MXPA04005794A - Bomba mareomotriz. - Google Patents

Abstract

La bomba mareomotriz de desplazamiento vertical es un sistema que utiliza para su operacion la energia de las olas del mar, la olas nos suministran la energia necesaria para generar los flujos de agua y la presion que deseamos obtener, esto en relacion al diseno de la bomba ya que requiere de un sistema de flotacion el cual se disena de acuerdo al peso y tamano de la bomba, la capacidad de los cilindros (tuberia) y la capacidad de un tanque de presion y almacenamiento.Ademas de los accesorios anteriormente mencionados, el sistema incluye como parte fundamental, un canal de generacion de oleaje, que funciona con un pequeno motor electrico, el cual impulsa una rampa de generacion, de la cual controlamos sobre todo la velocidad, que es responsable de la produccion de los flujos que deseamos.Si el objetivo es bombear aguas para suministro de cualquier otra actividad, se eliminan los componentes de la desaladora y se coloca la tuberia que se requiera partir del tanque de presion y almacenamiento, para transportar agua o para riego agricola.

Description

BOMBA MAREOMOTRIZ ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la invención La presente invención se relaciona con sistemas de bombeo de alta y baja presión utilizados en plantas desaladoras de agua de mar, además con los sistemas de bombeo tradicionales como bombas centrífugas bombas de tazones y en general con todos los sistemas de bombeo de agua que existen actualmente, la diferencia fundamental radica sobre todo, en que es un dispositivo que genera flujo y presión, sin utilizar energía eléctrica. Descripción de la técnica relacionada En los sistemas utilizados para desalinizar agua de mar, se utiliza una bomba centrífuga de tazones para incrementar las presiones con las que debe de llegar el agua salada al sistema de membranas de osmosis inversa, estas presiones de hasta 1200 psi son las que permiten traspasar las membranas semipermeables, que permiten la separación de la sales disueltas en el agua de mar, y de esta forma, producir agua potable de diversas calidades para consumo humano, domestico e industrial, además la invención, esta relacionada con todos los sistemas de bombeo de agua utilizados en todas las actividades de la vida cotidiana, como transportar ei agua de un lugar a otro, para riego agrícola y suministro de agua a las poblaciones entre otras. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La bomba mareomotriz de desplazamiento vertical es un sistema que utiliza para su operación la energía de las olas del mar, las olas nos suministran la energía necesaria para generar los flujos de agua y la presión que deseamos obtener, esto en relación al diseño de la bomba ya qué requiere de un sistema de flotación el cual se diseña de acuerdo al peso y tamaño de la bomba, la capacidad de los cilindros (tubería) y la capacidad de un tanque de presión y almacenamiento. Además de los accesorios anteriormente mencionados, el sistema incluye como parte fundamental, un canal de generación de oleaje, que funciona con un pequeño motor eléctrico, el cual impulsa una rampa de generación, de la cual controlamos sobre todo la velocidad, que es responsable de la producción de los flujos que deseamos. Si el objetivo es bombear aguas para suministro de cualquier otra actividad, se eliniinan los componentes de la desaladora y se coloca la tubería que se requiera a partir del tanque de presión y almacenamiento, para transportar agua o para riego agrícola.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Con relación a la presente invención se proporciona un sistema único para un fin especifico; flujos de agua abundantes y presiones suficientemente grandes para desalar agua de mar y transportar agua u otros fluidos a muy bajo costo energético. La invención resulta ser un sistema de pistones huecos que opera básicamente con tres actuadores válvula, que impulsan los flujos de los fluidos al tiempo que retienen la presión; con una secuencia de llenado- vaciado-llenado de toda la sección. La bomba de presión se activa por un flotador que sube y baja con el oleaje, una parte de la bomba es fija, contiene un tubo de conexión a un tanque de presión el cual incluye un tubo de transferencia del fluido hacia las membranas o la tubería según sea el caso, que transfiere los fluidos sin importar el nivel del agua en el tanque de presión y almacenamiento; para compensar las presiones, se utiliza aire, el cual se suministra al tanque a presión y almacenamiento, las cuales pueden variar dependiendo del propósito, pero los rangos podrán ser entre 100 y 2000 psi o mayores, El objeto de tener una cámara de aire e;i el interior del tanque de presión y almacenamiento, es limitar que los pistones de la bomba se atasquen y que operen de manera continua, además el tubo de conexión cuenta con un actuador válvula con trampa, que impide que escape la presión del tanque. La unidad fija, tiene un tubo hueco fijo que actúa como la unidad de transferencia del agua a la sección del tanque, en el tubo hueco fijo se encuentra un actuador válvula que garantiza el llenado rápido del pistón hueco de carga. La unidad móvil cuenta con un pistón hueco que actúa como la unidad de carga, es donde se lleva a cabo la secuencia de llenado-vaciado-llenado de la parte fija, además, en la parte inferior esta unidad cuenta, con un dispositivo en forma de campana que garantiza el llenado de la bomba cuando inicia la fase de descenso, en su interior contiene otro actuador válvula con su trampa, que impide que escape la presión cuando se inicia la fase de asenso de la parte móvil, todo esto es posible gracias al flotador que contiene la parte móvil y al efecto del oleaje del generador de olas BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1, es la apariencia que tendrá la bomba de referencia, consta de tanque de presión y almacenamiento, con su vertedero interior y salida para su conexión, manómetros de presión, válvula para inyección de aire, válvula de seguridad, brida para ensamble al cuerpo de la bomba que, ensambla a la primera sección de la bomba donde se encuentra un actuador válvula, que impide se escape la presión, seguido de este se encuentra una placa de fijación que ensambla la tubería cuya función es la transferencia de los fluidos al tanque de presión y almacenamiento, el tubo de transferencia contiene un segundo actuador válvula que garantiza el llenado de la tubería de carga, seguido de esto se encuentra una brida que ensambla al flotador del aparato de bombeo y al tubo que hace la función de unidad de carga del aparato de bombeo, acoplado al tubo de carga tenemos una forma de campana, que aloja el tercer actuador válvula que impide que el flujo y la presión del fluido escape.