WO2017191337A1 - Dispositivo productor de energía - Google Patents

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WO2017191337A1
WO2017191337A1 PCT/ES2017/000046 ES2017000046W WO2017191337A1 WO 2017191337 A1 WO2017191337 A1 WO 2017191337A1 ES 2017000046 W ES2017000046 W ES 2017000046W WO 2017191337 A1 WO2017191337 A1 WO 2017191337A1
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circuit
cold
heat
cylinder
fluid
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PCT/ES2017/000046
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Inventor
Dario Monreal Urzay
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Dario Monreal Urzay
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • F01K25/10—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
    • F15B15/04—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member with oscillating cylinder

Definitions

  • the present invention relates to an improved energy producing device, which uses, from a change in temperature in a fluid, the consequent generation of pressure, to obtain mechanical work.
  • the critical temperature of a fluid is defined as that temperature above which a gas cannot be liquefied by compression. That is, above this temperature it is not possible to condense a gas by increasing the pressure
  • the critical temperature is a characteristic of each substance, that is, each substance has its own critical temperature. Substances that are at a temperature above the critical temperature are in a state of gas-like aggregation, which has a behavior very similar to of an ideal gas.
  • the invention described discloses an improved energy producing device where the movement extraction system is more simple and with better performance with respect to known devices.
  • the energy producing device object of the invention comprises at least a first cylinder with a first piston and at least a second cylinder with a second piston which further comprises a cold circuit that connects with the two cylinders, a heat circuit that is It connects with two cylinders, a turbine and a fluid.
  • the cold circuit is also connected to a turbine outlet and the heat circuit also occurs same, that is, in addition to being connected to the two cylinders, it is also connected to an inlet of the turbine.
  • the first cylinder is configured to receive the fluid from the cold circuit and propel it through the first shaft into the heat circuit until it reaches the turbine, while the second cylinder is configured to receive the fluid from the cold circuit and push it through the second piston to the heat circuit until it reaches the turbine, so that the pistons of the cylinders have an alternative movement.
  • the cold circuit of the energy producing device object of the invention comprises a first trio half-circuit that connects the two ends of the first cylinder between them, a second cold half-circuit that connects the two ends of the second cylinder between them, a cold junction tube that connects the two cold semi-circuttos, and a cold end pipe that joins the cold junction tube and the turbine.
  • the heat circuit of the energy producing device object of the invention comprises a first heat half-circuit that connects the two ends of the first cylinder between them, a second heat half-circuit that connects the two ends of the second cylinder between them, a heat union tube that connects the two semi-circumscribed heat and a final heat tube that joins the heat union tube and the turbine.
  • the energy producing device object of the invention comprises a plurality of valves to separate the components of both the cold circuit and the heat circuit from each other.
  • the pistons of the cylinders are covered by a material with insulating and non-stick characteristics, so that their movement inside the cylinders is facilitated.
  • the fluid used in the energy producing device object of the invention has a critical temperature below 100 ° C, and preferably said fluid is CO2, with this fluid it is easy to reach the critical temperature, so that the change of state of the fluid is achieved by modifying the temperature a few degrees, that is, it is easy to reach the critical temperature without raising the temperature of the fluid too many degrees .
  • the energy producing device object of the invention also comprises a mechanical system for joining pistons to ensure synchronized and alternative movement of said pistons inside the two cylinders.
  • the mechanical system for joining between pistons in a specific embodiment thereof, comprises a first rack attached to the first piston, a second rack attached to the second piston, a first shaft with a first pinion at one end and a second pinion at the opposite end , and a second shaft with a first pinion at one end and a second pinion at the opposite end.
  • the first pinion of the first axis is in contact with the first pinion of the second axis, and where the second pinion of the first axis is in contact with the first rack., And where the second pinion of the The second axis is in contact with the second rack, so that the rotation of one axis and its first pinion causes the other axis to rotate in the opposite direction and consequently the pistons have a synchronized and alternative movement.
