ES2732238A1 - Wave power converter module (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES2732238A1 ES201800122A ES201800122A ES2732238A1 ES 2732238 A1 ES2732238 A1 ES 2732238A1 ES 201800122 A ES201800122 A ES 201800122A ES 201800122 A ES201800122 A ES 201800122A ES 2732238 A1 ES2732238 A1 ES 2732238A1
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Abstract

An energy converter module is presented, based on wave energy, to generate electrical energy that contains in synthesis the following technical elements: support structure (1) fixed to the seabed, float (6), coupling-decoupling system (7), computer (8) governing processes, and waterproof housing (5). Also contained in this housing: active mass (3), inner duct (2), injector (15) and electric generator (4). The coupling-decoupling system (7), during the wave ascent, couples the float (6) to raise the active mass (3), decoupling it in wave descent. It maintains the high position of the active mass (3), releasing it after several wing cycles. The active mass (3) subjected to its weight, presses the fluid contained in the volume delimited the watertight housing (5) the inner duct (2) and the active mass itself (3). At a certain pressure, the injector valve (42) is opened by injecting fluid over the turbine-type electric generator (4), which generates electrical energy. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Módulo convertidor de energía undimotriz.Wave power converter module.

Desde hace años, esta civilización sufre de problemas energéticos. La energía procedente de los hidrocarburos es finita y dañina para el medio ambiente. Es evidente que un futuro sostenible, pasa por el empleo de energías renovables.For years, this civilization suffers from energy problems. The energy from hydrocarbons is finite and harmful to the environment. It is clear that a sustainable future, involves the use of renewable energy.

Entre las energías renovables, nos centramos en las energías del mar, y en concreto a la procedente de las olas, la undimotriz.Among the renewable energies, we focus on the energies of the sea, and specifically that coming from the waves, the wave.

Las tecnologías de aprovechamiento undimotriz existentes en la actualidad, presentan como deficiencias principales: las bajas potencias de generación y la falta de regularidad en la misma.The current harvesting technologies, present as main deficiencies: the low generation powers and the lack of regularity in it.

Hasta la fecha, las boyas eléctricas se centran en el aprovechamiento del movimiento de vaivén de las olas.To date, electric buoys are focused on taking advantage of the reciprocating movement of the waves.

El modulo convertidor que se propone en este documento cuenta con: un sistema acopledesacople (7) que permite: acumular energía potencial gravitatoria, controlar el momento de liberación de esta energía potencial gravitatoria, y aislar el proceso de generación eléctrica frente al entorno cambiante.The converter module proposed in this document has: a coupling-coupling system (7) that allows: to accumulate gravitational potential energy, control the moment of release of this gravitational potential energy, and isolate the process of electrical generation against the changing environment.

Además del sistema acople-desacople (7) esta invención aporta al estado de la técnica actual un nuevo modo de transformación de la energía potencial gravitatoria atesorada en la masa activa (3). Este nuevo modo de transformación es posible gracias a los elementos técnicos siguientes: carcasa estanca al agua (5), masa activa (3), conducto interior (2), el inyector (15) y la nueva disposición del generador eléctrico turbina (4) dentro del conducto interior (2).In addition to the coupling-decoupling system (7), this invention provides the state of the current art with a new way of transforming the potential gravitational energy stored in the active mass (3). This new transformation mode is possible thanks to the following technical elements: waterproof housing (5), active mass (3), inner duct (2), the injector (15) and the new arrangement of the turbine electric generator (4) inside the inner duct (2).

Como consecuencia de estas características técnicas, nuestro módulo genera una potencia eléctrica mayor y permite un mayor control sobre la generación, lo que se traduce en una generación más previsible, continua y potente.As a consequence of these technical characteristics, our module generates greater electrical power and allows greater control over the generation, which translates into a more predictable, continuous and powerful generation.

Los efectos técnicos del módulo convertidor presentado, mejoran sustancialmente el estado de la técnica actual.The technical effects of the converter module presented substantially improve the state of the art.

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

Descripción detallada de los elementosDetailed description of the elements

Estructura de soporte (Figura 2)Support structure (Figure 2)

El módulo cuenta con una estructura de soporte (1), capaz de sostener los elementos del módulo generador. La estructura cuenta con un punto de anclaje al lecho marino (9), con el tipo de ligadura que se estime oportuno (rótula, empotramiento u otros) pero siempre restringiendo al menos el movimiento vertical.The module has a support structure (1), capable of supporting the elements of the generator module. The structure has an anchor point to the seabed (9), with the type of ligature deemed appropriate (kneecap, embedment or others) but always restricting at least vertical movement.

El fuste (10) de la estructura de soporte (1), puede ser de longitud variable, para adaptarse a las alturas de marea o a diferentes localizaciones de instalación. Se puede solucionar este aspecto, incorporando en el fuste (10) un cilindro hidráulico subacuático, o bien utilizando el sistema acople-desacople (7), como se explica más adelante.The shaft (10) of the support structure (1), can be of variable length, to adapt to tidal heights or to different installation locations. This aspect can be solved by incorporating an underwater hydraulic cylinder into the shaft (10), or by using the coupling-decoupling system (7), as explained below.

El fuste (10) de la estructura de soporte (1), termina en una superficie troncocónica invertida (13), que dirige el contacto de la ola hacia el flotador (6). Sobre esta superficie troncocónica invertida (13) se sitúa la base superior de la estructura de soporte (11), sobre la que se monta el plano cojinete (12).The shaft (10) of the support structure (1), ends in an inverted truncated conical surface (13), which directs the contact of the wave towards the float (6). On this conical surface inverted (13) is the upper base of the support structure (11), on which the bearing plane (12) is mounted.

Plano cojinete (Figura 3)Bearing plane (Figure 3)

El llamado plano cojinete (12), es un cojinete que permite el giro en el plano situado entre la base superior de la estructura de soporte (11) y la base inferior de la carcasa estanca (14). Este mecanismo habrá de ser estanco.The so-called bearing plane (12), is a bearing that allows the rotation in the plane between the upper base of the support structure (11) and the lower base of the waterproof housing (14). This mechanism must be tight.

Conducto interior (Figura 5)Inner duct (Figure 5)

Sobre la base inferior de la carcasa estanca (14), se monta el conducto interior (2) en posición vertical central. El conducto interior (2) actúa de guía de la masa activa (3) en su movimiento vertical. El conducto interior (2) aloja al generador eléctrico (4). El conducto interior (2) en una forma de realización dispone de un alojamiento aerodinámico (36) para favorecer el funcionamiento del generador eléctrico (4). El conducto interior (2) tiene forma cilíndrica. En otras formas de realización puede tener forma prismática El conducto interior (2) contiene al menos un inyector (15) y dependiendo de la forma de realización preferida puede contener varios inyectores.On the lower base of the waterproof housing (14), the inner duct (2) is mounted in a central vertical position. The inner duct (2) acts as a guide for the active mass (3) in its vertical movement. The inner duct (2) houses the electric generator (4). The inner duct (2) in one embodiment has an aerodynamic housing (36) to favor the operation of the electric generator (4). The inner duct (2) has a cylindrical shape. In other embodiments it may have a prismatic shape. The inner duct (2) contains at least one injector (15) and depending on the preferred embodiment may contain several injectors.

Masa activa (Figura 4)Active mass (Figure 4)

En torno al conducto interior (2) se monta la masa activa (3), que oscilará verticalmente guiada tanto por el conducto interior (2) por su cara interna como por la carcasa estanca al agua (5) por su cara externa.The active mass (3) is mounted around the inner duct (2), which will oscillate vertically guided both by the inner duct (2) by its inner face and by the water-tight housing (5) by its outer face.

La principal función de la masa activa (3), es atesorar energía potencial gravitatoria.The main function of the active mass (3), is to treasure gravitational potential energy.

La masa activa (3) cuenta con al menos un punto de anclaje (19), que la liga al sistema de acople-desacople (7).The active mass (3) has at least one anchor point (19), which links it to the coupling-decoupling system (7).

La masa activa (3), en una forma de realización de la invención, durante la fase de descensogeneración, actúa como émbolo sobre el volumen delimitado por el conducto interior (2), la carcasa estanca al agua (5) y la superficie inferior de la propia masa activa (3).The active mass (3), in an embodiment of the invention, during the generation reduction phase, acts as a plunger on the volume delimited by the inner duct (2), the water-tight housing (5) and the lower surface of the active mass itself (3).

Generador eléctrico (Figura 8.1)Electric generator (Figure 8.1)

En una forma de realización, el generador eléctrico (4) está alojado en el conducto interior (2) y definimos el generador eléctrico (4) como una turbina de aire de flujo axial, con eje de giro vertical y que está apoyada en la estructura de soporte del generador (21). La estructura de soporte del generador (21) está empotrada en la base inferior de la carcasa estanca (14). El generador eléctrico (4) recibe el flujo de aire del inyector (15). Ese flujo de aire está regulado por la válvula del inyector (42).In one embodiment, the electric generator (4) is housed in the inner duct (2) and we define the electric generator (4) as an axial flow air turbine, with a vertical axis of rotation and which is supported by the structure generator support (21). The generator support structure (21) is embedded in the lower base of the waterproof housing (14). The electric generator (4) receives the air flow from the injector (15). That air flow is regulated by the injector valve (42).

En variantes de esta realización, la turbina puede funcionar con otro fluido diferente al aire, puede tener el eje de giro horizontal o pueden existir varios inyectores.In variants of this embodiment, the turbine can operate with another fluid other than air, it may have the horizontal axis of rotation or there may be several injectors.

Carcasa estanca al agua (Figura 5)Waterproof case (Figure 5)

La carcasa estanca al agua (5) se encuentra sobre el plano cojinete (12); aloja a la masa activa (3) y al conducto interior (2).The waterproof housing (5) is located on the bearing plane (12); it houses the active mass (3) and the inner duct (2).

La carcasa estanca al agua (5) tiene forma de cilindro, rematado en una cubierta cónica (25) por arriba. The waterproof case (5) is shaped like a cylinder, finished off in a conical cover (25) above.

