ES2952907B2 - Mecanismo de produccion de energia hidroelectrica con circuito de agua cerrado autonomo - Google Patents

Mecanismo de produccion de energia hidroelectrica con circuito de agua cerrado autonomo

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ES2952907B2 ES202390012A ES202390012A ES2952907B2 ES 2952907 B2 ES2952907 B2 ES 2952907B2 ES 202390012 A ES202390012 A ES 202390012A ES 202390012 A ES202390012 A ES 202390012A ES 2952907 B2 ES2952907 B2 ES 2952907B2
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Description

DESCRIPCIÓN
Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo
Objeto de la invención
Esta invención se refiere a un mecanismo autónomo para la producción de energía hidroeléctrica a partir de un sistema cerrado de agua reciclada. Desde un tanque colocado a una cierta altitud, en terreno inclinado, natural o artificial, el agua cae debido a su propio peso, hacia una central eléctrica. Después de abandonar la turbina hidráulica, de dicha central, el agua llena alternativamente un par de tanque superior, desde el cual desciende nuevamente a la estación de producción, completando un ciclo. Este mecanismo puede funcionar de manera autónoma, es decir sin estar integrado en un sistema eléctrico mallado, por lo que resulta especialmente útil para ser instalado en pequeños sistemas eléctricos, por ejemplo, en islas donde el suministro eléctrico no pueda contar con ninguna interconexión exterior.
Descripción del estado de la técnica
La producción de energía hidroeléctrica hasta la fecha es principalmente:
a) Mediante el desvío de una cantidad de agua de un río o cauce, a través de un Azud, mediante el cual el agua es desviada del lecho del rio por un canal hasta una toma de carga donde se conduce el agua a través de una tubería forzada, que puede ser durante varios kilómetros, hacia una altitud más baja, a una estación de producción donde mueve una turbina hidroeléctrica y un alternador donde se produce electricidad no es estable durante todo el año, ya que la cantidad de agua disponible depende de las estaciones. Las sequías y diversos fenómenos naturales.
Este sistema es más ecológico que la hidráulica convencional, al evitar la desviación de agua del lecho del río, reduciendo su impacto en el entorno natural, en la fauna y la flora del lecho del río y en riesgo de las áreas circundantes.
b) De embalses fluviales, presas, lagos técnicos, que también inciden en el medio ambiente, con intervenciones importantes y en las que la producción de electricidad depende del abastecimiento de agua de los ríos durante todo el año, que no es estable.
c) También existen las centrales reversibles, donde la energía hidroeléctrica se produce con una central hidroeléctrica situada entre dos embalses, uno a gran altitud en la montaña y otro en un nivel inferior. La restauración del agua del embalse inferior al embalse superior se realiza a través de bombas eléctricas que se alimentan para su funcionamiento mediante energía eléctrica, que podría ser producida por turbinas eólicas en el área. Este es un esquema con altos costos de construcción, altos costos de operación y su rendimiento depende del suministro de agua de los arroyos naturales en la montaña y de cuántas horas al día operarán las turbinas eólicas dependiendo de las condiciones del viento.
La presente invención consiste es un mecanismo especialmente útil para ser integrado en sistemas aislado, como son las islas, que por su pequeño tamaño y distancia a otros sistemas eléctricos deban contar con pequeñas redes de suministros de energía eléctrica.
Al tratarse este mecanismo de una fuente de energía renovable, tendrá poco o ningún impacto en el medio ambiente. Sus ventajas sobre otros sistemas hidroeléctricos y de otro tipo, como las turbinas eólicas y la fotovoltaica, son las siguientes:
Puede funcionar durante todo el año, independientemente de las condiciones de radiación solar y de viento.
