. Las figuras 10 y 11 tambien muestran que el contenedor puede tener dispositivos de cabeceo y/o P&HWEC situados en las “sesiones” exteriores y un dispositivo WEC sensible a la oscilacion en la seccion central. En la figura 10, el borde inferior del contenedor es formado con secciones anguladas que se extienden desde la parte inferior del contenedor. La distancia entre la parte superior del contenedor y el vertice de los miembros angulados descendentes proporciona un aumento de la distancia de desplazamiento de arriba a abajo (carrera) de las masas de reaccion sin un excesivo aumento en la masa o el coste del casco. Adicionalmente, la forma de los miembros angulados ayuda a reducir las cargas de “hundimiento” en la parte inferior del contenedor, y puede tener un rendimiento hidrodinamico mejorado para una mejor capacidad de captura de energfa.

La figura 11 se muestra que la parte superior del contenedor puede estar formada con secciones anguladas que se extienden desde la parte superior del contenedor para proporcionar un aumento en la distancia de desplazamiento de arriba a abajo de las masas de reaccion sin un excesivo aumento en la masa o el coste del casco.

La figura 12 es una vista en seccion transversal idealizada de un dispositivo WEC de masa de reaccion rotacion al que implementa la invencion. El dispositivo WEC incluye un tambor 140 circular, de un radio r1 constante, montado de forma rotatoria sobre un eje 142 que esta o bien fijado al lado de un contenedor 100 o es soportado por medio de uno o mas postes 144 que descansan en la parte inferior del contenedor 100. Una masa M1 de reaccion esta fijada a un extremo de un brazo 146 de palanca ngido, de longitud r2, cuyo otro extremo esta fijado a la superficie exterior del tambor 140. Un muelle 150 es mostrado fijado a un extremo de una pared del contenedor 100 y en su otro extremo a un punto del tambor. Un dispositivo (PTO) de toma de potencia es mostrado conectado al brazo 146 de palanca. Pero, podna estar conectado a cualquier punto adecuado de la estructura del dispositivo WEC. En respuesta a un cabeceo (alabeo) descendente o a una oscilacion del contenedor 100, la masa de reaccion gira en una direccion ascendente (ver la figura 12A). En respuesta a un cabeceo/alabeo) ascendente o una oscilacion del contenedor 100, la masa de reaccion rota en una direccion descendente (ver la figura 12B). El movimiento de la masa de reaccion es despues convertido en una energfa util (por ejemplo, energfa electrica) mediante la PTO.

Una ventaja de la configuracion de dispositivo WEC de la figura 12 es que se puede utilizar un muelle corto ngido para: a) mantener la masa de reaccion arriba y b) proporcionar la frecuencia resonante deseada de la oscilacion de masa. A medida que la masa de reaccion se mueve hacia abajo con respecto a la carcasa (o la carcasa se mueve hacia arriba), el muelle se estira y aplica mas fuerza de retroceso para intentar retornar la masa de reaccion al centro de la carrera. Una ventaja de este enfoque es que el mdice de elasticidad (es decir, la fuerza por extension de longitud) del muelle, tal y como se aprecia por la masa de reaccion, es reducida en 1/R2, donde R es la relacion de la longitud (r2) del brazo de palanca respecto al radio (r1) del tambor (o polea) en el punto de pivote. Otra ventaja es que el desplazamiento (carrera) del muelle es 1/R el desplazamiento de la masa de reaccion. El resultado neto es que se puede utilizar un muelle mas ngido, mas corto para tener la frecuencia resonante deseada de la masa y del

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sistema de muelle. Otra ventaja de este enfoque es que la carrera de la masa de reaccion se puede minimizar, debido a que no se necesita espacio por encima y por debajo de la masa de reaccion para el sistema de guiado o el dispositivo de toma de potencia.

Otro aspecto de la invencion es que el muelle puede estar fijado en cualquier punto del tambor, tal y como se muestra en la figura 12C. Esta caractenstica permite al muelle ser conectado al contenedor de goya por encima, por debajo, a la derecha o a la izquierda o en cualquier otro angulo. Esta caractenstica puede permitir una configuracion de muelle mas compacta y/o mas implementable. Se ha de notar que el contenedor en la figura 12C puede tener una longitud L2 que es menor que la longitud L1 del contenedor en la figura 12.