La carcasa estanca al agua (5), cuenta con las válvulas inferiores de la carcasa estanca (24) por si se desea regular la presión de su fluido interior, o variar el propio fluido.The waterproof housing (5), has the lower valves of the waterproof housing (24) in case you want to regulate the pressure of your inner fluid, or vary the fluid itself.

Acoplados exteriormente a la carcasa estanca al agua (5) y sin ser estrictamente parte de ella, se disponen unos cubrimientos del cable transmisor (22), que protegerán parte del sistema acople-desacople (7) frente a las agresiones del medio marino. Los cubrimientos del cable transmisor (22) serán una transición entre la exposición al medio marino y las condiciones de estanqueidad de la carcasa estanca al agua (5).Externally coupled to the water-tight housing (5) and without being strictly part of it, coverings of the transmitter cable (22) are provided, which will protect part of the coupling-decoupling system (7) against the aggressions of the marine environment. The coverings of the transmitter cable (22) will be a transition between exposure to the marine environment and the watertight conditions of the waterproof case (5).

Dependiendo de la forma de realización, hay al menos tres puntos límite de estanqueidad (23), en los que la carcasa estanca al agua (5) se comunica con elementos exteriores a ella. Dos están cerca de la cubierta (25) por donde entran sendos cables transmisores (30) del sistema acople-desacople (7); otro orificio está en su base (14), por donde da salida al cable de extracción (16) de energía eléctrica. En estos puntos límite de estanqueidad (23), cambia la condición de estanqueidad y en ellos hay que ser concienzudos en el tratamiento frente al agua. Se dispondrán en ellos juntas dinámicas lineales (34), para mantener la estanqueidad en la carcasa estanca al agua (5).Depending on the embodiment, there are at least three sealing limit points (23), in which the waterproof housing (5) communicates with elements external to it. Two are near the cover (25) through which two transmitting cables (30) of the coupling-decoupling system (7) enter; another hole is in its base (14), where it outputs the extraction cable (16) of electrical energy. At these tightness limit points (23), the tightness condition changes and they must be conscientious in water treatment. Linear dynamic joints (34) shall be arranged in them, to maintain the tightness in the waterproof housing (5).

Flotador (figura 6)Float (figure 6)

El flotador (6) con forma de toroide, se encuentra rodeando a la carcasa estanca al agua (5). El flotador (6) está ejecutado en un material ligero, estanco y de una resistencia mecánica suficiente, para soportar las tensiones que le transmitirá la estructura malla (27) que lo envuelve. Contendrá un fluido de menor densidad que el agua, por ejemplo aire. Contará con una o más válvulas del flotador (28) para poder variar si se desea, el fluido interior y la presión a la que trabaja. La estructura malla (27) del flotador (6) lleva ligado un mecanismo de acople (26) (un embrague con una mordaza (29), por ejemplo). Este mecanismo descrito es parte fundamental del sistema acople-desacople (7). Cuando se dispone la mordaza (29) acoplada, transmite las tensiones del cable transmisor (30) a la estructura malla (27), la cual las distribuye por la superficie del flotador (6).The toroid-shaped float (6) is located around the waterproof housing (5). The float (6) is executed in a light, watertight material and of sufficient mechanical strength, to withstand the stresses that will be transmitted by the mesh structure (27) that surrounds it. It will contain a fluid of lower density than water, for example air. It will have one or more float valves (28) to be able to vary if desired, the internal fluid and the pressure at which it works. The mesh structure (27) of the float (6) is connected to a coupling mechanism (26) (a clutch with a jaw (29), for example). This described mechanism is an essential part of the coupling-decoupling system (7). When the coupled jaw (29) is arranged, it transmits the voltages of the transmitter cable (30) to the mesh structure (27), which distributes them across the surface of the float (6).

Sistema de acople-desacople (Figura 7)Coupling-decoupling system (Figure 7)

FuncionesFunctions

• Acoplar mecánicamente el flotador (6) al resto del módulo (al menos en dirección vertical), en la fase de ascenso de ola.• Mechanically couple the float (6) to the rest of the module (at least in the vertical direction), in the wave ascent phase.

• Transmitir a la masa activa (3) el empuje del flotador (6) para su elevación.• Transmit the float thrust (6) to the active mass (3) for lifting.

• Desacoplar mecánicamente (al menos en dirección vertical) el flotador (6) del resto del módulo, en la fase de descenso de ola.• Mechanically decouple (at least in the vertical direction) the float (6) from the rest of the module, in the phase of wave descent.

• Conservar la posición elevada de la masa activa (3) acumulando sus sucesivas elevaciones, correspondientes a los sucesivos ciclos de ola, es decir mantener y acumular energía potencial gravitatoria.• Maintain the high position of the active mass (3) by accumulating its successive elevations, corresponding to the successive wave cycles, that is, to maintain and accumulate gravitational potential energy.

• Liberar el movimiento descendente de la masa activa (3) cuando llegue a una elevación determinada, es decir controlar el momento de liberación de la energía potencial gravitatoria. • Release the downward movement of the active mass (3) when it reaches a certain elevation, that is, control the moment of release of the gravitational potential energy.

• Controlar la velocidad de descenso de la masa activa (3) y detener su movimiento residual, al apoyarse en la base inferior de la carcasa estanca (14).• Control the rate of descent of the active mass (3) and stop its residual movement, by resting on the lower base of the waterproof housing (14).

ElementosElements

Para realizar estas funciones el sistema de acople-desacople (7), está formado por un conjunto de mecanismos que ejecutan las acciones del proceso y una computadora (8) con sus periféricos correspondientes, que rige el proceso.To perform these functions, the coupling-decoupling system (7) is formed by a set of mechanisms that execute the actions of the process and a computer (8) with its corresponding peripherals, which governs the process.

A continuación se describen los elementos principales del sistema acople-desacople (7) y las funciones que realizan:The main elements of the coupling-decoupling system (7) and the functions they perform are described below:

• La computadora (8) recibe la información del estado del proceso, a través de sus periféricos, que serán básicamente sensores de movimiento y de posición. Cuando estemos en fase de ascenso de ola, la computadora (8) manda la orden de acople; cuando estemos en fase de descenso de ola, manda la orden de desacople. Cuando la masa activa (3) llega a una altura determinada, manda la orden de liberación del movimiento descendente de la misma.• The computer (8) receives information on the status of the process, through its peripherals, which will basically be motion and position sensors. When we are in the wave ascension phase, the computer (8) sends the coupling order; when we are in the phase of wave descent, send the decoupling order. When the active mass (3) reaches a certain height, it sends the order of release of the downward movement of the same.

• El mecanismo de acople (26) se puede materializar como un embrague que acciona una mordaza (29). Embrague se define como un sistema que permite tanto transmitir como interrumpir la transmisión de una energía mecánica a su acción final, de manera voluntaria. Está ligado permanentemente al flotador (6) por medio de la estructura malla (27). El mecanismo de acople (26), ejecuta el acople y desacople mecánico del flotador (6) del resto del módulo mediante, por ejemplo, una mordaza (29). Cuando estamos en fase de ascenso de ola, se acopla al cable transmisor (30), desacoplándose del mismo en fase de descenso.• The coupling mechanism (26) can be realized as a clutch that drives a jaw (29). Clutch is defined as a system that allows both transmitting and interrupting the transmission of a mechanical energy to its final action, voluntarily. It is permanently linked to the float (6) by means of the mesh structure (27). The coupling mechanism (26), executes the mechanical coupling and decoupling of the float (6) from the rest of the module by, for example, a jaw (29). When we are in the phase of wave rise, it is coupled to the transmitter cable (30), decoupling from it in the phase of descent.

• Trinquete (31): es el mecanismo que conserva la posición elevada de la masa activa (3) acumulando las sucesivas elevaciones, correspondientes a los sucesivos ciclos de ola. El trinquete (31) liberará el movimiento descendente de la masa activa (3) cuando llegue a una altura determinada.• Ratchet (31): it is the mechanism that preserves the elevated position of the active mass (3) by accumulating the successive elevations, corresponding to the successive wave cycles. The ratchet (31) will release the downward movement of the active mass (3) when it reaches a certain height.

• Freno (41): irá incorporado en al menos en una de las poleas, y puede ser la misma que la que tiene el trinquete (31). Será el elemento encargado de controlar la velocidad de descenso de la masa activa (3) y de detener su movimiento residual, al llegar a la base inferior de la carcasa estanca (14).• Brake (41): it will be incorporated in at least one of the pulleys, and can be the same as the one with the ratchet (31). It will be the element in charge of controlling the rate of descent of the active mass (3) and of stopping its residual movement, upon reaching the lower base of the waterproof housing (14).

• Polea superior (40).• Upper pulley (40).

• Polea inferior (39).• Lower pulley (39).

• Cable transmisor (30), con al menos un punto de anclaje masa activa (19).• Transmitter cable (30), with at least one active ground anchor point (19).

• Carrete (32): que recoja y suelte cable transmisor (30).• Reel (32): pick up and release transmitter cable (30).

• Estructura pórtico (38) puede estar empotrada en la cara superior del plano cojinete (12). Soporta a los elementos siguientes: trinquete (31), polea superior (40), polea inferior (39), freno (41) y carrete (32). • Gantry structure (38) can be embedded in the upper face of the bearing plane (12). It supports the following elements: ratchet (31), upper pulley (40), lower pulley (39), brake (41) and reel (32).

