MX2009000175A - Turbina hidroelectrica benkatina. - Google Patents

Abstract

Nuevos dispositivos de turbina hidroeléctrica, sistemas y métodos basados en re-circulación de fluido a través por lo menos de una turbina, ofrecen el potencial para una mayor salida de energía y menos costosa en muchas aplicaciones.

Description

TURBINA HIDROELECTRICA BENKATINA CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un nuevo diseño de turbina hidroeléctrica que podemos denominar una Turbina Benkatina™ y, de manera más particular a una turbina hidroeléctrica con cualquiera de un número de características, de manera más particular diseños en los cuales el fluido es recirculado conforme éste pasa a través de la turbina. (El término Benkatina se utiliza en honor a un mecánico del mundo antiguo llamado Ben Katin) .

ANTECEDENTES DE LA INVENCION La técnica anterior incluye numerosas turbinas hidroeléctricas de varios diseños. Ninguna se ha descubierto que tenga los dispositivos descritos en la presente invención. La mayoría de las turbinas hidroeléctricas disponibles tienen éxito para extraer un pequeño porcentaje de la energía que pasa a través de las mismas. Esto se debe a las ineficiencias en cualquier turbina. Esto también se debe a la ecuación de Betz, la cual limita la cantidad de energía absorbida por cualquier turbina a aproximadamente 59%. La ecuación de Betz asume una turbina abierta sin recirculación del fluido que contiene la energía. Una innovación de la invención actual es el uso de la recirculación del fluido a fin de obtener más energía de un flujo de fluido en cada paso del fluido a través del sistema. Por lo tanto, la Turbina Benkatina probablemente obtenga más energía de un área de turbina más pequeña, particularmente si varias Turbinas Benkatina están presentes en un arreglo. Se pretende que sea pequeña, escalable, y que funcione particularmente bien en condiciones en donde la potencia en exceso está disponible, tal como usos en corriente y tubería cuesta abajo. También permite un mayor control de la presión del agua para ingenieros del agua. Resulta particularmente útil para condiciones en donde los costos de instalación son altos, tal como en corrientes submarinas, debido a que puede obtener más energía por instalación. Ésta tiene otra ventaja sobre las turbinas de hélice horizontal: No ocasiona una perturbación grande en el flujo corriente abajo. Por lo tanto, las turbinas Benkatina se pueden agrupar juntas de manera más ajustada. Debido a que se puede escalar a muchos tamaños, ésta puede tener las siguientes aplicaciones, entre otras : Hidroeléctrica en corriente Hidroeléctrica de estancamiento Corrientes oceánicas/de marea Viento de eje vertical Desagüe de drenaje y canaleta Tubería Almacenamiento hidroeléctrico Recarga de batería Por lo tanto, existe una necesidad ampliamente reconocida, y sería altamente ventajoso tener un diseño de turbina hidroeléctrica que logre más en un espacio más pequeño y a un costo más bajo.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La invención aquí descrita, a manera de ejemplo únicamente, con referencia a las figuras anexas, en donde : La figura 1 es un diagrama de una turbina Benkatina de línea recta. La figura 2 es una turbina Benkatina de 360 grados en una vista superior. La figura 3 es un diagrama de diferentes combinaciones de turbinas Benkatina indi iduales. La figura 4 es un diagrama de un arreglo en corriente de un sistema Benkatina. La figura 5 es un diagrama de una posible topografía de paletas Benkatina.

La figura 6 es un diagrama de las formas para elaborar las paletas Benkatina. La figura 7 es un diagrama de la turbina Benkatina utilizada en conjunto con un pistón o un obturador. La figura 8 es un diagrama de la turbina Benkatina utilizada en conjunto con un pistón o un obturador en una condición de descarga. La figura 9 es un diagrama de la turbina Benkatina utilizada en conjunto con un pistón o un obturador en una condición de flujo de retorno. La figura 10 es un diagrama de entradas y salidas desde un sistema Benkatina circular. La figura 11 es un diagrama de un sistema Benkatina apilado. La figura 12 es un diagrama de un sistema de almacenamiento hidroeléctrico. La figura 13 es un diagrama de un sistema hidroeléctrico unido a una canaleta de un edificio. La figura 14 es un diagrama de un sistema hidroeléctrico unido a una canaleta de calle. La figura 15 es un diagrama de ingeniería de una turbina Benkatina. La figura 16 es un diagrama de una turbina Benkatina en otra configuración de desviaciones alrededor de un centro. La figura 17 es un diagrama de dos turbinas Benkatina a lo largo de una desviación de tubería en forma de omega. La figura 18 es un diagrama de desviación de fluj o . La figura 19 es un diagrama de almacenamiento hidroeléctrico con una entrada/salida móvil. La figura 20 es un diagrama de perfiles de hélice. La figura 21 es una foto de un modelo construido . La figura 22 es un acercamiento de una entrada/salida móvil. La figura 23 es un diagrama de diseños de aspas de turbina.

DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La presente invención es de una turbina hidroeléctrica que puede ser utilizada para incrementar la cantidad de energía obtenida a partir de un número grande de situaciones de flujo y ejercer mayor control sobre la producción de electricidad. Definiciones: Fluido o flujo pueden hacer referencia a cualquier líquido o gas. En esta descripción, se hace referencia al agua, como el ejemplo más común de un fluido, pero el gas también es tratado como un fluido científicamente, y todas las referencias al fluido incluyen cualquier tipo de flujo de fluido incluyendo gas a menos que se especifique lo contrario. "Turbina Benkatina" en ocasiones puede hacer referencia a una turbina individual con la característica de recirculación del flujo de fluido y a un sistema por lo menos de dos turbinas. Las paletas se consideran que son un tipo de "hélice" pero se considera que tienen un eje de rotación en el eje y con relación al eje x de flujo. Una pala de hélice tiene un eje de rotación en el eje x del flujo. Las ruedas de paletas constan de varias paletas. Cada paleta tiene un eje de rotación no en el eje x de flujo, sino por lo general perpendicular a éste. Un "tubo Benkatina" es un arreglo de cámara lateral/cámara principal que puede contener una turbina Benkatina. Recirculación significa que parte del fluido que ha pasado a través de una turbina es enrutado a un punto desde el cual éste vuelve a entrar a la turbina. Los principios y operación de una turbina hidroeléctrica Benkatina, de acuerdo con la presente invención, se podrán entender mejor con referencia a las figuras y la descripción anexa. Haciendo referencia ahora a las figuras, la figura 1 ilustra una turbina Benkatina de línea substancialmente recta. La figura 1 ilustra uno de los puntos básicos de la presente invención: una cámara principal (1) y una cámara lateral (2) en donde por lo menos una parte del flujo de fluido (3) puede hacer un circuito antes de retornar a la cámara principal (6). Parte de ese flujo golpea una paleta y avanza en forma recta mientras que parte de éste es desviado hacia la cámara lateral circular adyacente. El flujo a través un tubo u otro medio (1) gira por lo menos una paleta (4) en la trayectoria del tubo. La parte (5) es el cubo de las paletas. Éste está conectado a un generador. De manera ideal, las cámaras, principal y lateral, son del mismo diámetro. (El diámetro, tal como aquí se refiere es la distancia desde el cubo al exterior de la cámara lateral; eso sería el radio de la turbina. En general, la cámara lateral es dos veces tan ancha como la cámara principal) . La cámara lateral también podría tener un diámetro menor o mayor que el tubo en otras modalidades. Uno de los otros puntos únicos de la patente, es la colocación de dos turbinas, idealmente tipo Benkatina, en proximidad entre sí dentro del mismo sistema, tal como en las partes (2) y (7). De manera ideal, la proximidad es dentro de 3 longitudes de diámetro de las turbinas, pero puede ser mayor o menor. Esto permite un mayor control de la cantidad de energía removida del flujo dentro de un área pequeña. Las dos turbinas Benkatina, tal como aquí se muestra (2, 7), están en diferentes lados de la cámara principal; éstas pueden estar en cualquier lado de la cámara principal una de otra. La paleta (4) idealmente casi llena el interior de la cámara lateral. La parte (1) muestra la cámara principal. Ésta puede ser parte de una sección más grande de tubo del mismo diámetro, o puede estar conectada a un tubo de flujo de entrada de un diámetro diferente. Lo ideal es que los pasos dentro de la sección Benkatina en sí misma sean equivalentes en tamaño . La turbina tiene un eje en la interfaz de las cámaras principal y lateral. Esta ubicación de interfaz queda definida como ubicada en el punto imaginario en donde la pared de la cámara principal habría continuado en caso que una cámara lateral no se hubiera formado, y en la porción media del espacio a lo largo del ancho de la abertura entre la cámara principal y la cámara lateral. Esto podría asumir varias posiciones, tal como lo mostrará la figura 20. El exterior de las cámaras principal y lateral puede ser sólido o un marco sólido con un material más ligero unido a éste. Se puede apreciar que la figura 1 muestra la continuación imaginaria de la linea exterior de la cámara lateral dentro de la cámara principal; en realidad, no bloquea la cámara principal. La figura 2 es una turbina Benkatina de 360 grados (8) . Tal como se mostró antes, ésta tiene cámaras laterales (11) adyacentes a la cámara de flujo principal (9) . El fluido en la cámara de flujo principal (9a) avanza hacia delante hacia (9bl) o recircula en la trayectoria (9b2), desde donde realiza un giro (9c), y vuelve a entrar a^ la cámara de flujo principal (9), en donde toma la trayectoria (9a). De manera clara, esto sucederá de manera más eficiente si el área es saturada completamente con fluido. Cada trayectoria circular interna tiene por lo menos una paleta que gira alrededor de un cubo (10), el cual de manera ideal está ubicado en la porción media de las cámaras principal y lateral. Cada cubo está conectado a un eje y un generador para la producción de electricidad. De manera ideal, existen cuatro Benkatinas dentro de la Benkatina circular más grande. La forma central idealmente es hueca en áreas (12) entre las cámaras laterales y el centro. En una modalidad, un generador central (13) también tiene la capacidad para el movimiento y generación de electricidad a partir de la torsión en las paletas externas de las cámaras laterales. Esto puede conducir a una mayor utilización de la energía en el flujo de fluido. Otra variante de la Benkatina es redonda en forma tal como se muestra en la figura 2, pero las cámaras exterior e interior no son circulares, sino que más bien tienen alguna otra forma, tal como cilindrica. En ese caso, la altura de la turbina total desplegada en la figura 2 sería mayor que el ancho. Esto no es visible desde la imagen, la cual es una vista superior. Una turbina Benkatina del tipo que se muestra en la figura 2 con una mayor altura que ancho, podría ser utilizada en algunas aplicaciones, tales como ríos, de manera que un volumen más grande puede pasar a través de las turbinas en una forma que sea más alta que su ancho. Las entradas y salidas deberían estar acomodadas por consiguiente. Algunos arreglos se mostrarán más adelante. De manera ideal, los diámetros verticales y horizontales permanecerán iguales dentro de la Turbina Benkatina. Una novedad de la variación del sistema de turbina Benkatina que se muestra en la figura 2 es la captura de energía por lo menos en dos ejes de rotación simultáneamente mediante la traslación de potencia desde las turbinas exteriores a la turbina interior (cuando gira el cubo interior) . Una característica opcional adicional pero importante, es el paso de casi 360 grados a través del sistema. Esto permite por lo menos la captura mejorada de energía a partir de presiones que son mayores en comparación con el tamaño de la turbina, tal como en la situación donde una persona está aplicando presión a un objeto relativamente pequeño tal como en la figura 7, pero también es posible que la turbina Benkatina sea ligeramente más eficiente que otras debido a que su flujo de casi 360 grados a través de los ejes de rotación absorbe un porcentaje más elevado de energía termodinámica por medio de una reducción en el flujo turbulento o mediante la captura de la energía de otra forma gastada en la torsión de las paletas conectadas al centro de una turbina. Debido a este diseño único, es posible que una turbina Benkatina, en una orientación substancialmente horizontal, pueda mejorar el proceso de obtención de energía hidroeléctrica de diques y otros cuerpos de agua. Ésta también se puede utilizar con flujos de gas. La figura 3 es un diagrama de diferentes combinaciones de turbinas Benkatina individuales. (14) es un arreglo de línea recta de dos turbinas individuales en un lado diferente de la cámara principal. (15) es un arreglo de línea recta de dos turbinas individuales en el mismo lado. (16) muestra una cámara principal curva con dos turbinas individuales en el interior. La ventaja teórica de este arreglo es que, en la situación donde las hélices están diseñadas de manera apropiada, toma mayor ventaja del flujo más rápido en el exterior de la cámara principal curva. (17) y (18) muestran combinaciones de Benkatina rectas y curvas. (19) muestra arreglos de Benkatina alrededor de una curva en un tubo. Las turbinas individuales pueden estar en lados diferentes de la cámara principal. Las turbinas individuales pueden estar en el mismo lado de la cámara principal. (20) muestra una cámara principal en la forma de sacacorchos. Conforme la elevación de la cámara principal cambia y el viento disminuye, por lo menos una turbina puede ser colocada fuera de la cámara principal. La figura 4 es un diagrama de un arreglo en corriente de un sistema Benkatina. Éste y arreglos similares podrían ser utilizados para flujos de corriente de ríos y océanos. El flujo ingresa desde la parte superior a través de la cámara principal inicial (22) . Existe un colector opcional (21) unido a la entrada. En una modalidad, la cámara principal inicial tiene una turbina Benkatina (23) seguida por una continuación de la cámara principal inicial (24). El flujo ahora se divide en cámaras principales más pequeñas secundarias (25) y (26) . A lo largo de estas cámaras puede haber por lo menos una turbina Benkatina. En la configuración ideal, las cámaras principales más pequeñas secundarias se vuelven a unir para formar una cámara principal final (29) , la cual también puede tener por lo menos una turbina Benkatina unida (30) en una configuración. La salida puede tener un difusor opcional (31) . Este sistema se puede utilizar para corrientes de marea y puede estar fijo en lugar, y utilizar paletas bidireccionales o generadores bidireccionales. En la configuración ideal, la parte (28) es la estructura de soporte o torre para el