En función de su dimensionamiento, puede ayudar a garantizar el suministro de la cantidad de electricidad demandada de manera estable las 24 horas del día y durante todo el año y, por lo tanto, contribuirá a estabilizar la carga en la red eléctrica del país. La cantidad de agua que se utilizará será una cantidad fija, muy pequeña, que se reciclará, por lo que podrá ser aplicado a pequeños sistemas eléctricos. Por ejemplo, un proyecto de 1000 KWh no requerirá una cantidad de agua superior a 800,00 m3. Solo se rellenarán las pérdidas por evaporación, para las cuales será suficiente un grifo doméstico o una pequeña fuente de agua o transporte y suministro con un tanque, a diferencia de una estación hidroeléctrica de la misma capacidad que utiliza el suministro de un río que desviará más de 15 millones de m3 de agua del lecho del río en un año.
Así por ejemplo, una central hidroeléctrica en un río o instalación fotovoltaica o una turbina eólica con capacidad de 1000 KWh, producen y suministran a la red eléctrica un total de 2.500000,00 a 3.500000 KWh durante todo el año. Este mecanismo, para la misma potencia eléctrica puede producir y verte a la red 7.000.000,00 KWh, al alcanzar un mayor factor de carga.
Esta invención se puede instalar a cortas distancias de centros urbanos cerca de la demanda eléctrica, ya que se caracteriza por las características de baja molestia en consonancia con las regulaciones actuales, siempre y cuando existan condiciones de terreno favorables con una pendiente apropiada y una diferencia de elevación de al menos 20 m. El proyecto no requiere una gran superficie de terreno para ocupar como un área de 4000,00 a 8000,00 m2, será suficiente. No necesita tener ríos cercanos, ya que también se puede instalar en áreas que no hay agua, por ejemplo, en las islas, ya que las pequeñas cantidades de agua requeridas para su funcionamiento se pueden encontrar fácilmente.
También, para aumentar la potencia, se pueden instalar varias unidades separadas a corta distancia o en contacto entre sí, e incluso compartiendo un mismo tanque de carga con una mayor capacidad abaratando el coste de instalación y aumentando la producción de electricidad.
La tecnología que se utilizará es bien conocida y aplicable hasta la fecha y el 70,00 % del presupuesto del proyecto podría provenir del mercado interior, lo que ayudará a estimular la economía local.
Descripción del mecanismo
El mecanismo constará de las siguientes partes, dependiendo unas de otras, con dimensiones que serán modificadas, según de la capacidad o potencia elegida del proyecto a construir. Este comprende un circuito reversible compuesto por un par de tanques de almacenamiento inferiores, cilíndricos o rectangulares idénticos desde donde el agua se eleva a un tanque superior. Las paredes de los tanques inferiores pueden ser hormigón armado y recubiertas internamente con material liso y duro, por ejemplo, acero, que resistirá tensiones y fricciones. El tanque de almacenamiento/carga superior será de hormigón armado al que se transferirá agua desde los tanques inferiores a través de dos tuberías.
El edificio de la central eléctrica se ubicará entre ambos depósitos, superior e inferiores, a los que se conecta mediante tuberías o canalizaciones.
El mecanismo cuenta con tanque auxiliar para reposición de agua en el circuito reversible.
Además, el mecanismo cuenta con válvulas de control accionadas eléctricamente que controlan el flujo del suministro de agua de los tanques.
El agua por gravedad gira la turbina hidráulica que mueve el generador eléctrico que produce electricidad.
El referido sistema de bombeo se compone de un disco de presión vertical suspendido por un cabrestante eléctrico que controlará su movimiento vertical dentro del tanque. Su diseño dependerá del propio peso de los materiales a utilizar para su construcción, la superficie externa del perímetro del disco y su base inferior en metal duro, liso, por ejemplo, acero, que resistirá la fricción durante su descenso y ascenso dentro de los tanques. Para evitar fugas, se aplicará material elástico, que bloqueará la fuga y seguirá el movimiento del disco.