Sistema de ajuste a la altura de mareaTidal height adjustment system

Hay que adaptar la altura a la que trabaja el módulo convertidor, en función de las diferentes alturas del nivel del mar, propiciadas por las mareas. Para lograr este objetivo, en una forma de realización, se puede optar por montar en el fuste (10), un cilindro hidráulico que varíe su longitud, según las órdenes de la computadora (8). El fuste (10) del módulo es variable en su longitud, está formado por dos tramos de diferentes dimensiones, tales que, uno se puede alojar en el otro, estando esa junta convenientemente impermeabilizada. El movimiento entre los dos tramos del fuste (10) es permitido o restringido mediante un bloqueo (33).You have to adapt the height at which the converter module works, depending on the different heights of sea level, caused by the tides. To achieve this objective, in one embodiment, it is possible to choose to mount a hydraulic cylinder that varies in length in the shaft (10), according to the orders of the computer (8). The shaft (10) of the module is variable in its length, it is formed by two sections of different dimensions, such that, one can be housed in the other, that gasket being conveniently waterproofed. The movement between the two sections of the shaft (10) is allowed or restricted by means of a lock (33).

En otra forma de realización de la invención, se puede utilizar el sistema acople -desacople (7), como parte del sistema de ajuste de marea. Podemos transmitir el empuje para alargar el fuste (10), frenando la transmisión de este empuje a la masa activa (3) y liberando el bloqueo (33) del fuste; como resultado, el empuje elevaría la parte superior del fuste (10). De modo inverso, para disminuir la longitud del fuste (10), con el flotador (6) desacoplado y el bloqueo (33) desactivado, desciende por peso la parte superior del fuste(10); finalmente, tanto para el alargamiento como para el acortamiento del fuste(10), cuando se llegue a la posición deseada, la computadora (8) activará de nuevo el bloqueo del fuste (33).In another embodiment of the invention, the coupling-decoupling system (7) can be used as part of the tidal adjustment system. We can transmit the thrust to extend the shaft (10), stopping the transmission of this thrust to the active mass (3) and releasing the blockage (33) of the shaft; as a result, the thrust would raise the top of the shaft (10). Conversely, to decrease the length of the shaft (10), with the float (6) disengaged and the lock (33) deactivated, the upper part of the shaft (10) descends by weight; finally, both for lengthening and for shortening the shaft (10), when the desired position is reached, the computer (8) will activate the shaft lock (33) again.

ComputadoraComputer

La Computadora (8) es la encargada de regir y coordinar, todas las operaciones que conforman los procesos del módulo convertidor. Recibe la información del estado del proceso mediante sus periféricos que serán principalmente sensores de movimiento, de posición y de presión; en función de esta información, emite las órdenes. Se especifican a continuación las principales órdenes que tiene que emitir durante un ciclo ordinario de generación y a que elementos las envía.The Computer (8) is in charge of governing and coordinating all the operations that make up the converter module processes. It receives the information of the state of the process through its peripherals that will be mainly motion, position and pressure sensors; Based on this information, issue the orders. The main orders that you have to issue during an ordinary generation cycle and to which items you send them are specified below.

• Acople y desacople, al mecanismo de acoplamiento (26), en función del estado del ciclo de ola.• Couple and disengage the coupling mechanism (26), depending on the state of the wave cycle.

• Bloqueo, al trinquete (31), del movimiento vertical descendente de la masa activa (3) durante la fase de ascenso de la misma.• Locking, to the ratchet (31), of the downward vertical movement of the active mass (3) during its ascent phase.

• En el momento en que la masa activa (3) llega a una altura determinada; ordena al trinquete (31) la liberación del movimiento descendente de esta masa activa (3).• At the moment when the active mass (3) reaches a certain height; orders the ratchet (31) to release the downward movement of this active mass (3).

• Durante la fase de descenso-generación: regulación de la velocidad de descenso de la masa activa (3), mediante el freno (41).• During the descent-generation phase: regulation of the descent speed of the active mass (3), by means of the brake (41).

• Apertura, cierre y regulación de la válvula del inyector (42).• Opening, closing and regulation of the injector valve (42).

• Adecuación de la electricidad que entrega el módulo, a los transformadores (35).• Adaptation of the electricity delivered by the module to the transformers (35).

La computadora (8) rige otros procesos como: el ajuste a la altura de marea, los del sistema de seguridad, o la emisión y recepción de datos a puntos remotos.The computer (8) governs other processes such as: tidal height adjustment, security system settings, or data transmission and reception to remote points.

Sistema de seguridadSecurity system

Si se registran por los periféricos de la computadora (8), valores anormales en el funcionamiento del módulo que estén registrados como dañinos (como durante tormentas), la computadora (8) enviará órdenes para evitar estos daños; puede por ejemplo, dejar el módulo desconectado del flotador (6) permanentemente. If they are registered by the computer peripherals (8), abnormal values in the operation of the module that are registered as harmful (such as during storms), the computer (8) will send orders to avoid these damages; You can, for example, leave the module disconnected from the float (6) permanently.

Es una ventaja, que el sistema de seguridad, frente a tormentas y condiciones extremas, sea el mismo sistema de funcionamiento normal del módulo.It is an advantage, that the safety system, against storms and extreme conditions, be the same normal operating system of the module.

Descripción de la forma de realización preferidaDescription of the preferred embodiment

Anclaje al lecho marinoAnchorage to the seabed

Se instalará una base en el lecho marino (37) ejecutada en hormigón armado. En esta base el módulo tiene un punto de anclaje al lecho marino (9). El punto de anclaje al lecho marino (9) trabaja como una rótula y mediante el accionamiento del bloqueador del punto de anclaje (18), funciona como empotramiento.A base will be installed on the seabed (37) executed in reinforced concrete. On this base the module has an anchor point to the seabed (9). The anchor point to the seabed (9) works as a kneecap and by actuating the anchor point blocker (18), it works as a recess.

Del punto de anclaje al lecho marino (9) parte el fuste (10).The shaft (10) starts from the anchor point to the seabed (9).

Estructura de soporteSupport structure

La estructura de soporte (1) se fabrica en acero inoxidable. Del punto de anclaje al lecho marino (9), parte el primer tramo del fuste de diámetro D1, mayor que el D2, a fin de que se puedan alojar en parte, el uno en el otro. Entre los dos tramos se dispone una junta dinámica lineal (34), polimérica, impermeable y resistente al agua salada. El tramo DI tiene un bloqueo (33), regido por la computadora (8), que impide o libera el movimiento entre los dos tramos del fuste (10).The support structure (1) is made of stainless steel. From the anchor point to the seabed (9), the first section of the shaft of diameter D1, larger than D2, is split so that they can be partially housed in one another. Between the two sections there is a linear dynamic joint (34), polymeric, waterproof and resistant to salt water. The section DI has a lock (33), governed by the computer (8), which prevents or releases movement between the two sections of the shaft (10).

La estructura de soporte (1) en su tramo superior, tiene forma troncocónica invertida (13), orientando así la ola ascendente hacia el flotador (6). En este troncocono invertido (13) se alojan los transformadores (35).The support structure (1) in its upper section has an inverted truncated conical shape (13), thus directing the rising wave towards the float (6). Transformers (35) are housed in this inverted trunk (13).

Plano cojinetePlain bearing

Plano cojinete (12): la función de este elemento mecánico es permitir el giro en el plano situado entre la base superior de la estructura de soporte (11) y la base inferior de la carcasa estanca (14).Bearing plane (12): the function of this mechanical element is to allow the rotation in the plane between the upper base of the support structure (11) and the lower base of the waterproof housing (14).

En la forma de realización preferida, la pieza se ejecuta como un cojinete de bolas de doble dirección, con varias hileras de bolas. Entre los elementos del mecanismo, en su parte expuesta al mar, se dispondrán juntas de material polimérico para asegurar su estanquidad. GeneradorIn the preferred embodiment, the piece is executed as a double direction ball bearing, with several rows of balls. Among the elements of the mechanism, in its exposed part to the sea, polymeric material joints will be arranged to ensure its tightness. Generator

Se elige para la forma de realización preferida el generador eléctrico (4) tipo turbina, alojado en el conducto interior (2). El generador eléctrico (4) es una turbina de aire de flujo axial, con eje de giro vertical y que está apoyada en la estructura de soporte del generador (21).The turbine type electric generator (4), housed in the inner duct (2) is chosen for the preferred embodiment. The electric generator (4) is an axial flow air turbine, with vertical rotation axis and which is supported by the generator support structure (21).

El generador eléctrico (4) produce energía eléctrica que se extrae por cable extracción (16). El cable de extracción (16) entrega la energía a los transformadores (35), alojados en el troncocono invertido (13).The electric generator (4) produces electrical energy that is extracted by extraction cable (16). The extraction cable (16) delivers the energy to the transformers (35), housed in the inverted trunk (13).

Masa activaActive mass

La masa activa (3) tiene como función principal atesorar energía potencial gravitatoria, por tanto, ha de ser de un material pesado, económico y resistente. The active mass (3) has as its main function to treasure gravitational potential energy, therefore, it must be of a heavy, economical and resistant material.

Para la forma de realización preferida es hormigón armado. Este hormigón armado se reviste en su cara interna y externa (caras en contacto con el conducto interior (2) y la carcasa estanca al agua (5), respectivamente) de un material de mínima fricción, como el teflón.For the preferred embodiment it is reinforced concrete. This reinforced concrete is coated on its inner and outer face (faces in contact with the inner duct (2) and the waterproof housing (5), respectively) of a material of minimum friction, such as Teflon.

Una vez definido el material, se pasa a definir la forma. La masa activa (3) en la forma de realización preferida tiene forma de toroide y actúa como émbolo sobre el volumen delimitado por el conducto interior (2), la carcasa estanca al agua (5) y la superficie inferior de la propia masa activa(3).Once the material is defined, the shape is defined. The active mass (3) in the preferred embodiment is shaped like a toroid and acts as a plunger on the volume delimited by the inner duct (2), the water-tight housing (5) and the lower surface of the active mass itself ( 3).

En esta realización, la masa activa (3) está anclada en dos puntos (19) al sistema acopledesacople (7); en otras configuraciones pueden ser cuatro o más, siempre guardando la simetría.In this embodiment, the active mass (3) is anchored at two points (19) to the coupling coupling system (7); in other configurations they can be four or more, always keeping the symmetry.