sistema de turbina. (27) es el área hueca en el interior del sistema. (28) puede estar unido de manera rígida al sistema, o libre para permitir la rotación. En el caso que se permita la rotación alrededor de un eje central, el ángulo óptimo del sistema de turbina puede ocurrir ya sea a través del control electrónico y sensores, o por medio de una veleta (32) . El aspa puede estar unida en un número de lugares en el sistema. Si el tamaño del área (27) es suficiente, la turbina también se puede adaptar verticalmente a cambios en el flujo de corriente utilizando un aspa tal como se describe más adelante en la figura 23. La figura 5 es un diagrama de una posible topografía de hélices Benkatina. Se pueden utilizar muchas formas. Idealmente, cualquier forma que sea utilizada tendrá algunas de las características que se muestran en esta figura. Esta figura ilustra el concepto de empujar el flujo y la torsión hacia la periferia de la hélice o, en su modalidad ideal, la paleta. El arreglo mostrado se puede utilizar con otros tipos de turbinas. La forma de las hélices es importante a fin de mantener el flujo máximo. La figura 5 muestra que un arreglo en sección transversal de puntos (33), (34) y (35) es ideal para mejorar la tendencia natural del flujo al exterior de las hélices en un ambiente circular. El empuje del flujo en esa dirección, incrementa la torsión y la energía capturada. La parte (35) es la forma unida al punto de rotación central (36), el cual impulsa un eje y un generador. El punto (34) es un área sustancialmente recta, de manera ideal a 90 grados desde el borde de la parte (33) . El borde exterior de la parte (33) es congruente y cercano a la pared exterior de las cámaras. La parte (34) se puede dejar afuera y la parte (35) podría continuar en su forma curva hasta que se encuentra con la parte (33) . La parte (35) idealmente es convexa a la dirección del flujo. Por supuesto, se pueden utilizar otras formas con la turbina, pero las formas antes descritas ofrecen una ventaja teórica. La topografía de las hélices también forza el flujo a la periferia, en la modalidad ideal. La imagen muestra ejemplos de líneas topográficas, con el borde exterior siendo el más inclinado, tanto en las paletas circulares (38) como cilindricas (39) . En general, la periferia tiene una topografía más inclinada (37) y la parte más profunda está en la mitad periférica (40) . En la turbina circular (38), ese borde más inclinado idealmente consta de no más de la mitad exterior de las hélices de paleta. En una turbina cilindrica (39), la forma de las hélices de paleta idealmente es rectangular a lo largo de la línea exterior, con la porción más inclinada hacia la periferia de las hélices, e idealmente no más de la mitad hacia la porción interior en los lados. En la turbina circular, las topografías idealmente son parabólicas en el marco. (41) une la paleta al cubo central. (42) es la parte media de la paleta. Tal como se muestra, esto es para un tubo y turbina que son cilindricos en forma a fin de permitir una situación cuando una configuración cilindrica es más apropiada, tal como algunas situaciones en corriente. En resumen, las paletas Benkatina ideales en sección transversal constan de dos arcos en un mínimo; el arco exterior (33) es paralelo al círculo exterior de la cámara circular en toda su periferia y casi en el borde de la cámara. El otro arco (35) es convexo al flujo, y se conecta desde el borde del arco exterior al punto central, en algunos casos con una porción radialmente orientada (34) en medio. En una turbina cilindrica con un marco rectangular a la paleta, existen 3 lados (la periferia y dos lados) con una topografía empinada en la mitad periférica de la paleta. La figura 6 es un diagrama de las formas para elaborar las paletas Benkatina. En una modalidad, las paletas son removibles. Esto puede ser una ayuda para el mantenimiento. (43) es un cubo central, unido a un eje y generador. (44) es una pieza unida a aquella en una orientación radial que contiene medios para unir la paleta (45). Un sistema alternativo para las paletas puede comprender un armazón sólido (46) con un interior flexible (47) . Ese interior flexible puede ser tieso o no tieso. Si ese interior flexible es no tieso, entonces éste puede asumir una forma hidrodinámica a partir de la presión del flujo. En una modalidad, éste puede hacer lo anterior en cada dirección. Esto tendría la ventaja de elaborar una paleta más ligera, lo cual podría tener la desventaja de ser menos durable. Un método para fácil reemplazo podría solucionar el problema. La figura 7 es un diagrama de la turbina Benkatina utilizada en conjunto con un pistón o un obturador. Las figuras 7, 8 y 9, utilizan una imagen con un aparato de obturador, pero cualquier tipo de dispositivo de pistón es equivalente. (48) es un obturador, u otro dispositivo para generar movimiento lineal de fluido o presión. En otras modalidades de la Turbina Benkatina, la presión externa puede provenir de otras fuentes, tal como una corriente de agua, un pistón o un compresor. Un resorte opcional (58) ayuda a que el obturador retorne a la posición para otra aplicación de presión. La parte (49) es un área encerrada para un pistón (50). Un fluido (51) está presente en el interior. El pistón hace presión contra ese fluido. La fuerza básicamente lineal del pistón empuja el fluido a través de una válvula de una via (53) . El fluido entonces retorna a través de una válvula de una via separada (52) después de pasar a través de un arreglo de pequeñas turbinas contiguas al fluido interior (55) . Las pequeñas turbinas Benkatina están ubicadas en la periferia de un anillo o cilindro con sus cubos en el exterior del anillo. Estas pequeñas turbinas Benkatina pueden tener una cámara lateral (56) en su modalidad ideal o se pueden mover a través de un ambiente no encerrado (54) . En el caso de un ambiente no encerrado, el fluido interior (54) podría ser más ligero que el exterior (55), y atraído a una superficie hidrofóbica o hidrofílica unida al interior del anillo. En otra modalidad, el cubo central también puede girar y rotar un eje y generador. El contenido es un líquido, en diferentes modalidades agua o hidrofilico, aceite o hidrofóbico, o ambos. Las ruedas más pequeñas están ubicadas en las aberturas de la rueda más grande en la periferia, es decir, están atrapadas entre los bordes planos exteriores. Los bordes del canal principal para el flujo de fluido (55) idealmente son curvos. De manera ideal, el flujo de entrada (53) y el flujo de salida (52) están diseñados de manera que el flujo hace un circuito casi de 360 grados alrededor del dispositivo de captura de energía. En la figura 7, es posible que el agua continúe circulando más allá de los 360 grados. En diversas modalidades, el cilindro central es sólido o, de manera ideal, hueco y no contiene fluido, de manera que la fricción es reducida y éste se conecta a la rueda exterior a través de conexiones radiales. De esta manera, la forma básica de todo el dispositivo es un cilindro aplanado. El exterior del cilindro puede tener una conexión plana sólida al centro sobre la base y ápice del cilindro, o éste puede estar conectado a través de rayos radiales, tal como una rueda de un viejo vagón de un carruaje, a la base y ápice de un cilindro hueco exterior. En cualquier caso, el tamaño de las hélices de las turbinas exteriores idealmente es similar al tamaño de la cámara exterior, de manera que virtualmente todo el flujo contacta las paletas exteriores. Pequeños generadores se conectan a cada eje de rotación de turbina, incluyendo, de manera opcional, el centro del cilindro . La posición de las válvulas unidireccionales aumenta la fuerza de tracción en el fluido en circulación en la dirección deseada. La circulación es mantenida en la misma dirección en la figura 7 a través de las dos palancas o válvulas ubicadas por debajo del pistón. Cualquier otra válvula unidireccional puede ser utilizada en lugar de estas palancas. Cuando ocurre el descenso, la palanca inferior (53) se abre y el flujo puede pasar. La palanca superior (52) permanece cerrada debido a que el flujo la forza a permanecer en la manera en que se encuentra. Cuando la presión de la perilla es liberada, el resorte (58) forza el pistón u obturador (50) hacia arriba. En ese momento, la circulación del flujo es mantenida y ocurre una succión debajo del pistón. Dicha succión ocasiona la abertura de la palanca (52) y el cierre de la palanca (53) . La figura 8 es un diagrama de la turbina Benkatina utilizada en conjunto con un pistón o un obturador en una condición de flujo de entrada. La figura 9 es un diagrama de la turbina Benkatina utilizada en conjunto con un pistón o un obturador en una condición de flujo de salida desde la turbina o retorno del flujo al área del pistón. Las figuras 8 y 9 muestran el concepto con una membrana de aire que se mueve cuando el obturador es empujado y retraído. En la figura 8, el obturador es empujado hacia abajo. Éste empuja el pistón (58) y abre la palanca inferior (60) mientras cierra la palanca superior (59). La membrana flexible (61) se expande. En la figura 9, el obturador y el pistón (62) se mueven hacia fuera. Este movimiento ocasiona que la palanca superior (63) se abra y que la palanca inferior (64) se cierre. La membrana flexible (65) se mueve hacia dentro. La membrana es únicamente una solución posible. Son posibles otros medios para ajusfar los cambios de presión, tal como un depósito adyacente de fluido. El dispositivo mecánico en la turbina de obturador de presión, tal como se muestra, ocasiona que el fluido corra alrededor de la Turbina Benkatina. El fluido puede ser hidrofóbico, hidrofílico, o ambos. Debido a que el agua y el aceite no son líquidos compresibles, existe la necesidad de dejar espacio para el incremento y reducción de presión. Para ese propósito, una estructura de membrana es un medio para absorber el movimiento de líquido no compresible y permitir la circulación. Esta membrana en la parte superior de la caja divide el líquido del aire y es flexible.