La figura 12D muestra la relacion del par de rotacion que actua sobre el brazo de palanca con respecto al brazo de rotacion del brazo. El par de rotacion es practicamente proporcional al angulo de rotacion. El muelle puede estar situado y tensado previamente de manera que la masa de reaccion esta centrada en su rango de desplazamiento. El movimiento del contenedor de boya WEC provocara que la masa rote con respecto al punto de pivote. El muelle intentara reestablecer la masa a su centro de la posicion de desplazamiento.

El dispositivo WEC de masa de reaccion rotacional de la figura 12E esta destinado a ser como el mostrado en la figura 12, excepto en que el muelle 150 es reemplazado por un muelle hidraulico rotatorio (como en las figuras 7A, 7B) que comprende una bomba/motor 748 hidraulicos, un acumulador 752, y un deposito para contener el fluido. La bomba hidraulica esta acoplada a traves de un eje 737 al rodillo o buje al cual esta conectado el brazo de palanca que porta la masa de reaccion.

La figura 16 muestra otro dispositivo WEC cuya funcion de muelle incluye un muelle hidraulico rotatorio y funciona de acuerdo con la invencion. A medida que se mueve hacia arriba y hacia abajo la masa de reaccion provoca que el tornillo de bola gire en sentido horario o antihorario. El eje del tornillo de bola esta conectado al eje de la bomba/motor hidraulica rotatoria que controla el flujo de fluido entre el deposito de fluido y el acumulador. Para una condicion (cuando la masa de reaccion esta en o cerca de la parte superior), la cantidad de fluido en el acumulador esta en un mmimo y la presion ejercida por el gas esta en un mmimo. Para la otra condicion (cuando la masa de reaccion esta en o cerca de la parte inferior), la cantidad de fluido en el acumulador esta en un maximo y la presion ejercida por el gas esta en un maximo.

La figura 13 ilustra el uso de una leva/tambor de radio variable para controlar la rotacion de un dispositivo WEC de masa de reaccion rotatorio. En la figura 13, el tambor cilmdrico o circular de la figura 12 es reemplazado con un tambor/leva cuya forma no es circular para proporcionar un mecanismo de par de rotacion variable. El rodillo/leva esta conformado de tal manera que el par de rotacion ejercido sobre la masa de reaccion por el muelle es variado o controlado para producir un efecto deseado. Por ejemplo, se asume, tal y como se muestra en las figuras 13, 13A, y 13B que: r1a<r1<r1b. En respuesta al movimiento de cabeceo, alabeo y oscilacion, a medida que la masa de reaccion rota hacia arriba (ver la figura 13A) desde una posicion intermedia (mostrada en la figura 13). La longitud disminuida de r1a comparada con r1, resulta en una disminucion en el par de rotacion ejercido por el muelle 150. Esto permite que la masa de reaccion retorne a la posicion intermedia de forma mas facil debido a las fuerzas gravitacionales que actuan sobre la masa de reaccion. Con referencia la figura 13C, se aprecia que, para esta condicion, el par de rotacion disminuye a una tasa acelerada con respecto al desplazamiento angular. El efecto es que el movimiento ascendente de la masa de reaccion se reducira. A medida que la masa de reaccion rota hacia abajo (tal y como se muestra en la figura 13B), el hecho de que la longitud r1b es mayor de r1 provoca que aumente el par de rotacion. El aumento en el par de rotacion ejercido por el muelle ayuda a retornar la masa de rotacion a la posicion central. Con referencia la figura 13C, se muestra que, para esta condicion, el par de rotacion aumenta en una tasa acelerada con respecto al desplazamiento angular. El efecto es que el movimiento descendente de la masa de reaccion se reducira. Un perfil de par de rotacion tal puede ayudar a conducir a la masa de reaccion lejos de la parte superior y la parte inferior del contenedor de boya WEC y minimizar la posibilidad y/o la amplitud de los impactos de la masa de reaccion sobre los topes extremos. Si se utiliza un muelle extremadamente ngido, podna ser necesario aumentar el brazo de momento del muelle a medida que la masa de reaccion se mueve hacia arriba. Si el muelle es extremadamente ngido, la fuerza de muelle disminuira rapidamente a medida que la masa de reaccion es rotada hacia arriba. En algunos casos, por lo tanto, podna ser necesario utilizar un tambor, o una “leva”, con una forma que aumente la atraccion efectiva del muelle a medida que la masa de reaccion rota hacia arriba.