Conducto interiorInner duct

El conducto interior (2) está contenido en la carcasa estanca (5) y es un cilindro coaxial a ella. Cuenta con aberturas inferiores (45) que dejan pasar el fluido (aire en la forma de realización preferida) y está empotrado en esta parte inferior en la base de la carcasa estanca (14). En su parte superior también cuenta con unas aberturas superiores (46) que dejan pasar el fluido. El conducto interior (2) está empotrado en la cubierta (25) por su parte superior.The inner duct (2) is contained in the waterproof housing (5) and is a cylinder coaxial to it. It has lower openings (45) that let the fluid pass (air in the preferred embodiment) and is embedded in this lower part at the base of the waterproof housing (14). In its upper part it also has upper openings (46) that allow the fluid to pass through. The inner duct (2) is embedded in the cover (25) by its upper part.

El conducto interior (2) en la forma de realización preferida contiene un inyector (15) que canaliza el fluido y cuenta con una válvula del inyector (42).The inner duct (2) in the preferred embodiment contains an injector (15) that channels the fluid and has an injector valve (42).

La válvula del inyector (42) al inicio de la fase de descenso de la masa activa (3) se mantiene cerrada, hasta que el fluido contenido en el inyector alcanza una presión determinada que será la presión de generación. A esta presión se abre la válvula del inyector (42) dejando salir el fluido del inyector (15) para su turbinado.The injector valve (42) at the beginning of the phase of descent of the active mass (3) is kept closed, until the fluid contained in the injector reaches a certain pressure that will be the generation pressure. At this pressure, the injector valve (42) opens allowing the injector fluid (15) to flow out.

Además este conducto cuenta con una válvula del conducto interior (43) en caso de querer regular el fluido que contiene.This duct also has an inner duct valve (43) in case you want to regulate the fluid it contains.

Carcasa estanca al aguaWaterproof case

La carcasa estanca al agua (5) tiene forma cilíndrica y está coronada por una cubierta (25) de forma cónica que cuenta con una válvula de la cubierta (47), que posibilita regular o cambiar el fluido contenido en la carcasa estanca al agua (5). La carcasa estanca al agua (5) está ejecutada en acero inoxidable.The waterproof housing (5) has a cylindrical shape and is crowned by a conical cover (25) that has a cover valve (47), which makes it possible to regulate or change the fluid contained in the waterproof housing ( 5). The waterproof case (5) is made of stainless steel.

Como su nombre indica, es estanca al agua y cuenta con las denominadas válvulas inferiores de la carcasa estanca (24) y válvulas superiores de la carcasa estanca (44), que ofrecen la posibilidad de regular la presión del fluido (aire) que aloja.As the name implies, it is waterproof and has the so-called lower valves of the waterproof housing (24) and upper valves of the waterproof housing (44), which offer the possibility of regulating the pressure of the fluid (air) it houses.

Denominamos punto de límite de estanqueidad (23) a los puntos en los que la carcasa estanca se comunica con elementos exteriores. En la realización preferida son los dos orificios superiores, cercanos a la cubierta (25) por donde entran sendos cables transmisores (30) del sistema acople-desacople (7) y otro orificio en su base (14), por donde da salida al cable de extracción (16) de energía eléctrica. En estos puntos sensibles donde cambia la condición de estanqueidad, hay que disponer juntas dinámicas lineales (34) que preserven la estanqueidad hidráulica en el interior de la carcasa; estas juntas se ejecutan con polímeros de buenas cualidades mecánicas y resistentes a un entorno salino.We designate a limit point of tightness (23) at the points where the waterproof housing communicates with external elements. In the preferred embodiment are the two upper holes, close to the cover (25) through which two transmitting cables (30) of the coupling-decoupling system (7) and another hole in its base (14) enter, through which the cable is output Extraction (16) of electrical energy. In these sensitive points where the sealing condition changes, it is necessary to have linear dynamic joints (34) that preserve the hydraulic seal inside the housing; These joints are executed with polymers of good mechanical qualities and resistant to a saline environment.

La carcasa estanca al agua (5) tiene soldados en su exterior dos cubrimientos del cable transmisor (22) los cuales protegen parte del sistema acople- desacople de las inclemencias del tiempo. Son una transición entre las condiciones de exposición al medio marino y la estanqueidad en el interior de la carcasa estanca al agua (5).The water-tight housing (5) has two transmitter cable covers (22) welded on its exterior, which protect part of the coupling system from the elements. weather. They are a transition between the conditions of exposure to the marine environment and the tightness inside the waterproof housing (5).

A pesar de que en esta realización preferida se propone el acero como material para la carcasa estanca (5), hay materiales compuestos como la fibra de vidrio o la fibra de carbono, que podrían ser de aplicación con buenos resultados.Although in this preferred embodiment the steel is proposed as a material for the waterproof housing (5), there are composite materials such as glass fiber or carbon fiber, which could be applied with good results.

Sistema de acople-desacopleCoupling-decoupling system

En esta realización preferida por simplificar, el sistema acople desacople (7) tiene dos puntos de anclaje a la masa activa (19). No olvidar la simetría del sistema que estamos explicando. In this preferred embodiment for simplification, the decoupling coupling system (7) has two anchor points to the active mass (19). Do not forget the symmetry of the system we are explaining.

El flotador (6) soporta la estructura malla (27) y esta a su vez, tiene ligado el mecanismo de acoplamiento (26), materializado en un embrague que acopla y desacopla una mordaza (29) hidráulica, del cable transmisor (30). El empuje que se produce en el flotador (6) durante el ascenso de ola, se transmite al cable transmisor (30), que funcionará principalmente como cable de tracción. El cable transmisor (30) deberá tener un tratamiento exterior frente al agua salada, como un impregnado en plástico.The float (6) supports the mesh structure (27) and this, in turn, has the coupling mechanism (26), materialized in a clutch that engages and disengages a hydraulic jaw (29) of the transmitter cable (30). The thrust that occurs in the float (6) during the wave rise is transmitted to the transmitter cable (30), which will function primarily as a traction cable. The transmitter cable (30) must have an external treatment against salt water, such as plastic impregnated.

El cable transmisor (30) pasa por la polea inferior (39) y la polea superior (40) las cuales apoyan sus ejes en la estructura pórtico (38) empotrada en dos puntos, a la cara superior del plano cojinete (12). La viga superior de la estructura pórtico (38) se sitúa dentro de la carcasa estanca y los puntos de intersección entre esta estructura y la carcasa estanca al agua (5), tendrán que ser tratados para mantener la estanqueidad.The transmitter cable (30) passes through the lower pulley (39) and the upper pulley (40) which support their axes in the gantry structure (38) embedded in two points, to the upper face of the bearing plane (12). The upper beam of the gantry structure (38) is located inside the waterproof housing and the points of intersection between this structure and the waterproof housing (5), will have to be treated to maintain the tightness.

Los elementos básicos que componen este sistema son:The basic elements that make up this system are:

Carrete (32), que tiene como principal función recoger y soltar longitud de cable transmisor (30) conformemente al proceso.Reel (32), whose main function is to collect and release length of transmitter cable (30) according to the process.

Polea inferior (39): es la polea más cercana a la base de la carcasa estanca (14) y está expuesta al ambiente marino, con lo que hay que disponer una protección frente al mismo, por ejemplo, una carcasa de recubrimiento de pvc.Lower pulley (39): it is the pulley closest to the base of the watertight housing (14) and is exposed to the marine environment, with which it is necessary to provide protection against it, for example, a pvc coating housing.

Polea superior (40): está situada en la parte alta de la estructura pórtico (38), alojada en la parte alta del cubrimiento (22). El cable transmisor (30) al salir de ella, pasa por el punto límite de estanqueidad (23) y llega al trinquete (31).Upper pulley (40): it is located in the upper part of the gantry structure (38), housed in the upper part of the covering (22). The transmitter cable (30) when leaving it, passes through the sealing limit point (23) and reaches the ratchet (31).

El trinquete (31) y el freno (41) se encuentran alojados dentro de la carcasa estanca al agua (5), lo que favorecerá su durabilidad.The ratchet (31) and the brake (41) are housed inside the waterproof housing (5), which will favor its durability.

El cable transmisor (30) sale del trinquete (31) y llega al punto de anclaje de la masa activa (19). La masa activa recibe las tensiones del cable transmisor (30) en ese punto y las reparte en su estructura interna.The transmitter cable (30) leaves the ratchet (31) and reaches the anchor point of the active mass (19). The active mass receives the tensions of the transmitter cable (30) at that point and distributes them in its internal structure.

Los procesos del sistema acople-desacople (7) son regidos por la computadora (8).The processes of the coupling-decoupling system (7) are governed by the computer (8).

FlotadorFloat

El flotador (6) tiene forma toroidal y está ejecutado en un material polimérico ligero, con buena resistencia mecánica y resistente a la corrosión. Este tipo de material permite una gran libertad en cuanto a la creación de la geometría del flotador (6). El flotador (6) cuenta además con una válvula (28) que permite regular la presión del fluido que contiene, o bien cambiar el propio fluido. Este fluido en la forma de realización preferida es aire. El flotador (6) tiene unos rebajes en su superficie, destinados a encajar la estructura malla (27), la cual a su vez, soporta el mecanismo de acoplamiento (26) con su mordaza (29).The float (6) has a toroidal shape and is executed in a lightweight polymeric material, with good mechanical resistance and corrosion resistance. This type of material allows great freedom in terms of creating the float geometry (6). The float (6) also has a valve (28) that allows to regulate the pressure of the fluid it contains, or to change the fluid itself. This fluid in the preferred embodiment is air. The float (6) has some recesses on its surface, intended to fit the mesh structure (27), which in turn, supports the coupling mechanism (26) with its jaw (29).

Sistema de ajuste a la altura de mareaTidal height adjustment system

Para la realización preferida, de los dos sistemas explicados anteriormente, se utilizará el que utiliza el sistema acople-desacople (7).For the preferred embodiment, of the two systems explained above, the one using the coupling-decoupling system (7) will be used.