En el nivel de los tanques habrá bases fijas de hormigón armado y cubierta de goma, sobre las que se asentará el disco y terminará su descenso, de modo que los tanques mantengan un nivel mínimo de agua.
El cabrestante eléctrico se suspenderá de una viga La tarea principal del cabrestante eléctrico será controlar el descenso del disco de presión y restaurar el disco al nivel superior inicial en cada ciclo de bombeo.
En el cuerpo de la pared exterior del tanque, habrá canalones de recogida del agua que rebose para que sea conducidas a un tanque de repuesto a través de tuberías cerradas donde se restaurará al circuito utilizando una bomba.
Ejemplo de forma preferente de realización
En el presente ejemplo de realización que se describe a continuación ell mecanismo constará de las siguientes partes, dependiendo unas de otras, con dimensiones que serán modificadas, según el tamaño de la capacidad elegida en KW del proyecto a construir.
Dibujos:
El dibujo 1 ilustra disposición general del mecanismo de producción de energía hidroeléctrica basado en un terreno inclinado natural o artificial.
El dibujo 2 muestra la sección transversal vertical en el tanque A1 (1) o A2 (2).
El dibujo 3 muestra la sección transversal horizontal en el tanque a (1) o A2 (2) en el nivel (50) 2,80 m.
El dibujo 4 muestra la sección transversal horizontal en el tanque A1 (1) o A2 (2) en el nivel (24) 7,00 m.
Según los anteriores dibujos el mecanismo comprende:
1) A1 (1) y A2 (2) son un par de tanques de almacenamiento de 112,00 m3 de capacidad, cilíndricos o rectangulares idénticos para que el agua se eleve al tanque A3 (3). Las paredes de los tanques estarán hechas de hormigón armado (40) y recubiertas internamente con material liso y duro (41), por ejemplo, acero, que resistirá tensiones y fricciones, con su base en el nivel inicial (27) 0,00, el nivel inferior interno (49) 1,00 y su parte superior (23), en 8,20. El tanque de almacenamiento/carga A3 (3) será de hormigón armado al que se transferirá agua desde los tanques A1 o A2, a través de las tuberías D1 (8) y D2 (9) con diámetro interno D= 1,00 m.
2) La base del tanque A3 estará al nivel (31) 60,50 m y su parte superior (30) a 68,50 m. 3) A4 (4) es el edificio de la central eléctrica con el nivel base de la turbina hidráulica (19) a 12,50 m y la salida de agua (32) a 11,00 m.
4) D1 (8), D2 (9), D3 (10), D4 (6) y D5 (7) son tuberías cerradas para la transferencia de agua, de metal o plástico con diámetro interno 0 = 1,00 m.
5) K (11) es un canal de recepción de agua desde la turbina al tanque A5 (5).
6) El tanque A5 (5) se colocará con su base en el nivel (33) 8,50 y la parte superior en 10,00 m. Las tuberías D6 (6) y D7 (7) comienzan desde la base del tanque A5 y conducen el agua a la base de los tanques A1 en el punto (12) y A2 en el punto (14) respectivamente por flujo natural.
7) Desde el punto (13) del tanque A1, la tubería D1 (8) transfiere agua al tanque A3 (3) en el punto de entrada (16).
8) Desde el punto (15) del tanque A2, tubería D2 (9) transfiere agua al tanque A3 (3) en el punto de entrada (17).
9) En el tanque A1 en los puntos (12) y (13), habrá un interruptor eléctrico que controla el suministro de agua hacia y desde el tanque A1.
10) En el tanque A2 en los puntos (14) y (15), habrá un interruptor eléctrico que controla el suministro de agua hacia y desde el tanque A2.
11) Desde el tanque A3 (3) en el punto (18) a través de la tubería hidráulica, el generador eléctrico produce electricidad.