En figura 9, la membrana únicamente debería estar adentro lo suficientemente lejos de manera que no entre en contacto con las paletas. Ésta se muestra como muy cercana en la figura para ilustrar el movimiento de la membrana. Esta membrana no es necesaria para otros usos de la Turbina Benkatina, tal como el uso hidroeléctrico.

Cálculos de potencia La potencia que proviene del movimiento de rotación de la Turbina Benkatina en el obturador a miniatura que se muestra en las figuras 7-9, es una mezcla de dos tipos de rotaciones. La presión del pistón ejerce fuerza sobre las paletas pequeñas por medio del flujo de fluido. Asumir que: El desplazamiento del pistón es 50 mm Inicia a partir de la velocidad cero Le toma 0.3 segundos mover el pistón hacia abaj o La velocidad (en la parte inferior) será Vx = V0 + axt cuando se utiliza para simplicidad la fórmula a = 3g = 3*9.8 = 29.4m/seg2 ½ = 0 + 29.4 x 0.3 = 8.8ra/seg Este tamaño de velocidad genera flujo de masa por consiguiente. m = pxV x A Si se toma la temperatura ambiente P = 991 q/m3 para el agua y el área de la paleta sencilla A = 0.000225 m2 Se obtiene F = 997 x 8.8 x 0.00025 = 1.97 Kg/seq La fuerza que actúa será de F = p x V2 x A = 1.1N y la potencia que cada rueda genera P = V x F = 9.7 Vatios Para cada descenso, una rueda con 8 paletas puede producir aproximadamente 80 vatios. Aunque la fuerza es ejercida en cada paleta, parte de ésta va a la rueda grande (en la condición en donde la parte 57 también gira) y la gira en la misma dirección en caso de que no esté fija. La rotación de la rueda grande es proporcional a la circulación de liquido exterior. La capa limite que ocasiona la fuerza de arrastre en las ruedas de paletas, puede ser bajada utilizando liquido menos denso dentro de la Turbina Benkatina. Las cantidades de cada liquido utilizado se determinarán a través del volumen de fluido dentro de la circunferencia exterior de la turbina, no incluyendo el canal exterior. Eso ayudará a reducir la fricción mientras las paletas están girando. La presente invención es más efectiva que una rueda con paletas estacionarias únicamente debido a que mantiene el flujo laminar y capas de limite relativamente estable alrededor de la rueda, además de su captura de una mayor cantidad de la energía de flujo. Cuando la configuración de las figuras 7-9 es utilizada como un dispositivo recargador de batería, ésta puede ser mejorada para uso comercial haciendo un lado transparente, utilizando colores brillantes para el fluido y las partes, y haciéndolo divertido para que los usuarios lo observen mientras las partes se están moviendo. Éste podría ser utilizado para muchas otras aplicaciones de pistón a una escala más grande. Debido a la alta densidad del agua, esto puede ayudar a reducir el espacio utilizado con otros arreglos de pistón/ compresión . En una modalidad, una serie de superficies hidrofílicas y/o hidrofóbicas proporcionan un incremento en la eficiencia dirigiendo el fluido más denso al exterior, de manera que el fluido menos denso en el interior de la rueda más grande disminuye la resistencia en las ruedas más pequeñas. La densidad puede ser incrementada de manera adicional en el fluido más denso mediante el uso de solutos. En modalidades de cualquiera de los dispositivos y sistemas en contacto con fluido o agua en un sistema de captura de energía, se pueden utilizar recubrimientos hidrofílicos e hidrofóbicos . Esto puede ayudar a dirigir el flujo, proteger contra la corrosión, e incrementar la velocidad. La figura 10 muestra el flujo de entrada y flujo de salida en un sistema de turbina Benkatina sustancialmente plana y muestra la manera en que el flujo de salida puede continuar en cualquier dirección desde el flujo de entrada. Por lo menos, una válvula unidireccional o medio tal como una pared en el extremo del circuito de 360 grados limitará la interferencia por flujo proveniente del tubo de descarga. Dichos medios unidireccionales pueden estar ubicados en la periferia del tubo de flujo de entrada y flujo de salida externo en lugar del interior de la turbina en sí misma. Se puede utilizar para capturar energía vertical desde un dique, río u otra situación de agua que cae al tener los tubos de entrada y salida que idealmente están en ángulo ligeramente a más de cero grados por arriba de la horizontal tal como se muestra en la figura 10, en donde el tubo (66) pretende desplegar el ángulo del tubo por arriba del sistema Benkatina plano. El fluido entonces continúa a través de los puntos (67-70) y hacia fuera de manera inferior. Estos sistemas pueden ser utilizados en una pila de turbinas conectadas, el flujo de salida desde una turbina desciende al flujo de entrada de la siguiente, tal como se muestra en la figura 11, en donde la entrada (71) conduce a la turbina (72), a la salida (73), y hacia la turbina (74). La naturaleza gentil del flujo en comparación con otros métodos de generación de potencia hidroeléctrica puede tener como resultado una conversión más eficiente de la energía a partir del descenso del agua . La figura 12 es un diagrama de un sistema de almacenamiento hidroeléctrico. (75) es un sistema de soporte o torre. (76) muestra tanques con agua y aire, pero podría ser cualquier líquido y gas. Cada tanque tiene una salida (que aquí se muestra a la izquierda) y una entrada conectada a una bomba (que aquí se muestra a la derecha como 80 y 81) . Los tanques pueden estar conectados en cualquiera de varias formas, directamente al que está arriba, o a varios pasos arriba, etcétera. Cada salida requiere una puerta (77) para liberar líquido a través de un tubo rígido o no rígido (79, 85) a través de una turbina (78) dentro de un tanque inferior. Se pueden utilizar muchas combinaciones de tanques, caídas y bombas. De manera ideal, las partes y bombas están bajo controles electrónicos (82) que obtienen la entrada (84) desde los sensores (83) de la altura de líquido y responden a entradas relacionadas con la necesidad de energía . La figura 13 es un diagrama de un sistema hidroeléctrico unido a una canaleta de edificio. La unión de una turbina a una canaleta de edificio es un nuevo concepto. La figura ilustra la manera en que una turbina, idealmente una Turbina Benkatina, se puede ajusfar a un tubo para bajadas de aguas (86) de una casa o edificio comercial. Se requiere una pieza o piezas de conexión (87) para proporcionar entrada del agua hacia la turbina (88). En la modalidad ideal, un tubo flexible rodea la salida de la canaleta y convierte el contenido en flujo circular (debido a que muchas canaletas no son circulares en sección transversal) mediante la unión a un tubo circular rígido en el otro extremo. El tubo circular se alimenta hacia la turbina. En otras modalidades, se pueden utilizar otros tipos de tubo. Después de girar casi 360 grados en la Turbina Benkatina, el agua sale (89) . Se puede utilizar cualquiera de las variantes Benkatina según sea apropiado. La figura 14 es un diagrama de un sistema hidroeléctrico unido a una canaleta de calle. La unión de una turbina a una canaleta de calle es un concepto nuevo. La figura ilustra la manera en que una turbina, idealmente una Turbina Benkatina, se puede ajustar a un sistema de calle. La rejilla (90) se vacia en una conexión de embudo (91) que se adapta (92) a la forma de la turbina (93), la cual queda idealmente suspendida desde la rejilla u otras estructuras en la canaleta de calle, de manera que está debajo del nivel de la calle. (94) es la salida desde la turbina. De manera ideal, el embudo se podría configurar de manera que de cierta forma quede paralelo a la dirección del flujo de entrada típico a la canaleta a modo de mantener la velocidad del líquido . La figura 15 es un diagrama de ingeniería de una turbina Benkatina. (95) es la cámara principal. (96) es una vista lateral en corte de la cámara lateral en donde ésta se encuentra con la cámara principal. (97) es el eje conectado a la porción media de la rueda de paletas que transmite movimiento de rotación a un generador . La figura 16 es un diagrama de una turbina Benkatina en otra configuración de separaciones alrededor de un centro. Esto podría ser utilizado para corriente interior o para tubería. (98) es la conexión del tubo de entrada o la entrada del fluido de en corriente. En el punto (99) el flujo se desvia hacia dos corrientes, idealmente cada una a la mitad de tamaño de la entrada original. Cada flujo pasa a través de una turbina (100) por lo menos. (101) es una pieza de tubería que cambia la dirección de la tubería del exterior al interior de manera que las dos corrientes de flujo se pueden volver a unir en áreas (102) y salir o volver a unir una pieza de tubería. Una válvula o bloqueo opcional puede ser colocado en el punto (99) . La figura 17 es un diagrama de dos turbinas Benkatina a lo largo de una separación de tubería en forma de omega. (103) es la entrada y (104) es la salida. El área en forma de omega (105) permite la adición de varias turbinas dentro de una distancia pequeña desde una parte del tubo recto (103) a la otra (104). La figura 18 es un diagrama de desviación de flujo. Esto corrige el problema de permitir una velocidad de corte inferior dirigiendo el fluido ya sea a través únicamente de una turbina y después al exterior o la continuación, o dirigiendo el fluido a través de una turbina adicional antes de continuar. Por lo tanto, este sistema de turbina puede manejar un rango más amplio de velocidades de fluido que las turbinas actualmente disponibles. Esto es ideal para corrientes submarinas variables. El fluido entra a través de la cámara (106) . Éste pasa a través de la turbina (107) . Aqui se muestra como una Turbina Benkatina, pero podría ser cualquier otra turbina en otras modalidades. El fluido entonces tiene una opción de trayectorias, ya sea a través de los puntos (109) y (111) a través de una segunda turbina, o a través del punto (108) y la cámara (110) para salir o continuar. Si el flujo es lento, éste no tendrá la fuerza para moverse a través del punto (109) sino que saldrá a través de (108) . En particular, si las cámaras tienen el mismo tamaño, el punto (109) actuará como espacio muerto, y el flujo puede avanzar a través de (108). Si el flujo tiene mayor fuerza, éste avanzará a través de (109) . Lo que se ha descrito es una manera de lograr la separación de flujo y un rango más amplio de velocidades de corte automáticamente, pero otros medios podrían ser más precisos. Dichos medios podrían incluir válvulas y pasos bajo control electrónico y mecánico, o componentes de turbina que se acoplan y desacoplan. (108) y (109) probablemente serían puntos para colocar válvulas sensibles al flujo o presión. La figura 19 es un diagrama de almacenamiento hidroeléctrico con una entrada móvil y, de manera opcional, una salida. La idea aquí es que el fluido pueda ser descargado en pequeños incrementos con la cabeza máxima. (112) es la torre. (113) es el tanque superior y (114) es el tanque inferior. (115) es un riel en el que se mueve la puerta de salida (116) . (117) es una manguera flexible que se conecta a una turbina en un tanque inferior u otro receptáculo (118) . La puerta de salida (116) es controlada para proporcionar fluido desde la primera sección superior. Lo que no se muestra, por motivos de claridad, es la entrada hacia el tanque superior desde el tanque inferior. Esa entrada tiene una apariencia similar, excepto que tiene una bomba para dirigir el fluido hacia arriba en lugar de una turbina, y que la entrada está por arriba del nivel del agua. Una entrada móvil puede funcionar de manera muy similar excepto para proporcionar agua, con un control que asegure que la entrada siempre esté ubicada con su punto más bajo justo por arriba de la superficie superior del fluido. Dicho control puede ser un dispositivo de flotación. La entrada sigue un riel tal como la parte (115) . Una bomba reemplaza la turbina en la posición (118), excepto que siempre es una posición a asumir desde debajo del nivel del agua y se mueve hacia el tanque superior a través de la posición (116) por arriba del nivel del agua. La figura 22 es un acercamiento de una entrada/salida móvil. (147) es la guia o riel. (142) es la pieza que sostiene la entrada (143) y salida (144) juntas cerca de la superficie de liquido (145), de manera que la entrada está justo por arriba de la superficie de liquido y la salida justo por debajo. La salida tendrá una válvula de control en cierto punto para evitar la abertura hasta que sea necesario el flujo de salida. Un medio de flotación (146) está unido a la parte (142). La figura 20 es un diagrama de perfiles de hélice para una turbina Benkatina. De acuerdo con la presente invención, el eje central y las cámaras laterales podrían contactar la cámara principal en un número de diferentes ubicaciones (imágenes 119, 120 y 121) pero la configuración ideal es la imagen (133) debido a su simetría y mantenimiento de la misma forma de flujo que la cámara principal (135) dentro de la cámara lateral (134). Además, ésta permite una colocación más compacta del eje y generador (137) . En las otras imágenes de esta figura, (125) es el eje central; (124, 128 y 131) son las cámaras principales; (123, 127 y 130) son las cámaras laterales de diferentes formas, (126, 129 y 132) son las hélices de diferentes formas; (123) es una extensión lineal pequeña de las cámaras en ese diseño particular . La cámara lateral se define como que consta de los pasos que se muestran en la figura 20, incluso si la cámara lateral asume una forma tubular conectada únicamente por la varilla a las hélices, y no directamente contactando otras partes de la cámara lateral, tal como en la imagen (133). La figura 21 es una foto de un modelo construido de un tubo de diámetro de 4 pulgadas (10.16 centímetros) . (138) es la entrada o salida. (139) es la cámara principal. (140) es la cámara lateral. (141) es el eje que se va a conectar al generador. La figura 23 es un diagrama de diseños de aspas de turbina. Un aspa con 4 lados a 90 grados entre sí permitirá la inclinación vertical de una turbina en la dirección de flujo así como la inclinación horizontal común. Esto puede aplicar a cualquier turbina. Las partes (148), una sección transversal y (149), una vista lateral, ilustran esto. Otro tipo de aspa (150) puede ser utilizado con turbinas tipo la turbina Benkatina que encierra el fluido y también puede ejecutar la función de un difusor al mismo tiempo. Ésta puede tener por lo menos dos lados, de preferencia cuatro, y simultáneamente funcionar para orientar la turbina. Aunque la invención se ha descrito con respecto a un número limitado de modalidades, se podrá apreciar que se pueden realizar muchas variaciones, modificaciones, así como otras aplicaciones de la invención .