ComputadoraComputer

La Computadora (8) es un ordenador, compuesto de su hardware, software y elementos periféricos; estos periféricos le aportan la información del proceso, principalmente: posición, velocidad y aceleración de los elementos del módulo, así como presión de los fluidos.The Computer (8) is a computer, composed of its hardware, software and peripheral elements; These peripherals provide the process information, mainly: position, speed and acceleration of the module elements, as well as fluid pressure.

Los elementos periféricos en la realización preferida son sensores de movimiento de posición y de presión, aportan esta información que es interpretada por el software. El software es previamente calibrado con los parámetros de funcionamiento, evalúa los datos aportados por los sensores y en función de estos datos, emite las órdenes básicas de funcionamiento.The peripheral elements in the preferred embodiment are position and pressure motion sensors, provide this information that is interpreted by the software. The software is previously calibrated with the operating parameters, evaluates the data provided by the sensors and based on this data, issues the basic operating orders.

La computadora (8) se aloja en la base inferior de la carcasa estanca (14).The computer (8) is housed in the lower base of the waterproof case (14).

Sistema de generación eléctrica a partir de varios módulos convertidoresPower generation system from several converter modules

Se pueden usar varios módulos convertidores como el que estamos describiendo para lograr una generación conjunta, a partir de las generaciones individuales de cada módulo.You can use several converter modules like the one we are describing to achieve a joint generation, from the individual generations of each module.

Otras formas de realizaciónOther embodiments

Hay otras formas de realización del módulo convertidor en la cual los elementos técnicos se disponen separados espacialmente en grupos. Los grupos comparten el cable transmisor (30) y el sistema acople-desacople (7).There are other embodiments of the converter module in which the technical elements are arranged spatially separated into groups. The groups share the transmitter cable (30) and the coupling-decoupling system (7).

El primer grupo contiene los elementos técnicos siguientes:The first group contains the following technical elements:

• Flotador (6)• Float (6)

• Estructura de soporte (1)• Support structure (1)

• Carcasa estanca al agua (5)• Waterproof case (5)

• Computadora (8)• Computer (8)

• Anclaje al lecho marino (9)• Anchorage to the seabed (9)

• Plano cojinete (12)• Bearing plane (12)

• Mecanismo de acoplamiento (26)• Coupling mechanism (26)

• Estructura malla (27)• Mesh structure (27)

• Mordaza (29)• Gag (29)

• Carrete (32) • Reel (32)

• Base lecho marino (37)• Seabed base (37)

• Estructura pórtico (38)• Gantry structure (38)

• Polea inferior (39)• Lower pulley (39)

• Polea superior (40)• Upper pulley (40)

En el segundo grupo tendremos los elementos técnicos siguientes.In the second group we will have the following technical elements.

• Generador eléctrico (turbina) (4)• Electric generator (turbine) (4)

• Estructura de soporte (1)• Support structure (1)

• Conducto interior (2)• Inner duct (2)

• Masa activa (3)• Active mass (3)

• Carcasa estanca al agua (5)• Waterproof case (5)

• Computadora (8)• Computer (8)

• Anclaje al lecho marino (9)• Anchorage to the seabed (9)

• Inyector (15)• Injector (15)

• Cable de extracción (16)• Extraction cable (16)

• Válvulas inferiores de la carcasa estanca (24)• Bottom valves of the watertight housing (24)

• Trinquete reversible (31)• Reversible ratchet (31)

• Transformadores (35)• Transformers (35)

• Base lecho marino (37)• Seabed base (37)

• Estructura pórtico (38)• Gantry structure (38)

• Polea inferior (39)• Lower pulley (39)

• Polea superior (40)• Upper pulley (40)

• Freno (41)• Brake (41)

• Válvula del inyector (42)• Injector valve (42)

• Válvula del conducto interior(43)• Inner duct valve (43)

• Válvulas superiores de la carcasa estanca (44)• Upper valves of the watertight housing (44)

• Aberturas inferiores (45) • Lower openings (45)

• Aberturas superiores (46)• Upper openings (46)

• Válvula de la cubierta (47)• Cover valve (47)

Esta forma de realización está ilustrada en la figura 9.This embodiment is illustrated in Figure 9.

Hay mas formas de realización de nuestro módulo. Por ejemplo, se pude disponer en lugar del conducto interno (2) un eje central que a su vez es funcionalmente el estator de un generador eléctrico lineal y dependiendo del diseño adoptado para el generador, bien puede alojar el circuito magnético, o bien puede alojar el circuito de armadura. En este generador ecléctico lineal la masa activa es funcionalmente el oscilador, y dependiendo del diseño adoptado para el generador eléctrico lineal, bien puede alojar el circuito magnético, o bien puede alojar el circuito de armadura. En la carcasa estanca (5) hay condiciones de semivacío.There are more ways of realizing our module. For example, a central axis (2) which in turn is functionally the stator of a linear electric generator can be arranged instead of the internal duct (2), depending on the design adopted for the generator, it can accommodate the magnetic circuit, or it can accommodate the armor circuit In this linear eclectic generator the active mass is functionally the oscillator, and depending on the design adopted for the linear electric generator, it can accommodate the magnetic circuit, or it can accommodate the armature circuit. In the waterproof case (5) there are semi-empty conditions.

En otra forma de realización la masa activa también es guiada por un eje central, estando el generador eléctrico apoyado en la masa activa en este caso y ambos tienen un movimiento solidario durante todo el proceso. El generador eléctrico tiene acoplado un difusor inferior, con funciones aerodinámicas. El Generador eléctrico, es una turbomáquina de flujo axial. Esta turbomáquina cuenta con álabes orientables. Los álabes orientables, durante la fase de ascenso tendrán una posición de mínima resistencia al flujo; en la fase descenso-generación cambian a posición de turbinado.In another embodiment the active mass is also guided by a central axis, the electric generator being supported by the active mass in this case and both have a solidarity movement during the whole process. The electric generator has a lower diffuser attached, with aerodynamic functions. The electric generator is an axial flow turbomachinery. This turbomachine has adjustable blades. The adjustable blades, during the ascent phase will have a position of minimum resistance to flow; in the descent-generation phase they change to the turbination position.

Funcionamiento (Descripción de un ciclo de generación (Figura 8)Operation (Description of a generation cycle (Figure 8)

Valle de ola (Figura 8.1)Wave Valley (Figure 8.1)

Partimos de la situación de reposo y valle de ola. Tenemos la masa activa (3) apoyada en la base de la carcasa estanca (14). El flotador (6) está apoyado en la superficie del agua.We start from the situation of rest and wave valley. We have the active mass (3) resting on the base of the waterproof housing (14). The float (6) is supported on the surface of the water.

El sistema acople-desacople (7) en este momento, mantiene el flotador (6) desacoplado del resto del módulo (al menos en dirección vertical).The coupling-decoupling system (7) at this time, keeps the float (6) decoupled from the rest of the module (at least in the vertical direction).

Acople (Figura 8.2)Coupling (Figure 8.2)

Inmediatamente después de un valle, comienza el ascenso de ola. Los periféricos informan a la computadora (8) de esta situación y esta envía la orden de conexión al mecanismo de acoplamiento (26), que mediante el cierre de su mordaza (29), se acopla al cable transmisor (30), quedando así acoplado el flotador (6) al resto del módulo.Immediately after a valley, the rise of the wave begins. The peripherals inform the computer (8) of this situation and this sends the connection order to the coupling mechanism (26), which, by closing its jaw (29), is coupled to the transmitter cable (30), thus being coupled the float (6) to the rest of the module.

Ascenso de ola. (Figura 8.3)Rise of the wave (Figure 8.3)

La ola está ascendiendo y en el flotador (6) se produce un empuje que se transmite hasta la masa activa (3) mediante el cable transmisor (30). Cuando este empuje sea suficiente, la masa activa (3) ascenderá guiada por el conducto interior (2) y por la superficie interior de la carcasa estanca al agua (5) hasta un momento próximo al de cresta de ola.The wave is rising and in the float (6) there is a thrust that is transmitted to the active mass (3) by means of the transmitter cable (30). When this thrust is sufficient, the active mass (3) will be guided by the inner duct (2) and the inner surface of the water-tight housing (5) until a moment close to the wave crest.

Cresta de ola. Desacople (Figura 8.4)Wave Crest Disconnect (Figure 8.4)

A partir del momento de cresta de ola, sobreviene el descenso de ola. Los periféricos informan de esta situación a la computadora (8) la cual envía la orden de desacople al mecanismo de acoplamiento (26), abriendo su mordaza (29) y desacoplando, al menos en dirección vertical, el flotador (6) del resto del módulo. El movimiento descendente de la masa activa (3) está bloqueado gracias al trinquete (31), atesorando así su energía potencial gravitatoria. From the moment of wave crest, the descent of the wave ensues. The peripherals report this situation to the computer (8) which sends the decoupling order to the coupling mechanism (26), opening its jaw (29) and decoupling, at least in the vertical direction, the float (6) from the rest of the module. The downward movement of the active mass (3) is blocked thanks to the ratchet (31), thus treasuring its gravitational potential energy.

Descenso de ola (Figura 8.5)Wave Descent (Figure 8.5)

La masa activa (3) mantiene su posición elevada. El flotador (6) que está desacoplado del resto del módulo, desciende apoyado en la superficie del agua, hasta el siguiente valle de ola.The active mass (3) maintains its elevated position. The float (6) that is decoupled from the rest of the module, descends supported on the surface of the water, to the next wave valley.

Nuevo acople y ascenso de olaNew coupling and wave rise

Se repite la operación de acople descrita anteriormente, para la situación valle de ola, así como el ascenso de la masa activa (3).The coupling operation described above is repeated for the wave valley situation, as well as the ascent of the active mass (3).

Tras un número de ciclos de ola, la masa activa (3) llega a una altura determinada, que llamamos altura de generación (Hg), considerada propicia para iniciar el proceso de generación.After a number of wave cycles, the active mass (3) reaches a certain height, which we call generation height (Hg), considered suitable for starting the generation process.