12) Tanque A1 (1) o así como tanque A2 (2):
(a) Dentro de ellos, un disco de presión vertical F (38) se moverá desde el nivel (24) a 7,00 al nivel inferior (50) a 2,80. El disco F estará suspendido por un cabrestante eléctrico (21) que controlará su movimiento vertical dentro del tanque. El espesor del disco F será de 0,20 m a 1,00 m, dependiendo del propio peso de los materiales a utilizar para su construcción. La superficie externa del perímetro del disco F y su base inferior (42) consistirán en metal duro, liso, por ejemplo, acero, que resistirá la fricción durante su descenso y ascenso dentro de los tanques. El resto de su cuerpo será de hormigón armado (43). El disco F está a una corta distancia de la superficie interna vertical del tanque A, punto (46), aproximadamente de 1 a 3 mm de distancia, para no tocar y fritar la superficie interna del tanque. Para evitar fugas, en el punto (45), se aplicará material elástico, que bloqueará la fuga y seguirá el movimiento del disco F.
En el nivel 8%0 a 2,80 de los tanques A1 y A2, habrá bases fijas de hormigón armado y cubierta de goma, sobre las que se asentará el disco y terminará su descenso, de modo que los tanques a una altura interna de 1,80m y las tuberías D1 y D2 siempre estén llenas de agua.
13) El cabrestante eléctrico (21) se colocará en la vida de un bastidor metálico, en el nivel (29) a 13,00 m con un nivel superior final del marco de metal hasta 14,00 m. La tarea principal del cabrestante eléctrico será controlar el descenso del disco de presión desde el nivel (24) 7,00 hasta el nivel (50) 2,80 m y restaurar el disco al nivel superior inicial 7,00 m.
14) En el nivel 7,00 en el cuerpo de la pared (49) del tanque, habrá orificios para permitir que las fugas de agua sean conducidas a un canalón (26) y el agua se concentrará en el tanque de repuesto A6 (51) a través de tuberías cerradas D (11) desde donde se restaurará al tanque A5 (5) a través de las tuberías (35) utilizando una bomba.
El mecanismo en este ejemplo responde a las siguientes hipótesis de construcción:
1) Área de la sección transversal del a tubería D1 = n. r2= 3,14*0,502 = 0,785 m2.
2) El peso del agua en la tubería D1 o D2 desde una altitud de 2,80 a 68,50: B= 0,785*(68,50-2,80) = 0,785*65,70 = 51575,00 Kg.
3) Para la velocidad de salida del agua: U=2,00 m/seg en el punto (16) o (17), la siguiente cantidad de agua fluirá hacia el tanque A3, Q=0,785 m2*2,00 m/seg = 1,57 m3/seg = 1570,00 kg/seg.
4) El peso del disco de presión F en los tanques A1 y A2 para equilibrar el sistema y el flujo de agua en los puntos (16) o (17) a una velocidad de 2,00 m/seg debe ser igual o superior a: B= (51575,00 1570,00) = 53145,00 Kg. Las fracciones en la superficie interna de las tuberías y tanques A1 y A2 se consideran insignificantes debido a que las superficies lisas y el disco F no tocan completamente la superficie interna de los tanques A1 y a2, ya que estarán a 0,003 m de distancia.
El descenso del disco F desde en nivel 7,00, hasta el nivel 2,80 y para la superficie del disco o sección transversal de los tanques A1 o A2 = 20,00 m2, se efectuará a una velocidad de: dx = 1,57 m3/20,00 m2 = 0,0785 m/seg. Los tanques A1 o A2 seleccionados para una altura de agua de 4,20 m estarán vacíos en: 4,20 m/0,0785 = 53 seg. (y 7 segundos quedarán hasta el ciclo de 60 seg. para ajustes-intervenciones de los interruptores de control de suministro de agua para las tuberías).
5) Los cabrestantes eléctricos, que llevarán los discos F de nuevo desde el nivel inferior 2,80 al nivel superior 7,00 la posición de inicio para el descenso, deben ser capaces de levantar un peso de 60000,00 Kg cada uno o más.