SUMARIO DE LA INVENCION La presente invención corrige con éxito los inconvenientes de las configuraciones actualmente conocidas proporcionando una turbina que funciona mediante la recirculación parcial de fluido y que describe sus aplicaciones. Los números en paréntesis se refieren a las figuras. Ahora por primera vez se describe un tubo, denominado un tubo Benkatina, para un fluido, que comprende : a. Una cámara principal (1), b. Una cámara lateral sustancialmente semicircular (2) en comunicación con la cámara principal a lo largo del lado recto de la cámara lateral. Se define como "sustancialmente semicircular" debido a que en el caso de una cámara principal curva, la cámara lateral no será exactamente semicircular en ese lado. La cámara principal es él tubo. De acuerdo con otra modalidad, la cámara lateral únicamente es curva en el lado de su circunferencia. (En otras palabras, la cámara lateral no necesita ser perfectamente circular; ésta puede ser incluso plana en dos lados y parecer un disco parcial) .

De acuerdo con otra modalidad, la cámara lateral es curva en los tres lados. (Esto es lo ideal. El cuarto lado es su interfaz con la cámara principal, la cual se abre) . De acuerdo con otra modalidad, el diámetro de dicha cámara lateral en el centro del semicírculo (5) está ubicado a lo largo de la continuación imaginaria de dos puntos de la pared de la cámara principal (119, 120, 121). De acuerdo con otra modalidad, el diámetro de dicha cámara lateral en el centro del semicírculo (5) está ubicado a lo largo de la continuación imaginaria de un punto de la pared de la cámara principal (133). De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara lateral tiene una forma (sección transversal) de no menos de un semicírculo en cada lado de su eje (122, 127, 130, 134). De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara lateral es un círculo en cada lado de su eje (133) . De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara lateral tiene un eje (5) perpendicular a la dirección del flujo de la cámara principal. De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara lateral (2, 140) tiene un radio sustancialmente igual al diámetro de la cámara principal. (Esto aplica a sus inmediaciones. Por supuesto, el diámetro del tubo puede ser diferente antes de entrar al área de la Turbina Benkatina. De acuerdo con otra modalidad, la cámara principal tiene una continuación en el otro lado de su conexión a la cámara lateral (6) . De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara principal en el área de la cámara lateral es curva (16) . De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara principal en el área de la cámara lateral no es curva (14, 15) . De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara principal en el área de la cámara lateral es curva en la dirección de la cámara lateral (16) . De acuerdo con otra modalidad, dicha cámara principal en el área de la cámara lateral es curva pero no en la dirección de la cámara lateral (19) . En una modalidad, el sistema además comprende c. una segunda cámara lateral sustancialmente semicircular, que se origina desde la cámara principal dentro de 5 diámetros de la cámara principal del extremo de la primera cámara lateral (7). En una modalidad, el sistema además comprende c. una segunda cámara lateral sustancialmente semicircular, que se origina desde la cámara principal dentro de 4 diámetros de la cámara principal del extremo de la primera cámara lateral (7) . En una modalidad, el sistema además comprende c. una segunda cámara lateral sustancialmente semicircular, que se origina desde la cámara principal dentro de 3 diámetros de la cámara principal del extremo de la primera cámara lateral (7). En una modalidad, el sistema además comprende c. una segunda cámara lateral sustancialmente semicircular, que se origina desde la cámara principal dentro de 2 diámetros de la cámara principal del extremo de la primera cámara lateral (7). En una modalidad, el sistema además comprende c. una segunda cámara lateral sustancialmente semicircular, que se origina desde la cámara principal dentro de 1 diámetro de cámara principal del extremo de la primera cámara lateral (7). De acuerdo con otra modalidad, las cámaras principal y lateral son cilindricas. (Esto es principalmente para situaciones tales como corrientes y diques, en donde un área de superficie pequeña y una profundidad mayor son útiles). En una modalidad, el sistema además comprende c. un tubo de recolección (21) conectado a la cámara principal . En una modalidad, el sistema además comprende c. un tubo de difusión (31) conectado a la cámara principal . Ahora por primera vez se describe una turbina Benkatina, que comprende: a. un tubo Benkatina, b. una turbina colocada en dicho tubo en el cruce de las cámaras principal y lateral (4, 5) . En una modalidad, el sistema además comprende c. una rueda de paletas en la turbina con un eje perpendicular al eje de flujo. De acuerdo con otra modalidad, la rueda de paletas de dicha turbina sustancialmente rellena tanto la cámara principal como la cámara lateral de dicho tubo (4) . De acuerdo con otra modalidad, un eje de turbina (5) de dicha turbina está ubicado en la interfaz de la cámara principal y lateral, el radio de dicho eje más el diámetro restante de la cámara principal es ligeramente menor que el diámetro de la cámara principal. (Éste básicamente debería llenar la cámara) . De acuerdo con otra modalidad, el eje de la cámara lateral es sustancialmente vertical. (Esto es lo ideal; esto tiene mayor probabilidad de asegurar una completa saturación de fluido en la turbina para funcionamiento óptimo. Pero las otras reivindicaciones no excluyen que éste sea horizontal de manera que un gas pueda estar parcialmente presente en la cámara lateral) . De acuerdo con otra modalidad, dicha turbina tiene un eje no paralelo a la dirección de flujo (5) . De acuerdo con otra modalidad, las paletas son cóncavas a la dirección de flujo (4) . Ahora por primera vez se describe una turbina, denominada una turbina Benkatina, que comprende: a. una cámara principal, b. una cámara lateral, c. una turbina que dirige el flujo desde la cámara principal parcialmente hacia la cámara lateral y desde la cámara lateral de regreso hacia la corriente de flujo de la cámara principal en una ubicación previo al paso a través de la turbina (3) . (Por supuesto, parte del flujo continúa hacia abajo de la cámara principal). Ahora por primera vez se describe una paleta para una rueda de paletas de turbina, que comprende: a. un área de topografía más empinada (37) y mayor profundidad (34, 40) en la orientación cóncava al flujo en la periferia de la hélice de paletas que hacia el centro. (Aquí el objetivo es crear una paleta aerodinámica que también eleve al máximo la torsión) . En una modalidad, el sistema además comprende b. una turbina Benkatina, que sostiene dichas paletas. En una modalidad, el sistema además comprende c. una sección convexa (35) de la paleta ubicada entre el cubo y la sección más profunda de la paleta. (Aquí el objetivo es dirigir el flujo al área de mayor torsión) . De acuerdo con otra modalidad, las hélices poseen regiones periféricas más profundas flexibles (46, 47). De acuerdo con otra modalidad, las hélices poseen una forma bidireccional flexible (47). De acuerdo con otra modalidad, las hélices se pueden remover y reemplazar en la rueda de paletas (44, 45). Ahora por primera vez se describe un sistema de turbina Benkatina, que comprende: a. una turbina Benkatina (23), b. un tubo de recolección (21) más ancho que la cámara principal (22) . Ahora por primera vez se describe un sistema de turbina Benkatina, que comprende: a. una turbina Benkatina (30), b. un tubo de difusión (31) más ancho que la cámara principal (29) . Las dos reivindicaciones anteriores de los tubos de recolección y difusión se refieren no sólo a la tubería de diferentes diámetros, sino también a dispositivos que recolectan o difunden el flujo. Ahora se describe por primera vez un sistema de turbina Benkatina, que comprende: por lo menos 1 turbina Benkatina y por lo menos una segunda turbina. (Aunque en algunos puntos en esta patente, se mencionan distancias específicas entre los tubos Benkatina y las turbinas Benkatina, se definen los casos en donde no están especificadas como lo suficientemente cerca entre sí para ser parte de un sistema conectado, en lugar de una serie de turbinas individuales esparcidas. Una forma de reconocer la capacidad de conexión es removiendo una mayoría o un máximo de la energía disponible para captura en un punto particular del ambiente. De cierta forma, esto es subjetivo pero no representa el punto de la turbina promedio en general, con ineficiencias y la Ley de Betz tomada en consideración, capturará menos del 50%, de hecho cercano al 30%, de la energía en un flujo, de manera que la captura del máximo disponible o más del 50% lleva al usuario a las técnicas mencionadas en la presente invención) . De acuerdo con otra modalidad, la segunda turbina es una turbina Benkatina. De acuerdo con otra modalidad, cada turbina está ubicada dentro de 5 diámetros de la cámara principal de la otra turbina. De acuerdo con otra modalidad, dos turbinas adyacentes están en el mismo lado de la cámara principal. De acuerdo con otra modalidad, dos turbinas adyacentes no están en el mismo lado de la cámara principal. De acuerdo con otra modalidad, dos turbinas adyacentes están en el mismo plano. De acuerdo con otra modalidad, dos turbinas adyacentes no están en el mismo plano. Ahora por primera vez se describe una turbina, que comprende: a. un medio para cambiar la torsión a la periferia de las hélices. De acuerdo con otra modalidad, dichos medios constan de hélices con profundidad topográfica en la periferia. (Esto es diferente de un acoplamiento en una turbina, en donde la profundidad topográfica está en el centro de la copa. Aquí la periferia es definida como el 50% de la porción distal de la hélice o menos medida desde la porción más próxima a la porción más distal de la hélice, independiente de cualesquiera sujetadores) . Ahora por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. por lo menos dos turbinas en un tubo dentro de 5 diámetros de tubo una de otra. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina para capturar el flujo de fluido, que comprende : a . Un alojamiento que rodea al componente de captura de energía de la turbina, b. Un medio por lo menos para la recirculación parcial del fluido a través de la turbina (1-5) . (Esto define un caso más general de recirculación que la Benkatina antes descrita) . De acuerdo con otra modalidad, el sistema es cerrado (figura 7). De acuerdo con otra modalidad, el fluido es un líquido. De acuerdo con otra modalidad, el fluido es un gas. De acuerdo con otra modalidad, los medios son una rueda de paletas. De acuerdo con otra modalidad, los medios son una cámara lateral conectada a una cámara principal y un componente de captura de energía de turbina en la porción media. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. una cámara principal que hace un circuito de sustancialmente 360 grados, b. por lo menos una turbina Benkatina unida a dicha cámara principal (figuras 2, 7, 8, 9) . En una modalidad, el sistema además comprende c. un eje interior central (13, 57) al circuito, al cual está unida cada cámara lateral de turbina Benkatina. De acuerdo con otra modalidad, el eje central tiene la capacidad de rotación y está unido a un generador. En una modalidad, el sistema además comprende d. una entrada conectada a un pistón u obturador. De acuerdo con otra modalidad, el sistema está cerrado. ("Cerrado" se refiere a no permitir la entrada o salida de fluido desde el sistema en general cuando está operando) . En una modalidad, el sistema además comprende e. una membrana móvil por lo menos en parte de la cámara principal (61, 65) . En una modalidad, el sistema además comprende d. una válvula de entrada, (53) y e. una válvula de salida, (52) la cual está cerrada de manera proporcional a total cuando la válvula de entrada está proporcionalmente abierta, y viceversa. En una modalidad, el sistema además comprende f. un obturador o pistón (48) conectado a dicha entrada. De acuerdo con otra modalidad, la válvula de salida retorna el fluido hacia la cámara de pistón . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. Por lo menos una turbina Benkatina, b. Una entrada (1, 21) y salida (6, 31) ubicadas sustancialmente a 180 grados una de otra. De acuerdo con otra modalidad, la cámara principal es lineal (14) . De acuerdo con otra modalidad, la cámara principal no es lineal (16) . En una modalidad, el sistema además comprende c. una estructura de soporte central (28) alrededor de la cual gira el sistema de turbina. En una modalidad, el sistema además comprende d. por lo menos un segundo sistema de turbina de 180 grados conectado a dicha estructura de soporte (25, 26) . De acuerdo con otra modalidad, la forma de la tubería entre la entrada y la salida es una separación de tubo en forma de omega, con una turbina Benkatina unida a la separación (figura 17). (El propósito de esto es permitir que la energía sea capturada con mínima extensión de la distancia entre los tubos de entrada y salida) . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina Benkatina, en donde la cámara principal está inclinada en la dirección de la salida. (Un propósito es evitar el estancamiento) . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. Un tubo, b. Por lo menos 2 turbinas dentro del tubo dentro de una distancia de 50 metros o menos una de otra del borde próximo (figura 3) . De acuerdo con otra modalidad, la distancia es de 10 metros o menos. De acuerdo con otra modalidad, la distancia es de 5 diámetros de tubo o menos. De acuerdo con otra modalidad, la distancia es de 4 diámetros de tubo o menos. De acuerdo con otra modalidad, la distancia es de 3 diámetros de tubo o menos. De acuerdo con otra modalidad, la distancia es de 2 diámetros de tubo o menos. De acuerdo con otra modalidad, la distancia es de 1 diámetro de tubo o menos. De acuerdo con otra modalidad, por lo menos una de las turbinas es una Benkatina . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina en corriente, que comprende: a. por lo menos dos turbinas (107, 111) conectadas por una cámara principal (109), b. una ruta alterna de tubería de salida (108) entre la primera y segunda turbinas, dicha ruta alterna conectada a la cámara principal en un extremo y que tiene una salida sin una turbina (110) . (Las turbinas en el pasado tenían tubería de separación; el nuevo punto aquí, es que ésta es una turbina en corriente, tal como en un flujo de marea, en donde esta desviación no ha sido utilizada) . De acuerdo con otra modalidad, por lo menos una turbina es una turbina Benkatina (107, 111) . En una modalidad, el sistema además comprende c. un medio para dirigir flujo. (El flujo de direccionamiento se refiere a un tubo o a los otros tubos) . De acuerdo con otra modalidad, dichos medios están ubicados dentro de un diámetro de cámara principal desde la unión de la cámara principal y la cámara alterna. De acuerdo con otra modalidad, los medios son una válvula (108, 109) . De acuerdo con otra modalidad, los medios son una válvula más allá de la unión hacia la salida (108) . De acuerdo con otra modalidad, los medios son una válvula más allá de la unión hacia la segunda turbina (109). De acuerdo con otra modalidad, los medios son sensibles al flujo. De acuerdo con otra modalidad, los medios son sensibles a la presión. De acuerdo con otra modalidad, dichos medios dirigen el flujo hacia la segunda turbina (109) cuando la velocidad del flujo está por arriba de una cantidad establecida. De acuerdo con otra modalidad, dichos medios dirigen el flujo hacia la salida (108) cuando la velocidad del flujo está por debajo de una cantidad establecida. De acuerdo con otra modalidad, dichos medios son de acoplamiento/desacoplamiento mecánico. En una modalidad, el sistema además comprende c. un colector. En una modalidad, el sistema además comprende c. un difusor. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. por lo menos dos turbinas en un tubo dentro de 20 diámetros de la cámara principal de longitud de tubo desde cada borde próximo uno de otro, b. dicho tubo baja con el viento en una configuración de sacacorchos (20). De acuerdo con otra modalidad, por lo menos una turbina es una Turbina Benkatina. De acuerdo con otra modalidad, ambas turbinas son turbinas Benkatina. De acuerdo con otra modalidad, ambas turbinas (es decir, sus cámaras laterales) están en el lado interior de la curva. De acuerdo con otra modalidad, ambas turbinas están en el lado exterior de la curva. De acuerdo con otra modalidad, ambas turbinas están en lados alternos de la curva. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. dos turbinas Benkatina en secuencia en un tubo dentro de 10 diámetros de cámara de los lados próximos de cada una, en donde una cámara principal recta está junto a una cámara principal recta (14,15) . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. dos turbinas Benkatina en secuencia en un tubo dentro de 10 metros de los lados próximos de cada una, en donde una cámara principal curva está junto a una cámara principal recta (17, 18) . De acuerdo con otra modalidad, la cámara lateral está en el lado interior de la curva (16) . De acuerdo con otra modalidad, la cámara lateral está en el lado exterior de la curva (19). Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. dos turbinas Benkatina en secuencia en un tubo dentro de 10 metros de los lados próximos de cada una, en donde una cámara principal curva está junto a una cámara principal curva (16) . De acuerdo con otra modalidad, la cámara lateral está en el lado interior de la curva (16) . De acuerdo con otra modalidad, la cámara lateral está en el lado exterior de la curva (19) . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina en corriente, que comprende: a. Una entrada (24), b. Dos tubos que se dividen desde la entrada (25, 26), dichos tubos ubicados alrededor de un centro (28) antes de proceder a la salida, c. Por lo menos una turbina (figura 16). De acuerdo con otra modalidad, los dos tubos se vuelven a unir antes de llegar a la salida (29) . De acuerdo con otra modalidad, una turbina está en cada división de la entrada (26, 27). De acuerdo con otra modalidad, cada turbina es una Benkatina. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina en corriente, que comprende: a. Una turbina Benkatina (23), b. Un colector (21). Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina en corriente, que comprende: a. Una turbina Benkatina (23, 30), b. Un difusor (31) . En una modalidad, el sistema además comprende c. un colector. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. por lo menos una turbina Benkatina, b . un aspa ( 32 ) . De acuerdo con otra modalidad, dicho sistema es submarino. De acuerdo con otra modalidad, dicho sistema no es submarino. Ahora, por primera vez se describe un aspa para una turbina, que comprende: a. Cuatro colas planas (148, 149), cada una separada por aproximadamente 90 grados. (Esto permite el ajuste vertical para fluir también. Por supuesto, la posición de la estructura de soporte, tal como una torre de viento o pila, limitará el ajuste vertical, y se debería utilizar un medio para evitar o limitar su impacto en la estructura de soporte) . De acuerdo con otra modalidad, la turbina está ubicada en un ambiente gaseoso. De acuerdo con otra modalidad, la turbina está ubicada en un ambiente líquido . Ahora, por primera vez se describe un aspa para una turbina, que comprende: a. Un difusor (150) en la salida de dicha turbina, dicho difusor tiene por lo menos dos secciones, cada sección ubicada aproximadamente equidistante de manera circunferencial una de otra. (En otras palabras, el difusor también cumple la función de un aspa a fin de dirigir la turbina) . De acuerdo con otra modalidad, dicho difusor tiene por lo menos 4 secciones. Ahora, por primera vez se describe un difusor para una turbina, en donde dicho difusor se divide por lo menos hasta en dos partes alargadas circunferencialmente equidistantes una de otra (150). (Esto define al difusor como útil para su funcionamiento como un aspa) . Ahora, por primera vez se describe a tubo Benkatina, que comprende: a. una cámara principal con una sección transversal rectangular (39), b. una cámara lateral que forma la mitad de una forma cilindrica. Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, que comprende: a. una cámara principal con una sección transversal rectangular, b. una cámara lateral que forma la mitad de una forma cilindrica (39), c. una turbina Benkatina en el interior. (Las configuraciones anteriores de un sistema cilindrico también están incluidas en la definición de un tubo o turbina Benkatina) . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. una turbina sustancialmente horizontal con un giro de 360 grados, (refiriéndose al giro del sistema) , b. una entrada desde arriba (66), c. una salida inferior (70) . De acuerdo con otra modalidad, la turbina es una Benkatina. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. una pila vertical por lo menos de dos turbinas sustancialmente horizontales (72, 74) .