  • Figure 1 is a schematic view of the device object of the invention.
  • the different numerical references that are reflected in the figures correspond to the following elements:
  • the object of the invention is an energy producing device that optimizes the use of the pressure generated by a fluid by exceeding the critical temperature of the fluid when it is confined to a constant volume
  • the device object of the invention comprises at least a first cylinder (1 a) and a second cylinder (1b) forming a pair of cylinders (1 a, 1 b), such that each cylinder (1a, 1 b) incorporates in its inside a piston (2a, 2b) and also houses the fluid.
  • the pistons (2a. 2b) of the cylinders (la. 1 b) are covered by a material that provides insulating, non-stick and sliding characteristics.
  • the device object of the invention comprises a cold circuit (3) and a heat circuit (4), which are connected to the two cylinders (1 a, 1b) and which in turn are connected to a turbine (5), on whose axis a motor is installed, so that the movement of the axis (6) of the turbine (5) moves said motor.
  • the cold circuit (3) comprises a plurality of lined tubes, the method of cooling the plurality of cooled tubes is any known method in the state of the art, so that the fluid when it enters the frying circuit (3) is liquefied, since the temperature of the fluid falls below the critical temperature of the fluid.
  • the heat circuit (4) comprises a plurality of heated tubes, the method of heating the plurality of heated tubes is any method known in the prior art, so that the fluid, when it enters the heat circuit ( 4). it is gasified when the temperature rises to a value greater than the critical temperature.
  • thermoelectric (3) there is a first cold serrss circuit (3a) that connects the two ends of the first cylinder (1 a) between them, a second cold semi-circuit (3b) that connects the two ends of the second cylinder (1 b) between them, in turn these two cold semi-circuits (3a, 3b) are connected to each other by a cold junction tube (3c), from which a final cold tube (3d ) that connects to the turbine (5),
  • the device object of the invention comprises a plurality of valves (7) that work by opening and closing those sections according to the moment of operation. where the device is found ..
  • the device object of the invention works as follows:
  • the first piston (2a) of the first cylinder (1 a) pushes the fluid and expels it from the Interior of the first cylinder (1 a), towards the first heat semi-circuit (4a) where the fluid changes to a gaseous state , multiplying like this 2.
  • the high-pressure gaseous fluid arrives through the final heat pipe (4d) of the heat circuit (4) to the turbine (5) which is driven to the passage of the gaseous fluid through it,
  • the first cylinder (the) also receives the fluid in the liquid state of the first cold half-circuit (3a). This fluid comes from the turbine (5) where it arrives in a gaseous state from the second cylinder (1 b) from where it exits through the second heat semiarcuit (4b)
  • the device is formed by pairs of cylinders (1 a, 1 b). so that, while a first cylinder (1 a) supplies the fluid in a liquid state to the hot circuit (4) to be gasified and produce the high pressures to be used in the turbine (5).
  • the second cylinder (1 b) collects the fluid that has worked and has been cooled in the cold circuit (3).
  • the pistons (2a, 2b) of the pairs of Cylinders (1 a, 1 b) are configured to move alternately, that is, when the first piston (2a) is at one end inside the first cylinder ( 1 a), the second piston (2b) of the second cylinder (ib) is located at the opposite end of the second cylinder (1 b).
  • the first piston (2a) is attached to a first rack (8a) and the second piston (2b) is attached to a second rack (8b), the two zippers (8a. 8b) are related to each other by a first shaft (9a) ) associated with the first rack (8a) and a second shaft (9b) associated with the second rack (8b).
  • first axis (9a) has a first pinion (10a) at one end of the first axis (9a) and a second pinion (10b) at the opposite end of the first axis (9a)
  • the second axis (9b) has a first pinion (1 1 a) at one end of the second axis (9b) and a second pinion (1 1b) at the opposite end of the second axis (9b).
  • the axes (9a, 9b) are in contact through the first sprockets (10a, 1 1 a), so that the rotation of an axis (9a) and the first sprockets (10a, 1 1 a) makes that the other axis (9b) rotate in the opposite direction.
  • the ees (9a, 9b) are also attached to the second sprockets (10b. 1 1 b) that are in contact with the zippers (8a, 8b) which, in turn, are attached to the pistons (2a, 2b).
  • the pibón-zip mechanism described here serves to ensure the synchronized and alternative movement of the pistons (2a, 2b) in the two cylinders (1 a, 1 b).
  • this pinion-rack mechanism is a specific embodiment of the mechanical piston joint system (2a, 2b) that could be replaced by any other mechanism that achieved the same effect.
  • the pressure obtained is directly applied to the turbine, (5) whereby the energy losses are minimal compared to the systems described in the records known in the state of the art.