Altura de generación (Figura 8.6)Generation Height (Figure 8.6)

La masa activa (3) ya ha alcanzado la altura de generación (Hg), los periféricos transmiten esta información a la computadora (8). La computadora entonces, envía las siguientes órdenes: orden de desacople del flotador (6), al mecanismo de acoplamiento (26); orden de liberación del movimiento vertical de la masa activa (3) enviada al trinquete (31); orden de posición de empotramiento, enviada al bloqueador del punto de anclaje (18) y orden de cierre a la válvula del inyector (42). El anclaje al lecho marino (9) comienza a trabajar estructuralmente como empotramiento con el accionamiento del bloqueador del punto de anclaje (18).The active mass (3) has already reached the generation height (Hg), the peripherals transmit this information to the computer (8). The computer then sends the following orders: decoupling order from the float (6), to the coupling mechanism (26); release order of the vertical movement of the active mass (3) sent to the ratchet (31); recess position order, sent to the anchor point blocker (18) and closing order to the injector valve (42). The anchorage to the seabed (9) begins to work structurally as a recess with the actuation of the anchor point blocker (18).

Descenso (Figura 8.7)Descent (Figure 8.7)

El diseño del módulo define un volumen variable delimitado por: la superficie interior de la carcasa estanca (5) la superficie exterior del conducto interior (2) y la superficie inferior de la masa activa (3) que actúa como émbolo. En el volumen descrito está contenido un fluido que en la forma de realización preferida es aire.The module design defines a variable volume bounded by: the inner surface of the waterproof housing (5) the outer surface of the inner duct (2) and the lower surface of the active mass (3) that acts as a plunger. In the described volume a fluid is contained which in the preferred embodiment is air.

La masa activa (3) desciende sometida a la fuerza de su peso reduciendo el volumen que hemos definido en el párrafo anterior. El fluido situado bajo la masa activa (3) ve reducido su volumen hasta su condición de incompresibilidad.The active mass (3) descends subject to the force of its weight reducing the volume that we have defined in the previous paragraph. The fluid located under the active mass (3) is reduced in volume to its incompressible condition.

Presión de generación (Figura 8.8)Generation pressure (Figure 8.8)

La masa activa (3) ejerce una presión sobre el fluido igual a su peso dividido entre su superficie inferior. Al llegar el fluido una determinada presión denominada presión de generación, la válvula del inyector (42) se abre, dejando pasar el chorro de fluido que moverá los álabes (17) de la turbina.The active mass (3) exerts a pressure on the fluid equal to its weight divided by its lower surface. When the fluid reaches a certain pressure called the generation pressure, the injector valve (42) opens, allowing the fluid jet to move the turbine blades (17).

Generación (Figura 8.9)Generation (Figure 8.9)

El generador eléctrico (4) tipo turbina es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. En la forma de realización preferida es un generador de corriente alterna. Un generador en esencia consta de una espira rectangular que gira en un campo magnético uniforme. Este movimiento de rotación de las espiras, es producido por el movimiento de los álabes (17) de la turbina, propiciado por el paso del fluido (en este caso el aire). Cuando la espira gira, el flujo del campo magnético a través ella cambia con el tiempo, con lo que movemos electrones: producimos una fuerza electromagnética. The turbine type electric generator (4) is a device that converts mechanical energy into electrical energy. In the preferred embodiment it is an alternating current generator. A generator essentially consists of a rectangular loop that rotates in a uniform magnetic field. This rotation movement of the turns is produced by the movement of the blades (17) of the turbine, caused by the passage of the fluid (in this case the air). When the loop rotates, the magnetic field flow through it changes over time, so we move electrons: we produce an electromagnetic force.

La fuerza electromagnética producida: fem=qv x B, es función de la velocidad con que gira la espira en el campo magnético, a mayor velocidad, mayor generación electromagnética, y esta velocidad vendrá determinada por el giro de los álabes(17); los álabes (17) tendrán una velocidad de giro (V.ALABES), función de la velocidad de circulación del fluido a través de ellos (V.FLUIDO).Esta fuerza electromagnética (fem) se canaliza por el cable de extracción (16), que va al transformador (35) y de ahí a un nuevo transformador, o a la red de consumo.The electromagnetic force produced: fem = qv x B, is a function of the speed with which the spiral rotates in the magnetic field, at higher speed, greater electromagnetic generation, and this speed will be determined by the rotation of the blades (17); the blades (17) will have a turning speed (V. ALABES), a function of the speed of circulation of the fluid through them (V. FLUID). This electromagnetic force (fem) is channeled through the extraction cable (16) , which goes to the transformer (35) and from there to a new transformer, or to the consumption network.

El peso (Mg) de la masa activa (3) es una fuerza conocida de un campo gravitatorio; si el sistema puede suponerse vertical, podemos optimizar más fácilmente el resto de parámetros, para maximizar y dar continuidad a la generación eléctrica.The weight (Mg) of the active mass (3) is a known force of a gravitational field; If the system can be assumed vertically, we can more easily optimize the rest of the parameters, to maximize and give continuity to the power generation.

El módulo propuesto permite obtener este predecible sistema de fuerzas, independiente del flotador (6) y también permite una manera óptima de extraer la energía potencial gravitatoria atesorada en la masa activa (3) en forma de energía eléctrica.The proposed module allows to obtain this predictable system of forces, independent of the float (6) and also allows an optimal way to extract the potential gravitational energy stored in the active mass (3) in the form of electrical energy.

El módulo está equipado con un freno (41), con el que se puede regular la velocidad de la masa activa (3).The module is equipped with a brake (41), with which the speed of the active mass (3) can be adjusted.

La masa activa (3) llega al final de su recorrido apoyándose en la base inferior de la carcasa estanca (14). En la superficie de contacto entre estos dos elementos, se dispone una capa de material elastómero (20) para apoyo y absorción de vibraciones.The active mass (3) arrives at the end of its path, resting on the lower base of the waterproof housing (14). On the contact surface between these two elements, a layer of elastomeric material (20) is provided for support and vibration absorption.

Vuelta a la posición inicialReturn to starting position

La masa activa (3) ha realizado su descenso de manera independiente al flotador (6), bajo un sistema de fuerzas diferente.The active mass (3) has made its descent independently to the float (6), under a different system of forces.

Con la masa activa (3) ya en reposo, en el siguiente valle de ola nos encontramos de nuevo en la situación inicial.With the active mass (3) already at rest, in the next wave valley we are again in the initial situation.

Descripción de las figurasDescription of the figures

Figura 1- Vista general en perspectiva, de un módulo convertidor. Figure 1- General perspective view of a converter module.

Figura 2- Vista de una sección por plano de simetría, de la estructura de soporte (1). Se pueden observar numerados los siguientes elementos: Figure 2- View of a section by plane of symmetry, of the support structure (1). The following elements can be seen numbered:

Anclaje al lecho marino (9)Anchorage to the seabed (9)

Fuste (10)Fuste (10)

Base superior de la estructura de soporte (11)Upper base of the support structure (11)

Superficie troncocónica invertida (13)Inverted truncated conical surface (13)

Bloqueo (33)Lock (33)

Junta dinámica lineal (34)Linear Dynamic Joint (34)

Base lecho marino (37)Seabed base (37)

Figura 3- Vista de una sección por plano de simetría del módulo. En esta sección se aprecia el plano cojinete (12), que permite el giro entre la base superior de la estructura de soporte (11) y la base inferior de la carcasa estanca (14). Figure 3- View of a section by plane of symmetry of the module. This section shows the bearing plane (12), which allows the rotation between the upper base of the support structure (11) and the lower base of the waterproof housing (14).

Figura 4- Vista de una sección, ilustrando en detalle la forma de la masa activa (3). También se indican los siguientes elementos: Figure 4- View of a section, illustrating in detail the shape of the active mass (3). The following elements are also indicated:

Base inferior de la carcasa estanca (14)Bottom base of the waterproof case (14)

Inyector (15)Injector (15)

Válvula del inyector (42)Injector valve (42)

Punto de anclaje masa activa (19)Anchor point active mass (19)

Figura 5- Muestra una sección de la carcasa estanca al agua (5). Se señalan los elementos siguientes: Figure 5- Shows a section of the waterproof housing (5). The following elements are indicated:

Conducto interior (2)Inner duct (2)

Cable de extracción (16)Extraction Cable (16)

Cubrimiento (22)Covering (22)

Punto límite de estanqueidad (23), en detalles ampliadosSealing limit point (23), in extended details

Válvulas inferiores carcasa estanca (24)Bottom valves waterproof housing (24)

Cubierta (25)Deck (25)

Junta dinámica lineal (34)Linear Dynamic Joint (34)

Válvula del conducto interior (43)Inner duct valve (43)

Válvulas superiores de la carcasa estanca (44)Upper valves of the watertight housing (44)

Aberturas inferiores (45)Lower openings (45)

Aberturas superiores (46)Upper openings (46)

Válvula de la cubierta (47)Cover valve (47)

Figura 6- Ilustra el flotador. Se observa una sección del flotador (6) por un plano que contiene a los mecanismos de acoplamiento (26). También se muestra la válvula del flotador (28). Figure 6- Illustrates the float. A section of the float (6) is observed along a plane containing the coupling mechanisms (26). The float valve (28) is also shown.

La figura muestra también una vista en planta del flotador (6), con detalle de un mecanismo de acoplamiento (26), con la mordaza (29) y el cable transmisor (30) al que se acopla.The figure also shows a plan view of the float (6), in detail of a coupling mechanism (26), with the jaw (29) and the transmitter cable (30) to which it is coupled.

En la parte inferior de la figura se muestra una vista en perspectiva de la estructura malla (27).A perspective view of the mesh structure (27) is shown in the lower part of the figure.