La figura 13C muestra la relacion del par de rotacion que actua sobre el brazo de palanca con respecto al brazo de rotacion del brazo. En angulos de rotacion bajos (la masa de reaccion esta en la parte superior), el par de rotacion aplicado a la masa de reaccion por el sistema de muelle y de brazo de palanca aumenta rapidamente, tendiendo a evitar que la masa de reaccion golpee la parte inferior del contenedor de boya. Por tanto, utilizando un tambor no circular, el par de rotacion ejercido sobre la masa de reaccion por el muelle puede ser “contorneado”, tal y como se muestra en la figura 13C. A medida que la masa rota hacia arriba o hacia abajo, disminuye o aumenta el par de rotacion en una tasa acelerada. Dicho perfil de par de rotacion puede ayudar a conducir la masa de reaccion lejos de la parte superior y de la parte inferior de la carcasa y minimizar la posibilidad y/o la amplitud de que la masa de reaccion impacte sobre los topes extremos.

Los dispositivos WEC de masa de reaccion rotacional de las figuras 12 y 13 pueden ser utilizados para hacer boyas WEC del tipo mostrado en las figuras 14 y 15.

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Las figuras 14A y 14B son, respectivamente, una vista superior simplificada y una vista en seccion transversal simplificada de los dispositivos WEC de masa de reaccion rotacionales que pueden, por ejemplo, ser del tipo mostrado en las figuras 12 y 13. En las figuras 14A y 14B las masas de reaccion estan situadas (y rotan) a lo largo de la periferia exterior y sus brazos de palanca estan conectados a un punto de pivote que esta ademas dentro del contenedor 100. Las masas de reaccion rotan sobre pivotes. El punto de pivote esta hacia el centro del contenedor y las vigas de rotacion y las masas de reaccion miran hacia fuera.

Las figuras 15A y 15B son, respectivamente, una vista superior simplificada y una vista en seccion transversal simplificada de dispositivos WEC de masas de reaccion rotacionales que pueden, por ejemplo, ser del tipo mostrado en las figuras 12 y 13. En las figuras 15A y 15B las masas de reaccion estan situadas lejos del extremo del contenedor para tomar ventaja de la altura mayor disponible lejos del extremo del contenedor mientras que sus brazos de palanca estan conectados a un punto de pivote que esta a lo largo de la periferia exterior del contenedor 100 (ver la figura 15B). Cada dispositivo WEC, en estas figuras, es sensible a los movimientos/fuerzas de oscilacion, cabeceo y alabeo. En este modo de realizacion de tres WEC, las masas de reaccion rotan sobre pivotes. Los puntos de pivote estan cercanos al anillo (borde) exterior de la boya y las barras de rotacion y las masas de reaccion miran hacia adentro. Una ventaja de este enfoque es que la altura del borde exterior de la boya se puede reducir (conformar) para un posible beneficio hidrodinamico (por ejemplo, reducir la carga de hundimiento o resistencia que podna suceder con un casco que es alto en la circunferencia exterior.

En las figuras 14A y 15A se muestra que los dispositivos de tres WEC estan incluidos en la boya WEC. Cada WEC, en estas figuras, es sensible a los movimientos/fuerzas de oscilacion, cabeceo y alabeo. Si solo se utiliza un dispositivo WEC, posiblemente tiene que ser situado en el centro, y respondera bien a las fuerzas/movimientos de cabeceo y alabeo. Si se utilizan dos dispositivos WEC, entonces se puede capturar energfa de la oscilacion y el cabeceo o la oscilacion y el alabeo. Tambien, si se utilizan dos dispositivos WEC, la boya guinara al estado de energfa mas bajo para la captura de energfa de onda. El uso de tres o mas dispositivos wEc, impide la perdida de situacion de potencia debido a esta condicion de “guinado”.

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REIVINDICACIONES

1. Una boya de convertidor (WEC) de energfa de onda de modo multiple, que comprende:

un contenedor (100) disenado para extenderse a lo largo de la superficie de un cuerpo de agua y para ser sensible a un movimiento de oscilacion y a un movimiento de cabeceo de las olas en el cuerpo de agua; un dispositivo (105) (WEC) convertidor de energfa de onda sensible a la oscilacion montado dentro, y generalmente alrededor, de la porcion central del contenedor para responder principalmente al movimiento de oscilacion del contenedor; y

un dispositivo (PTO#1) de toma de potencia acoplado al dispositivo WEC sensible a la oscilacion; caracterizada porque:

N dispositivos (101, 103) (WEC) convertidores de energfa de hola sensibles al cabeceo son montados dentro del contenedor y generalmente alrededor de la periferia exterior del contenedor, estando disenados dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo para responder al movimiento de cabeceo del contenedor, donde N es igual a o mayor que 1;

un dispositivo (PTO) de toma de potencia (PTO#2, PTO#3) esta acoplado a cada uno de dichos N dispositivos WEC sensibles al cabeceo para producir energfa util, y dichos N dispositivos (101, 103) WEC sensibles al cabeceo incluyen una primera masa (M1) de reaccion situada cerca de un extremo del contenedor y una segunda masa (M2) de reaccion situada cerca del extremo opuesto del contenedor, y medios (110, 112, R1, R2, R3, R4) acoplados a y que interconectan dichas masas de reaccion de tal manera que las masas de reaccion se mueven generalmente hacia arriba y hacia abajo y de tal manera que cuando una masa se mueve hacia arriba la otra masa se mueve hacia abajo y cuando una masa se mueve hacia abajo la otra masa se mueve hacia arriba.
2. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde los medios acoplados a y que interconectan la primera y la segunda masas de reaccion incluyen medios (110, 112) de cableado y rodillos (R1, R2, R3, R4) con los medios de cableado conectados entre las masas de reaccion estando enrollados alrededor de los rodillos para provocar que las masas de reaccion se muevan generalmente hacia arriba y hacia abajo en una disposicion de tira y afloja,
3. Una boya WEC de modo multiple homo la red indicada en la reivindicacion 1, en donde los medios acoplados a dicha primera y segunda masas de reaccion y que las interconectan incluyen una palanca (700) ngida montada dentro del contenedor y que se extiende a lo largo de la longitud del contenedor, con la palanca ngida siendo pivotada en su centro, con una masa de reaccion conectada a un extremo de la palanca y la otra masa de reaccion conectada al otro extremo de la palanca.
4. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde los medios acoplados a dicha primera y segunda masas de reaccion y que las interconectan incluyen un primer miembro (D1) que se puede rotar fijado a la primera masa (M1) de reaccion a traves de un primer brazo de palanca y un segundo miembro (D2) que se puede rotar fijado a la segunda masa (M2) de reaccion a traves de un segundo brazo de palanca y medios de conexion conectados entre el primer y segundo miembros que se pueden rotar para hacer que se muevan en tandem.
5. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde al menos uno de dichos N dispositivos WEC incluyen un dispositivo de cabeceo y de oscilacion disenado para responder a un movimiento de cabeceo del contenedor.
6. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde al menos uno de dichos N dispositivos WEC incluye una masa de reaccion que tiene un lado superior y un lado inferior y dispuesta para moverse generalmente arriba y abajo entre rodillos superior e inferior con medios de acoplamiento acoplados entre el lado superior a traves de dicho rodillo superior a dicho lado inferior a traves de dicho rodillo inferior; y en donde dichos medios de acoplamiento incluye medios para accionar un generador para producir energfa electrica.
7. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde al menos uno de dichos convertidores (WEC) de energfa del oleaje sensible al cabeceo incluye una masa (M1) de reaccion fijada a traves de un brazo (146) de palanca a un tambor (140) de radio constante, estando montado de forma rotatoria el tambor dentro del contenedor (100) e incluyendo un muelle (150) conectado al tambor y al contenedor.
8. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde al menos uno de dichos convertidores (WEC) de energfa del oleaje sensible al cabeceo incluye una masa (M1) de reaccion fijada a traves de un brazo (146) de palanca a una leva/tambor (160) de radio variable, estando montada de forma rotatoria la leva/tambor dentro del contenedor (100) e incluyendo un muelle (150) conectado entre la leva/tambor y el contenedor.
9. La boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1 en donde dicho dispositivo sensible a la oscilacion incluye una masa (M1) de reaccion que tiene un lado superior y un lado inferior y esta dispuesto para moverse generalmente arriba y abajo entre rodillos (28a, 30a) superiores y rodillos (28b, 30b) inferiores con medios

(26, 27) de acoplamiento acoplados entre el lado superior a traves de dicho rodillo superior a dicho lado inferior a traves de dicho rodillo inferior; y donde dichos medios de acoplamiento incluyen medios para accionar un generador para producir energfa electrica.
10. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde uno de, el lado inferior y 5 el lado superior del contenedor incluye extensiones en forma de V para proporcionar una distancia aumentada entre

la parte superior del contenedor y el vertice de la extension en forma de V para proporcionar una mayor distancia de desplazamiento para la masa de reaccion.
11. Una boya WEC de modo multiple como la reivindicada en la reivindicacion 1, en donde el contenedor tiene una longitud (L) dispuesta para enfrentarse a las olas entrantes, una anchura (W), y una altura (H); y en donde L es igual

10 a o mayor que W.