6) La tarea principal del cabrestante será controlar el descenso del disco de presión F frenando antes del contacto en el nivel 2,80 y restaurar el disco F al nivel superior 7,00.
Durante el descenso, el disco F se moverá debido a su propio peso y presionará el agua para moverse dentro de las tuberías D1 o D2 hacia el tanque A3.
Por otra parte, se prevén las siguientes maniobras de arranque.
1) El tanque A1 (1) hasta el nivel (24) 7,00 y la tubería D1 (8) hasta el punto (16) están completamente llenos de agua. El interruptor de control (13) está encendido y el interruptor de control (12) está apagado.
2) El tanque A2 (2), está vacío de agua hasta el nivel inferior (50) 2,80, el interruptor de control (14) está abierto y el interruptor de control (15) está cerrado.
3) El tanque A3 (3) y la tubería D2 (9) están llenos de agua, así como las tuberías D4 (6), D5 (7) y D3 (10).
4) Los discos F (38) están en el nivel (24) 7,00 m.
5) La estación de producción A4 (4) (turbina, generador y paneles de control, etc.) está lista.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, montado en terreno inclinado, natural o artificial, que comprende una central reversible provista de una turbina hidráulica y un generador eléctrico, un par de tanques cilíndricos o rectangulares A1 (1) A2 (2) en cota inferior a la central, y un tanque A3 (3), en cota superior a la central, para el almacenamiento de agua y carga de la central hidroeléctrica A4 (4), caracterizado porque
a) Los tanques inferiores A1 (1) y A2 (2) para almacenamiento de agua se encuentran posicionados verticalmente con su base a nivel del suelo 0,00 (27) y con una capacidad de V(m3) = Q m3/seg*57 seg+r2*3, 14*h1+Em2*h1* 4,donde Q es la cantidad de agua elegida para mover la turbina hidráulica, r es el radio interno del tanque A1 o A2, E es el área de la superficie de la base (53) para el disco de presión F (38), h1 es la altura interna del tanque A1 o A2 desde el nivel (49) hasta el nivel (50), donde El valor de h1 es igual o superior a 2*D1, donde D es el diámetro de la tubería D1 en m. Las paredes de los tanques están hechas de hormigón armado (40) y recubiertas internamente con material liso y duro (41), como el acero, y presiona y mueve el agua a través de las tuberías D1 (8) o D2 (9) hacia el tanque de carga A3 (3), siendo la distancia exterior entre los tanques A1 y A2 de un mínimo de 2,00 m, mientras que el disco F (38) está suspendido con cable de acero (22) de un cabrestante eléctrico (21) que se encuentra sobre él. Se colocan cabrestantes eléctricos en una viga de un bastidor metálico (28) situada por encima de los tanques A1 y A2.
b) El tanque A3 (3) para el almacenamiento de agua y la carga de la estación hidroeléctrica A4 (4), está hecho de hormigón armado y su parte superior está a una altitud de h (m) (30) = P/Q*9,81*0,86 L 4,00 m, desde la base de los tanques A1 y A2. Donde P es la potencia de la central hidroeléctrica en KW/h, Q es la cantidad de agua que moverá la turbina en m3/seg, L es la altura de los tanques A1 o A2 en m desde el nivel (27) 0,00 hasta el nivel (24). La capacidad del tanque A3 (3), tV(m3), es igual o superior a 3*60 seg*Q m3/seg.
c) El edificio A4 (4) de la planta de producción que estará basado a una altitud de al menos h (32) = L+4,00 m tendrá en su interior a nivel de piso (48) que está al menos a 1,50 m de su nivel base, la turbina hidráulica, el generador eléctrico, los transformadores y los paneles de control requeridos para la producción de electricidad. Parte de la electricidad producida será consumida por el mecanismo para su operación y el resto se canalizará a la red nacional de transmisión y distribución.