Figura 7- Muestra una sección del sistema acople-desacople (7). En la parte inferior de la figura se aprecia una vista de sección por un plano A, perpendicular al anterior. Se observa en detalle el mecanismo de acoplamiento (26), ilustrando el movimiento acople- desacople. Figure 7- Shows a section of the coupling-decoupling system (7). In the lower part of the figure a sectional view can be seen along a plane A, perpendicular to the previous one. The coupling mechanism (26) is observed in detail, illustrating the coupling-disengagement movement.

Se pueden identificar los siguientes elementos:The following elements can be identified:

Punto de anclaje masa activa (19) Anchor point active mass (19)

Mecanismo de acoplamiento (26)Coupling Mechanism (26)

Mordaza (29)Gag (29)

Cable transmisor (30)Transmitter Cable (30)

Trinquete (31)Ratchet (31)

Carrete (32)Reel (32)

Estructura pórtico (38)Gantry structure (38)

Polea inferior (39)Lower Pulley (39)

Polea superior (40)Upper Pulley (40)

Freno (41)Brake (41)

Figura 8- Muestra el funcionamiento de un ciclo de generación, por medio de secciones longitudinales y trasversales. Esta subdividida en 8 Figuras. Figure 8- Shows the operation of a generation cycle, by means of longitudinal and transverse sections. It is subdivided into 8 figures.

Figura 8.1 Ilustra un valle de ola, con los elementos del módulo en situación inicial de reposo. En detalle se muestra la mordaza (29) en posición desacoplada del cable transmisor (30). Aparecen numerados los siguientes elementos:Figure 8.1 Illustrates a wave valley, with the elements of the module in initial rest. In detail, the jaw (29) is shown in disengaged position of the transmitter cable (30). The following elements are numbered:

Masa activa (3)Active mass (3)

Generador eléctrico (4)Electric generator (4)

Flotador (6)Float (6)

Computadora (8)Computer (8)

Base inferior de la carcasa estanca (14)Bottom base of the waterproof case (14)

Mecanismo de acoplamiento (26)Coupling Mechanism (26)

Figura 8.2 Ilustra en detalle el movimiento de acople. Se indican los elementos:Figure 8.2 Illustrates in detail the coupling movement. The elements are indicated:

Mordaza (29)Gag (29)

Mecanismo de acoplamiento (26)Coupling Mechanism (26)

Figura 8.3 Muestra el módulo funcionando durante el ascenso de ola. El empuje está simbolizado, con la letra "E" y una flecha. En el detalle ampliado, se muestra el sentido del movimiento mediante flechas, en el cable transmisor (30), con el flotador (6) acoplado al resto del módulo. Se muestra en detalle la disposición de la estructura de soporte del generador (21). Están también indicados los elementos siguientes:Figure 8.3 Shows the module running during wave ascent. The thrust is symbolized, with the letter "E" and an arrow. In the enlarged detail, the direction of movement is shown by arrows, on the transmitter cable (30), with the float (6) coupled to the rest of the module. The arrangement of the generator support structure (21) is shown in detail. The following elements are also indicated:

Conducto interior (2)Inner duct (2)

Masa activa (3)Active mass (3)

Figura 8.4 Ilustra el momento de una cresta de ola. En el detalle superior se observa la masa activa (3) conservando su elevación, gracias al trinquete (31). En el detalle inferior se ilustra el movimiento de desacople de las mordazas (29) del mecanismo de acoplamiento (26), desacoplándose del cable transmisor (30).Figure 8.4 Illustrates the momentum of a wave crest. In the upper detail, the active mass (3) is observed, maintaining its elevation, thanks to the ratchet (31). The lower detail illustrates the decoupling movement of the jaws (29) of the coupling mechanism (26), decoupling from the transmitter cable (30).

También se indican en esta figura:They are also indicated in this figure:

Flotador (6)Float (6)

Computadora (8)Computer (8)

Figura 8.5 Ilustra el funcionamiento del módulo durante el descenso de ola, con la masa activa (3) mantenida en su posición elevada por el trinquete (31). El flotador (6) desacoplado verticalmente de resto del módulo, desciende apoyado sobre la superficie descendente de la ola. En el detalle inferior se aprecian las mordazas (29) en la posición desacoplada respecto al cable transmisor (30).Figure 8.5 Illustrates the operation of the module during the wave descent, with the active mass (3) held in its elevated position by the ratchet (31). The float (6) decoupled vertically from the rest of the module, descends on the descending surface of the wave. In the lower detail, the jaws (29) can be seen in the decoupled position with respect to the transmitter cable (30).

Figura 8.6 Muestra la masa activa (3) en su altura de generación (Hg).Figure 8.6 Shows the active mass (3) in its generation height (Hg).

Se ilustran las siguientes operaciones:The following operations are illustrated:

Accionamiento del bloqueador del punto de anclaje (18)Anchor point blocker drive (18)

Cierre de la válvula del inyector (42)Injector valve closure (42)

Desacople de las mordazas (29) respecto del cable transmisor (30)Disconnecting the jaws (29) with respect to the transmitter cable (30)

También aparecen numerados los elementos:The elements are also numbered:

Mecanismo de acoplamiento (26)Coupling Mechanism (26)

Trinquete reversible (31)Reversible Ratchet (31)

Flotador (6)Float (6)

Computadora (8)Computer (8)

Figura 8.7 Muestra el módulo durante la fase de descenso. El peso de la masa activa (3) ejerce una presión sobre el fluido bajo ella. La válvula del inyector (42) está cerrada.Figure 8.7 Shows the module during the descent phase. The weight of the active mass (3) exerts a pressure on the fluid under it. The injector valve (42) is closed.

Figura 8.8 Ilustra la situación de presión de generación (Pgen). El fluido alcanza su punto de incompresibilidad y a partir de ese momento su presión aumenta. Al llegar el fluido a la presión de generación (Pgen), la válvula del inyector (42) se abre.Figure 8.8 Illustrates the generation pressure situation (Pgen). The fluid reaches its point of incompressibility and from that moment its pressure increases. When the fluid reaches the generation pressure (Pgen), the injector valve (42) opens.

Figura 8.9 Muestra la generación eléctrica. Con la válvula del inyector (42) abierta, el fluido es inyectado a los álabes (17) de la turbina mediante el inyector (15). El fluido tiene una velocidad de circulación representada por (V.FLUIDO) y mueve los álabes (17) con una velocidad de giro representada por (V.ALABES), este giro produce en el generador eléctrico turbina (4) una fuerza electromotriz (fem). También se ilustra en detalle ampliado el freno (41).Figure 8.9 Shows the electricity generation. With the injector valve (42) open, the fluid is injected into the blades (17) of the turbine by the injector (15). The fluid has a circulation speed represented by (V. FLUID) and moves the blades (17) with a rotation speed represented by (V. ALABES), this rotation produces in the electric turbine generator (4) an electromotive force (fem ). The brake (41) is also illustrated in greater detail.

Figura 9- Muestra otra forma de realización, con el flotador (6) sobre una estructura de soporte (1) propia, separado del resto del módulo. Figure 9- Shows another embodiment, with the float (6) on its own support structure (1), separated from the rest of the module.

Claims (6)