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA Como se ilustra en la figura 2, el aparato de bombeo 24 incluye un orificio 25 de entrada y un orificio 26 de salida que se extiende a través de todo el aparato y que permite la comunicación de la unidad fija 22 y la unidad móvil 23, en la parte superior del aparato la sección del tanque de presión y almacenamiento 19, consta de una válvula 18 de aire de alta presión, que constituye la parte neumática del aparato, válvula de seguridad 27 que permite compensar la presión en el tanque de presión y almacenamiento, consta de un manómetro de presión 2 que registra la presión de aire en el tanque de presión y almacenamiento 19, el tanque de presión y almacenamiento contiene en su interior el conducto de transferencia 20, por el cual se conduce el fluido al siguiente accesorio, al exterior del tanque de presión y almacenamiento 19, que podrá ser un sistema de membranas o un sistema de conducción de agua para riego u otros propósitos. Así mismo el tanque de presión y almacenamiento 19 contiene, otro manómetro 4, que registra la presión en el agua. Ei tanque de presión y almacenamiento 19 se ensambla por medio de bridas 5-6 a el tubo con actuador válvula 21 , el cual aloja la trampa 8 y la esfera 9, que se encuentra soldado a la placa de fijación 10, de la placa de fijación se encuentra soldado el tubo 1 1 que hace ta ruticicn de la unidad de transferencia de agua, todos estos elementos son la unidad fija 22. además el tubo 11 contiene un actuador válvula 28 que garantiza el llenado rápido de ia unidad de carga del aparato de bombeo. Siguiendo la secuencia tenemos la brida 12 que de la cual se sujeta ei flotador 1 que es la parte que genera la presión de asenso y descenso del aparato de bombeo 24 y que permite la operación de secuencia llenado-vaciado-llenado al ritmo de las olas, de la misma brida 12 se sujeta el tubo de carga 14, que hace las funciones de unidad de carga de agua a todo el aparato de bombeo 24, al tubo de carga 14 se encuentra sujeta la campana 15, dentro de la cual se aloja la trampa 16 y la esfera 17 que funcionan como actuador válvula dentro de la campana 15, todos estos elementos son los que conforman la unidad móvil 23 del aparato de bombeo 24.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES 1. - Un aparato para bombear caracterizado porque comprende una fase de entrada de fluido a través de un orificio, que es la parte móvil del aparato y una fase de salida de fluido por un orificio, que es la parte fija del aparato. 2. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, consta de 2 partes en general, una móvil y una fija, la fase móvil es la encargada de cargar la bomba y la parte fija de contener el fluido para su transferencia. 3. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, consta de un flotador en la parte móvil, el cual es el responsable de inducir el bombeo de fluidos a través de la bomba. 4. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, contiene un actuador válvula a la entrada de la bomba en el orificio, el cual permite que el fluido pase al interior del aparato, pero lo imposibilita para regresar impulsándolo el siguiente movimiento a la fase de salida. 5. - El aparato para bombear de conformidad.' con la 1, contiene en le parte fija, específicamente en el tubo de transferencia un actuador válvula que permite el llenado rápido de la bomba. 6. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, contiene un tanque de presión en la parte fija, el cual tiene la función de almacenar fluidos presurizados y garantizar un flujo constante para las siguientes operaciones. 7. - el aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, contiene en la parte fija, un actuador válvula a la entrada del tanque de presión el cual tiene la función de evitar que regrese el fluido a la parte móvil de entrada además de prevenir que escape la presión acumulada en el tanque de conformidad con la reivindicación 5. 8 - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 5, contiene en el tanque de presión una válvula para presurizar el tanque, con objeto de mantener una presión constante y un flujo constante de fluido. 9. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 5, contiene en el tanque un conducto interno que garantiza el flujo continuo del fluido aun cuando el tanque de presión se encuentre en su nivel mas bajo. 10. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 5, contiene dos manómetros de presión que miden constantemente la presión del fluido y del aire contenido en el interior del tanque de presión. 11. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 5, contiene una válvula de seguridad que tiene la función de estabilizar la presión del tanque de presión. 12. -El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, opera por medio de el movimiento de asenso y descenso que provocan las olas que se generan en un generador de olas ya sea artificial o natural. 13. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 1, tiene diversas capacidades que dependen de los diámetros de la tubería interna, de la frecuencia, altura y periodo de las olas generadas artificial o naturalmente. 14. - El aparato para bombear de conformidad con la reivindicación 3, es capaz de generar diversas presiones dependiendo de la capacidad de empuje del flotador que es parte de la fase móvil del aparato.