d) D1 (8) es una tubería cerrada, de metal o material sintético, para el transporte de agua desde la base del tanque A1 (13) hasta el tanque de carga A3 (3) en la posición (16), y tiene un diámetro D = ((4*Q(m3/seg)/3,14*U(m/seg))1/2, donde Q es el suministro de agua deseado establecido en el diseño de la turbina hidráulica y U es la velocidad que elegimos para el agua dentro de la tubería D1.
e) D2 (9) es una tubería cerrada, de metal o material sintético, para el transporte de agua desde la base del tanque A2 (15) hasta el tanque de carga A3, en la posición (17) y tiene el mismo diámetro que la tubería D1.
f) D3 (10) es una tubería cerrada con las mismas características que las tuberías D1 y D2, para el transporte de agua por caída libre, desde la base del tanque A3 (18) hasta la turbina hidráulica en el edificio de la planta de producción A4 (19).
g) El tanque A5 (5) está hecho de hormigón armado, con una capacidad mínima de 25 m3, se coloca al nivel de la base (L+1,50) m cerca de la salida de agua y después de la turbina, y su parte superior está al menos a 1,50 m de su base. El tanque A5 (5) se cargará con agua del canal abierto (11) después de salir (20) de la estación A4. Desde la base del tanque A5, el agua será recibida por la tubería cerrada D4 (6) que tiene el mismo diámetro y características que D1 y D2 y a través del flujo natural el agua entrará al tanque A2 en la posición (12), así como al tanque A2 en la posición (14) a través de la tubería D5 (7).
h) En la base del tanque A1 en (12) y (13), habrá interruptores eléctricos con sensores, que controlarán la entrada y salida del suministro de agua al tanque A1.
i) En la base del tanque A2 en (14) y (15), habrá interruptores eléctricos con sensores, que controlarán la entrada y salida del suministro de agua al tanque A2.
2. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, según primera reivindicación, caracterizado por que el tanque A1 (1) y también el tanque A2 (2) cuentan con un disco de presión F (38) en el interior de los tanques que deberá tener un diámetro menos al diámetro de la sección transversal interna de los tanques A1 o A2 de 0,003 a 0,005 m para evitar fricción, y un espesor-altura de 0,20 m a 1,00 m, dependiendo del propio peso, equilibre y ponga en movimiento el agua de la columna de la tubería D1 o D2 a la velocidad deseada hacia el tanque A3. El disco F tendrá un peso igual al peso de la columna de agua dentro de la tubería D1 o D2 desde el nivel (50) hasta el nivel (30) donde el agua entra en el tanque A3 (3) en el punto (16) el peso del agua suministrada Q m3/seg para hacer girar la turbina hidráulica. Al añadir peso en el disco F, podemos aumentar la velocidad del agua dentro de las tuberías D1 o D2. El disco F se desplazará verticalmente dentro de los tanques A1 o A2 desde el nivel superior (24) hasta el nivel inferior (50). Durante el descenso, se moverá por su propio peso y presionará el agua hacia el tanque A3. Durante el ascenso, será tirado por cabestrantes eléctricos (21), mediante los cuales se suspenderá sobre cable de acero (22). Se aplicarán guñias metálicas verticales a la superficie interna de los discos A1 o A2 desde el nivel (50) hasta el nivel (23) en los puntos (54) para controlar el movimiento del disco F (38). Las guías estarán totalmente fijadas en el cuerpo de los tanques, tendrán un diámetro de hasta 0,003 m y entrarán por la mitad de su diámetro en el cuerpo del disco F.
3. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, según alguna de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque el tanque A1 (1) y así como el tanque A2 (2) desde el nivel (49) hasta el nivel (50) a una altura interna de h1, habrá cuatro bases fijas (53), hechas de hormigón armado con cubierta de goma, sobre las que se asentará el disco de presión F (38) y terminará su descenso de modo que los tanques estém siempre llenos de agua desde una altura interna de h1, hasta al menos el sobre del diámetro de D1 o D2, hasta el nivel (50) y las tuberías D1 y D2 también estén llenas de agua hasta el nivel (30) en el tanque A3 (3).
4. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, según alguna de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por que en el tanque A1 (1) y así como en el tanque A2 (2) en el nivel (24) en el cuerpo de la pared del tanque A1 o A2 (49), habrá orificios que conducen el agua que se filtra desde el contacto lateral del disco F (38) con el tanque, a un canalón (26) y a través de las tuberías cerradas d (25) y (11) por el flujo natural, esa agua se concentrará en el tanque A6 (51), que tiene su base en el nivel (37) L-2,00) m. Desde la base del tanque A6, esa agua será restaurada al tanque A5 (5)a través de la tubería (35) utilizando una bomba eléctrica.
5. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, según alguna de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque el tanque A1 (1) y así como el tanque A2 (2) cuenta con cabrestantes eléctricos (21) se colocarán en la viga de un bastidor metálico (28) al nivel (29) en el eje vertical de los tanques A1 o A2, con un nivel superior final del bastidor metálico en (39). La tarea principal del cabrestante eléctrico será controlar el descenso del disco de presión frenando desde el nivel (24) hasta el nivel (50) y restaurar el disco al nivel superior inicial (24). Los cabrestantes tendrán una capacidad de elevación mayor que el peso del disco de presión F (38). La velocidad a la que el cabrestante controlará el descenso del disco F (38), dentro del tanque A1 o A2 es: U m/seg = Q (m3/seg)/E(m2), donde Q es la cantidad de agua que hará girar la turbina hidráulica y E es el área de superficie interna de la sección transversal horizontal de los tanques A1 o A2.
6. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, según alguna de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque en el tanque A1 (1), así como en el tanque A2 (2) en la base inferior del disco F (38) y en el espacio de 0,03 a 0,005 m que queda entre el disco F (38) y la pared interna de los tanques A1 o A2 para evitar la fricción, se aplicará una correa de material elástico alrededor del perímetro de la base del disco (45) que bloqueará el espacio, seguirá el movimiento del disco F e impedirá que el agua se filtre sobre el disco F.
7. Mecanismo de producción de energía hidroeléctrica con circuito de agua cerrado autónomo, según alguna de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque en el tanque A1 (1), así como en el tanque A2 (2) la sección del disco F (38), que consiste en hormigón armado, se dividirá en cuatro o más secciones más pequeñas, preferiblemente en secciones de número par que se puede montar y conectar entre sí, a fin de facilitar si transporte durante la construcción y retirarlos más fácilmente durante la reparación. En el cuerpo de las partes superiores y en la superficie superior, habrá puntos de elevación (56), desde los cuales se sujetarán y moverán con grúas.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4132901A (en) * 1975-08-07 1979-01-02 Don Crausbay Electric power generating system
GR870764B (en) * 1987-05-18 1987-05-26 Doulos Theodoros Self reliant hydroelectric unit
US4845376A (en) * 1988-01-19 1989-07-04 Bendiks Donald J Buoyant gas activated hydroelectric generator
EP0332766A1 (en) * 1988-03-17 1989-09-20 Zakaria Kalil Doleh System for regaining energy from a supply system
FR3000769A3 (fr) * 2013-01-10 2014-07-11 Jean Pierre Tomasi Centrale hydroelectrique fonctionnant en circuit ferme
WO2017158567A1 (en) * 2016-03-17 2017-09-21 Kunaparaju Rambabu System and method for generating hydroelectric power by virtue of multiple penstocks
CA2982135A1 (en) * 2017-10-12 2017-12-14 Srinivasan Krishnamoorthy World's first krishna's syringe method sea hydropower plants to produce large scale hydropower for the production of large scale synthetic fuel (synthetic gasoline) or hydrogen gas for ships, aircrafts, or cars (vehicles)

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