De acuerdo con otra modalidad, las turbinas son turbinas Benkatina. Ahora, por primera vez se describe un sistema para la captura de energía, que comprende: a. una canaleta (86, 90), b. por lo menos una turbina conectada a la canaleta, dicha canaleta opera para suministrar una entrada a la turbina (86) . De acuerdo con otra modalidad, la turbina es una turbina Benkatina (88). De acuerdo con otra modalidad, la canaleta es una canaleta de edificio (86). De acuerdo con otra modalidad, la canaleta es una canaleta de calle (90) . De acuerdo con otra modalidad, la turbina es sustancialmente horizontal en orientación. En una modalidad, el sistema además comprende c. una entrada en ángulo (87) desde la canaleta (86) a la turbina (88). En una modalidad, el sistema además comprende c. un embudo (91) desde la canaleta (86) a la turbina (88). De acuerdo con otra modalidad, el tubo a través de la turbina tiene un arreglo de sacacorchos en descenso (20). Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, en donde la turbina se utiliza en un ambiente de flujo de gas. Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, en donde la turbina se utiliza como parte de un dique. Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, en donde la turbina se utiliza para flujo submarino en un cuerpo de agua dulce. Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, en donde la turbina se utiliza para flujo submarino en un cuerpo de agua salada. Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, en donde la turbina se utiliza en un tubo. Ahora, por primera vez se describe una turbina Benkatina, en donde la turbina se utiliza en un sistema para almacenamiento hidroeléctrico. Ahora, por primera vez se describe un sistema de almacenamiento hidroeléctrico, que comprende: a. Una estructura de soporte (75), b. Por lo menos un tanque superior y un tanque inferior que operan para contener por lo menos un tipo de fluido (76), c. Un sistema de bomba desde el tanque inferior al tanque superior (80, 81), d. Un sistema de turbina, que comprende un tubo en compuerta (116) y una turbina, desde el tanque superior al tanque inferior (78, 118). (Éste es un sistema de almacenamiento hidroeléctrico artificial. La palabra "tanque" excluye un dique. Los diques ya existen como sistemas de almacenamiento hidroeléctrico) . De acuerdo con otra modalidad, la turbina es una turbina Benkatina. De acuerdo con otra modalidad, el material del tubo es parcialmente flexible (117). En una modalidad, el sistema además comprende e. un sensor electrónico y controlador conectados al tanque, la turbina, y la bomba (82, 83, 84) . De acuerdo con otra modalidad, la entrada (143) y la salida (144) tienen la capacidad para movimiento vertical. De acuerdo con otra modalidad, la entrada y la salida están conectadas en una pieza (142), con la entrada superior a la salida. En una modalidad, el sistema además comprende f. una guia (115, 147) para movimiento vertical de la entrada y la salida. En una modalidad, el sistema además comprende f. un dispositivo de flotación (146) unido a la entrada y/o la salida, dicho dispositivo de flotación opera para mantener la salida justo por debajo de la superficie (145) y la entrada justo por arriba de la superficie. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina para extraer energía, que comprende: a. un medio de entrada (53), b. un medio de salida (52) sustancialmente adyacente a dicho medio de entrada, c. un alojamiento sustancialmente tubular, interiormente hueco, la circunferencia exterior de dicho alojamiento conecta los medios de entrada y salida después de una circunferencia de casi 360 grados (35) . En una modalidad, el sistema además comprende d. por lo menos una turbina en el centro del alojamiento tubular (56, 57) . En una modalidad, el sistema además comprende e. por lo menos una de dichas turbinas es una turbina Benkatina. En una modalidad, el sistema además comprende f. un medio de entrada de energía mecánica (48, 49, 50) conectado a la entrada en el tubo. De acuerdo con otra modalidad, dicha entrada (60) es distal a la salida (59) desde el tubo y el contenido pasa casi 360 grados a través del sistema desde la entrada a la salida y está disponible para reutilización conforme la salida dirige el contenido hacia el paso (51) de la entrada de energía mecánica (50) . De acuerdo con otra modalidad, los medios de energía mecánica son un obturador. En una modalidad, el sistema además comprende g. un resorte que opera para empujar de regreso los medios de entrada de energía mecánica. De acuerdo con otra modalidad, dichos medios de energía mecánica son un pistón. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina para extraer energía desde un fluido, que comprende : a. un alojamiento (8) que define los límites de una cámara principal (9a) para flujo de fluido, b. un primer dispositivo de captura de energía de rotación circular, c. un primer generador unido a dicho primer dispositivo circular (13), d. un segundo generador (10), e. un segundo dispositivo de captura de energía unido al segundo generador y unido sustancialmente casi al borde circunferencial exterior del primer dispositivo circular y que opera parcialmente fuera del radio de dicho primer dispositivo circular. Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina para la captura de energía, que comprende: a. Un dispositivo para aplicar energía mecánica a un fluido en un contenedor (48), b. Por lo menos dos turbinas dentro de dicho sistema que capturan energía a partir de dos ejes de rotación sustancialmente separados de manera simultánea (10, 13) . De acuerdo con otra modalidad, el dispositivo de aplicación es un obturador (48) . En una modalidad, el sistema además comprende c. una membrana flexible (61, 65) en la superficie interior del contenedor, dicha membrana contacta el contenido de fluido. De acuerdo con otra modalidad, el contenido circular en una dirección a través por lo menos de un dispositivo unidireccional (59, 60, 63, 64) . De acuerdo con otra modalidad, dicho contenido recircula a través de la salida hacia el paso de la entrada (59, 60) . Ahora, por primera vez se describe un sistema para la captura de energía, que comprende: a. un dispositivo de captura de energía en un eje de rotación (10), b. un segundo dispositivo de captura de energía en un eje de rotación separado (13), c. una conexión entre el primer y segundo dispositivos que trasladan el movimiento del primer dispositivo al segundo (12) . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina que comprende: a . un tubo que comprende una turbina, b. una cámara lateral que opera para recircular por lo menos parte del fluido que ha pasado a través de la turbina de regreso al espacio en el tubo previo a la turbina . Ahora, por primera vez se describe un método para modificar la velocidad de corte de una turbina, que comprende : a. Pasos de acoplamiento y desacoplamiento para el fluido. Ahora, por primera vez se describe un método para variar la velocidad de corte de una turbina, que comprende : a. pasos de desviación y bloqueo para el fluido . Ahora, por primera vez se describe un sistema de turbina, que comprende: a. por lo menos una turbina Benkatina b. un generador bidireccional . En una modalidad, el sistema además comprende c. paletas para la turbina Benkatina con un armazón rígido (46) y material flexible interior (47). (El material flexible puede ser configurado, en una modalidad, de manera que asuma una forma aerodinámica en flujo desde cualquier dirección). Ahora, por primera vez se describe una paleta para una turbina Benkatina, en donde la parte periférica de la paleta es congruente con el círculo exterior de la cámara lateral (33). Ahora, por primera vez se describe un método para fabricar un aspa para una turbina encerrada, en donde el escape desde la turbina también sirve como el aspa ( 150 ) . Ahora, por primera vez se describe un dispositivo para almacenamiento hidroeléctrico en un dique, que comprende: a. una entrada para llevar fluido, b. una salida para desembocar en una turbina, c. un medio para ajusfar la altura de la entrada y/o la salida, dicho medio operativo para mantener la salida justo por debajo de la superficie y la entrada justo por encima de la superficie. En una modalidad, el sistema además comprende d. un dispositivo de flotación unido a la entrada y/o la salida, dicho dispositivo de flotación opera para mantener la salida justo por debajo de la superficie y la entrada justo por encima de la superficie. De acuerdo con otra modalidad, la entrada y la salida están conectadas en una pieza.