REIVINDICACIONES 1. Un módulo convertidor de energía undimotriz, que comprende al menos:1. A wave energy converter module, comprising at least: • Una estructura de soporte (1), con al menos un punto ligado al lecho marino (9) que restringe al menos su movimiento vertical.• A support structure (1), with at least one point linked to the seabed (9) that restricts at least its vertical movement. • Una carcasa estanca al agua (5), soportada por la estructura de soporte (1).• A waterproof housing (5), supported by the support structure (1). • Un flotador (6).• A float (6). • Una computadora (8) regidora de los procesos del módulo, con sus correspondientes periféricos.• A computer (8) that governs the module processes, with their corresponding peripherals. • Un sistema acople- desacople (7) que está formado al menos por:• A coupling-decoupling system (7) that is made up of at least: • Mecanismo de acoplamiento (26) ligado al flotador.• Coupling mechanism (26) linked to the float. • Estructura pórtico (38).• Gantry structure (38). • Polea inferior (39).• Lower pulley (39). • Polea superior (40).• Upper pulley (40). • Carrete (32).• Reel (32). • Trinquete reversible (31).• Reversible ratchet (31). • Freno (41).• Brake (41). • Cable transmisor (30) al cual, el mecanismo de acoplamiento (26) se acopla y desacopla y que tiene al menos un punto de anclaje (19) a la masa activa.• Transmitter cable (30) to which the coupling mechanism (26) is coupled and disengaged and having at least one anchor point (19) to the active mass. • Los periféricos de la computadora (8) correspondientes a este sistema.• Computer peripherals (8) corresponding to this system. El módulo está caracterizado por además comprender, dentro de la carcasa estanca (5), los elementos técnicos siguientes:The module is further characterized by comprising, within the waterproof housing (5), the following technical elements: • Un conducto interior (2) que divide el volumen de la carcasa estanca (5) en dos partes, estas dos partes están comunicadas en su parte inferior por las aberturas inferiores (45) y en su parte superior por las aberturas superiores (46).• An inner duct (2) that divides the volume of the waterproof housing (5) into two parts, these two parts are communicated in their lower part by the lower openings (45) and in their upper part by the upper openings (46) . • Al menos un inyector (15) equipado con su válvula del inyector (42).• At least one injector (15) equipped with its injector valve (42). • Una masa activa (3) que actúa como émbolo en el volumen delimitado por el conducto interior (2), la carcasa estanca al agua (5), la propia masa activa(3) y la válvula del inyector (42) cerrada.• An active mass (3) that acts as a piston in the volume delimited by the inner duct (2), the waterproof housing (5), the active mass itself (3) and the injector valve (42) closed. Un generador eléctrico tipo turbina (4) ligado a la estructura de soporte del generador (21). Este generador eléctrico tipo turbina (4) está ubicado en un alojamiento aerodinámico (36).A turbine type electric generator (4) linked to the generator support structure (21). This turbine type electric generator (4) is located in an aerodynamic housing (36). Durante el ascenso de ola, el mecanismo de acoplamiento (26) mantiene acoplado el flotador (6) al cable de transmisión (30) al menos en dirección vertical. La ola en ascenso produce un empuje en el flotador (6) el cual, lo transmite a través del mecanismo de acoplamiento (26) al cable transmisor (30).During the wave rise, the coupling mechanism (26) keeps the float (6) coupled to the transmission cable (30) at least in the vertical direction. The rising wave produces a thrust on the float (6) which transmits it through the coupling mechanism (26) to the transmitter cable (30). El cable transmisor (30) pasa por la polea inferior (39), luego por la polea superior (40), atraviesa la carcasa estanca al agua (5) hasta llegar al trinquete reversible (31), que permite el giro en la dirección de este movimiento. El cable transmisor (30) tras salir del trinquete, transmite a través del punto de anclaje (19) la tensión a la masa activa (3), elevando su posición y por tanto, aumentando la energía potencial gravitatoria de la masa activa (3).The transmitter cable (30) passes through the lower pulley (39), then through the upper pulley (40), crosses the waterproof housing (5) until it reaches the reversible ratchet (31), which allows the rotation in the direction of this movement. The transmitter cable (30) after exiting the ratchet, transmits through the anchor point (19) the tension to the active mass (3), raising its position and therefore, increasing the gravitational potential energy of the active mass (3) . Durante el descenso de ola, el mecanismo de acoplamiento (26) mantiene desacoplado mecánicamente al flotador (6) del cable transmisor (30), al menos en dirección vertical, estando así el efecto del flotador (6) fuera del sistema de fuerzas vertical. La masa activa (3) está sometida a la fuerza de su peso, esa fuerza es transmitida mediante el punto de anclaje (19) al cable transmisor (30); el giro que induciría esta fuerza, está bloqueado en el trinquete reversible (31), con lo cual se mantiene la posición elevada de la masa activa (3), es decir se conserva su energía potencial gravitatoria.During the wave descent, the coupling mechanism (26) keeps the float (6) of the transmitter cable (30) mechanically uncoupled, at least in the vertical direction, thus being the effect of the float (6) outside the vertical force system. The active mass (3) is subjected to the force of its weight, that force is transmitted by means of the anchor point (19) to the transmitter cable (30); the rotation that would induce this force, is locked in the reversible ratchet (31), with which the elevated position of the active mass (3) is maintained, that is, its gravitational potential energy is conserved. Tras uno o varios ciclos de ola como el descrito, la masa activa (3) está en una posición elevada, suma de las elevaciones de cada ascenso de ola y sometida a la fuerza de su peso. En ese momento se libera el giro restringido en el trinquete (31) mientras que el mecanismo de acoplamiento (26) mantiene desacoplado mecánicamente al flotador (6) del cable transmisor (30), al menos en dirección vertical, con lo que el cable transmisor (30) no transmite tensión a la masa activa (3) y sigue su movimiento descendente, arrastrado por el punto de anclaje (19); el carrete (32) durante el movimiento descendente de la masa activa(3) suelta longitud de cable transmisor (30), recogiendo longitud de cable, en el movimiento ascendente. La masa activa (3) actúa como émbolo en el volumen delimitado por el conducto interior (2), la carcasa estanca al agua (5), la propia masa activa(3) y la válvula del inyector (42) en posición cerrada. A partir de la situación de incompresibilidad del fluido, se ve aumentada su presión. Al llegar el fluido a una presión determinada, se abre la válvula del inyector (42), inyectándose el fluido a través del inyector (15) a los álabes (17) del generador eléctrico tipo turbina (4) el cual, genera energía eléctrica que se extrae mediante el cable de extracción (16).After one or several wave cycles as described, the active mass (3) is in an elevated position, sum of the elevations of each wave ascent and subjected to the force of its weight. At that time the restricted rotation in the ratchet (31) is released while the coupling mechanism (26) keeps the float (6) mechanically uncoupled from the transmitter cable (30), at least in a vertical direction, whereby the transmitter cable (30) does not transmit voltage to the active mass (3) and follows its downward movement, dragged by the anchor point (19); the spool (32) during the downward movement of the active mass (3) releases the length of the transmitter cable (30), picking up the cable length, in the upward movement. The active mass (3) acts as a piston in the volume delimited by the inner duct (2), the waterproof housing (5), the active mass itself (3) and the injector valve (42) in the closed position. From the situation of incompressibility of the fluid, its pressure is increased. When the fluid reaches a certain pressure, the injector valve (42) is opened, the fluid being injected through the injector (15) to the blades (17) of the turbine-type electric generator (4) which generates electrical energy that it is removed using the extraction cable (16). La masa activa (3) durante su movimiento vertical, siempre está a más cota que las aberturas inferiores (45) y a menos cota que las aberturas superiores (46).The active mass (3) during its vertical movement is always at a higher level than the lower openings (45) and at a lower level than the upper openings (46). Sobre la estructura pórtico (38) se apoyan: polea inferior (39), polea superior (40), carrete (32), trinquete reversible (31) y freno (41). En la estructura de soporte del generador (21) se apoya el generador eléctrico (4). La estructura pórtico (38) y la estructura de soporte del generador (21) están ligadas a la base inferior de la carcasa estanca (14).On the gantry structure (38) are supported: lower pulley (39), upper pulley (40), reel (32), reversible ratchet (31) and brake (41). The electric generator (4) is supported on the generator support structure (21). The gantry structure (38) and the generator support structure (21) are linked to the lower base of the waterproof housing (14). 2. Un módulo convertidor como el descrito en la reivindicación 1, que cuenta además con:2. A converter module as described in claim 1, further comprising: Plano cojinete (12), que permite el giro entre la base inferior de la carcasa estanca (14) y la base superior de la estructura de soporte (11).Bearing plane (12), which allows the rotation between the lower base of the waterproof housing (14) and the upper base of the support structure (11). Freno (41) que regula la velocidad de la masa activa (3) a través del cable transmisor (30). Brake (41) that regulates the speed of the active mass (3) through the transmitter cable (30). Un bloqueador del punto de anclaje (18) que permite trabajar al anclaje al lecho marino o bien como rótula o bien como empotramiento.An anchor point blocker (18) that allows the anchor to work on the seabed either as a patella or as a recess. 3. Un módulo convertidor como el descrito en las reivindicaciones 1 y 2, que cuenta con una válvula en el flotador (28) válvulas inferiores de la carcasa estanca (24), válvulas superiores de la carcasa estanca (44) válvula del conducto interior (43), válvula de la cubierta (47). 3. A converter module as described in claims 1 and 2, which has a valve in the float (28) lower valves of the waterproof housing (24), upper valves of the waterproof housing (44) internal duct valve ( 43), cover valve (47). 4. Un convertidor como el descrito en las reivindicaciones 1, 2 y 3, que cuenta con un mecanismo de regulación de altura frente a las mareas, formado por el fuste (10) retráctil de la estructura de soporte (1), un bloqueo (33) y el sistema acople-desacople (7).4. A converter as described in claims 1, 2 and 3, which has a height adjustment mechanism against the tides, formed by the retractable shaft (10) of the support structure (1), a lock ( 33) and the coupling-decoupling system (7). 5. Otra forma de realización del módulo convertidor descrito en las reivindicaciones 1, 2, 3 y 4, en la cual los elementos técnicos se disponen separados espacialmente en grupos. Los grupos comparten el cable transmisor (30) y el sistema acople-desacople (7).5. Another embodiment of the converter module described in claims 1, 2, 3 and 4, wherein the technical elements are arranged spatially separated into groups. The groups share the transmitter cable (30) and the coupling-decoupling system (7). El primer grupo contiene al menos:The first group contains at least: • Flotador (6)• Float (6) • Estructura de soporte (1)• Support structure (1) • Carcasa estanca al agua (5)• Waterproof case (5) • Computadora (8)• Computer (8) • Anclaje al lecho marino (9)• Anchorage to the seabed (9) • Plano cojinete (12)• Bearing plane (12) • Mecanismo de acoplamiento (26)• Coupling mechanism (26) • Estructura malla (27)• Mesh structure (27) • Mordaza (29)• Gag (29) • Carrete (32)• Reel (32) • Base lecho marino (37)• Seabed base (37) • Estructura pórtico (33)• Gantry structure (33) • Polea inferior (39)• Lower pulley (39) • Polea superior (40)• Upper pulley (40) El segundo grupo (o grupos) contiene al menos:The second group (or groups) contains at least: • Generador eléctrico (turbina) (4)• Electric generator (turbine) (4) • Estructura de soporte (1)• Support structure (1) • Conducto interior (2)• Inner duct (2) • Masa activa (3)• Active mass (3) • Carcasa estanca al agua (5)• Waterproof case (5) • Computadora (8) • Computer (8) • Anclaje al lecho marino (9)• Anchorage to the seabed (9) • Inyector(15)• Injector (15) • Cable de extracción (16)• Extraction cable (16) • Válvulas inferiores de la carcasa estanca (24)• Bottom valves of the watertight housing (24) • Trinquete reversible (31)• Reversible ratchet (31) • Transformadores (35)• Transformers (35) • Base lecho marino (37)• Seabed base (37) • Estructura pórtico (38)• Gantry structure (38) • Polea inferior (39)• Lower pulley (39) • Polea superior (40)• Upper pulley (40) • Freno (41)• Brake (41) • Válvula del inyector (42)• Injector valve (42) • Válvula del conducto interior (43)• Inner duct valve (43) • Válvulas superiores de la carcasa estanca (44)• Upper valves of the watertight housing (44) • Aberturas inferiores (45)• Lower openings (45) • Aberturas superiores (46)• Upper openings (46) • Válvula de la cubierta (47)• Cover valve (47) 6. Un sistema de generación eléctrica que utilice varios módulos convertidores como el descrito en las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, y 5, que posibilite una generación eléctrica conjunta, a partir de la combinación de las generaciones de cada módulo. 6. An electrical generation system using several converter modules as described in claims 1, 2, 3, 4, and 5, which enables a joint electrical generation, from the combination of the generations of each module.
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