Claims (9)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama propiedad lo contenido en las siguientes : REIVINDICACIONES

1. - Un tubo (definido como un encerramiento no portátil que opera para transmitir un fluido desde una ubicación a otra) , denominado un tubo Benkatina, para un fluido, que comprende: a. Una cámara principal, que comprende el flujo principal del fluido, b. Una cámara lateral sustancialmente semicircular en comunicación con la cámara principal a lo largo por lo menos de parte del área entre dos lineas rectas de la pared de cámara principal, en donde dicha cámara lateral tiene un eje no sustancialmente paralelo a la dirección del flujo de cámara principal, c. un sistema de hélices de turbina dentro de dichas cámaras que no consta de un disco de aspas.

2. - Un tubo (definido como un encerramiento no portátil que opera para transmitir un fluido desde una ubicación a otra) , denominado un tubo Benkatina, para un fluido, que comprende: a. Una cámara principal, que comprende el flujo principal del fluido, b. Una cámara lateral sustancialmente semicircular en comunicación con la cámara principal a lo largo por lo menos de parte del área entre dos lineas rectas de la pared de cámara principal, en donde dicha cámara lateral tiene un eje no paralelo sustancialmente a la dirección del flujo de cámara principal, en donde dicho punto de eje central de la cámara lateral está ubicado a lo largo de la continuación imaginaria de dos lineas a lo largo de la longitud de la pared de la cámara principal . 3.- Un tubo (definido como un encerramiento no portátil que opera para transmitir un fluido desde una ubicación a otra), denominado un tubo Benkatina, para un fluido, que comprende: a. Una cámara principal, que comprende el flujo principal del fluido, b. Una cámara lateral sustancialmente semicircular en comunicación con la cámara principal a lo largo por lo menos de parte del área entre dos lineas rectas de la pared de cámara principal, en donde dicha cámara lateral tiene un eje no paralelo sustancialmente a la dirección del flujo de cámara principal, en donde dicho punto de eje central de la cámara lateral está ubicado a lo largo de la continuación imaginaria de una linea a lo largo de la longitud de la pared de la cámara principal . 4. - Un sistema de tubería, que comprende: a. dos cámaras laterales sustancialmente semicirculares que se originan desde la cámara principal o su continuación dentro de 5 diámetros de la cámara principal del extremo de la primera cámara lateral. 5. - Un sistema de tubería, que comprende: a. Una cámara principal, que comprende el flujo principal del fluido, b. Una cámara lateral sustancialmente semicircular en comunicación con la cámara principal a lo largo por lo menos de parte del área entre dos líneas rectas de la pared de cámara principal, en donde dicha cámara lateral tiene un eje no paralelo sustancialmente a la dirección del flujo de cámara principal, en donde la sección transversal de la cámara principal es sustancialmente rectangular en un plano perpendicular a la dirección de flujo y la cámara lateral es sustancialmente un cilindro parcial. 6.- Una turbina Benkatina, que comprende: a. un tubo Benkatina, b. una turbina colocada en dicho tubo que se mueve tanto en la cámara principal como en la cámara lateral . 7. - Una paleta para una turbina Benkatina, que comprende : a. un área de topografía más empinada y mayor profundidad en la orientación cóncava al flujo en la periferia cercana de la hélice de paletas que en el centro, dicha profundidad mayor sustancialmente existe en la mitad exterior de la hélice. b. una sección convexa de la paleta ubicada en la sección central de la paleta. 8. - Un sistema de turbina Benkatina, que comprende : a. una turbina Benkatina, b. un tubo con bridas más ancho que, y unido a la cámara principal . 9. - Un sistema de turbina en corriente, que comprende : a. por lo menos dos turbinas conectadas por una cámara principal, b. una trayectoria alterna de tubería que sale entre la primera y segunda turbinas, dicha trayectoria alterna conectada a la cámara principal en un extremo y que tiene una salida sin una turbina en el otro. 10.- Un sistema de turbina en corriente, que comprende : a. Una entrada, b. Dos tubos que se dividen desde la entrada, dichos tubos ubicados alrededor de una estructura de soporte central antes de proceder a la salida, c. Por lo menos una turbina. 11. - Un aspa para una turbina, que comprende: a. por lo menos cuatro colas sustancialmente planas, sustancialmente equidistantes de manera circunferencial . 12. - Un aspa para un sistema de turbina, que comprende : a. Un difusor en la salida de dicho sistema de turbina, dicho difusor tiene por lo menos dos secciones radiales, cada sección ubicada aproximadamente equidistante de manera circunferencial una de otra. 1

3. - El aspa de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque dicho difusor tiene por lo menos 4 secciones circunferencialmente equidistantes de manera sustancial. 1

4. - Un sistema de turbina, que comprende: a. una cámara principal con un giro sustancialmente de 360 grados con un eje no horizontal, b. una entrada superior, c. una salida inferior, d. por lo menos una turbina conectada a la cámara principal. 1

5. - Un sistema para la captura de energía, que comprende : a. una canaleta, b. por lo menos una turbina conectada a la canaleta, dicha canaleta opera para ser una entrada a la turbina . 1

6. - Un sistema de almacenamiento hidroeléctrico, en donde una sección del material de tubo utilizado en el flujo hacia o desde la estructura de almacenamiento es flexible. 1

7. - Un sistema de almacenamiento hidroeléctrico, caracterizado porque por lo menos uno de la entrada y la salida tiene la capacidad para movimiento vertical . 1

8. - Un sistema de almacenamiento hidroeléctrico, que comprende: a. un dispositivo de flotación unido a la entrada y/o la salida, dicho dispositivo de flotación opera para mantener la salida justo por debajo de la superficie o la entrada justo por encima de la superficie . 1

9. - Un sistema de turbina para la captura de energía, que comprende: a. Un dispositivo para aplicar fuerza lineal a un fluido en un contenedor, b. Por lo menos dos turbinas que se comunican con dicho contenedor que captura energía a partir de dos ejes de rotación separados simultáneamente. 20.- Un sistema para la captura de energía, que comprende : a. Un dispositivo de captura de energía en un eje de rotación, b. Un segundo dispositivo de captura de energía en un eje de rotación separado, c. Una conexión entre el primer y segundo dispositivos que traslada el movimiento del primer dispositivo al segundo. 21.- Un método para modificar la velocidad de corte de una turbina, que comprende: a. pasos de abertura y bloqueo para el fluido. 22. - Un sistema de turbina, que comprende: a. una turbina Benkatina, b. un medio de generación bidireccional unido a dicha turbina Benkatina. 23. - Un método para fabricar un aspa para una turbina, en donde la estructura de escape de la turbina también sirve como el aspa.