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Abstract

Dispositivo productor de energía que comprende al menos un primer cilindro con un primer émbolo y al menos un segundo cilindro con un segundo émbolo caracterizado por que además comprende un circuito de frío que se conecta con los dos cilindros, un circuito de calor que se conecta con los dos cilindros, una turbina y un fluido. El circuito de frío se conecta con una salida de la turbina y el circuito de calor se conecta con una entrada de ¡a turbina, y donde el primer cilindro está configurado para recibir el fluido desde el circuito de frío e impulsarlo mediante el primer émbolo al circuito de calor hasta que llega a la turbina, a la vez que el segundo cilindro está configurado para recibir el fluido desde el circuito de frió e impulsarlo mediante el segundo émbolo al circuito de calor hasta que llega a la turbina, de modo que los émbolos de los cilindros tienen un movimiento alternativo.

Description

DESCRIPCIÓN Dispositivo productor de energía, Objsto de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo productor de energía mejorado, que aprovecha, a partir de un cambio de temperatura en un fluido, la consecuente generación de presión, para obtener trabajo mecánico.
Problema técnico a resolver y antecedentes de la invención
Es conocido que una de ¡as propiedades que definen un fluido es la temperatura crítica dei fluido. La temperatura critica de un fluido se define como aquella temperatura por encima de la cual un gas no puede ser licuado por compresión. Es decir, por encima de esla temperatura no es posible condensar un gas aumentando la presión
La temperatura crítica es una característica propia de cada sustancia, es decir cada sustancia tiene su propia temperatura critica Las sustancias que se encuenlfan a una temperatura superior a la temperatura critica se encuentran en un estado de agregación tipo gas, que tiene un comportamiento muy parecido ai de un gas ideal.
Por tanto gracias a esta característica propia de cada sustancia, un fluido confinado en un depósito y que está restringido a un volumen constante, al que se ie somete a un aumento de temperatura hasta que alcanza una temperatura superior a la temperatura crítica, cambia su estado de liquido a gas y multiplica por cinco la presión dei fluido confinado en el depósito.
Asi pues, es posible aprovechar esta característica en un fluido con una temperatura critica fácilmente aícanzable (o temperatura crítica baja), de manera que con un aumento de temperatura pequeño se obtenga un aumento de presión muy elevado Además también se 30 puede aprovechar ese aumento de presión para transformarlo en trabajo Como ejemplo de un fluido con una temperatura critica baja cabe destacar el CO2, que tiene una temperatura critica de 31 , 1 °G ,
Un sistema donde se aprovecha la propiedad que proporciona la temperatura critica se plasmó en la patente española P0 500 786 Al , donde se utilizaba la presión, obtenida al superar un fluido su temperatura critica, para mover un motor hidráulico. El sistema divulgado por esta patente presentaba un problema relacionado con una limitación sobre la potencia o trabajo que se podía extraer, ya que dicha potencia o trabajo se encontraba limitado a la capacidad de los motores hidráulicos existentes, esto es, a ia presión que dschos motores hidráulicos eran capaces de soportar.
El sistema anterior fue mejorado y dicha mejora se plasmó en la solicitud de Modelo de Utilidad ü 200 930.566 donde la presión obtenida se utilizaba para accionar una membrana elástica que desplazaba un pistón, que a su vez movía un elemento de tracción. El problema con el sistema deí Modelo de Utilidad anterior reside en la complejidad del sistema de extracción del movimiento de la membrana y su conexión con el pistón y con ei elemento de tracción.
Descripción de la invención
La invención que se describe divulga un dispositivo productor de energía mejorado donde el sistema de extracción del movimiento es más s¡mple y con mejor rendimiento respecto ios dispositivos conocidos.
El dispositivo productor de energía objeto de la Invención comprende al menos un primer cilindro con un primer émbolo y al menos un segundo cilindro con un segundo émbolo que además comprende un circuito de frío que se conecta con los dos cilindros, un circuito de calor que se conecta con ios dos Cilindros, una turbina y un fluido.
El circuito de frío además de estar conectado con los dos cilindros también se conecta con una salida de la turbina y con el circuito de calor también ocurre lo mismo, es decir además de estar conectado con los dos cilindros también se conecta con una entrada de la turbina.
El primer cilindro está configurado para recibir el fluido desde el circuito de frió e impulsarlo mediante el primer émboio al circuito de calor hasta que llega a la turbina, a la vez que el segundo cilindro está configurado para recibir el fluido desde el circuito de frío e impulsarlo medíante el segundo émbolo al circuito de calor hasta que llega a la turbina, de modo que los émbolos de los cilindros tienen un movimiento alternativo.
El circuito de frió del dispositivo productor de energía objeto de la invención comprende un primer semi-circuito de trio que conecta los dos extremos del primer cilindro entre ellos, un segundo semi-circuito de frió que conecta los dos extremos del segundo cilindro entre ellos, un tubo de unión de frío que conecta los dos semi-circuttos de frío, y un tubo final de frió que une el tubo de unión de frío y Ea turbina.
Ei circuito de calor del dispositivo productor de energía objeto de la Invención comprende un primer semi-circuito de calor que conecta ios dos extremos del primer cilindro entre ellos, un segundo semi-circuito de calor que conecta los dos extremos del segundo cilindro entre ellos, un tubo de unión de calor que conecta los dos semi-circultos de calor y un tubo final de calor que une ei tubo de unión de calor y la turbina.
El dispositivo productor de energía objeto de la invención comprende una pluralidad de válvulas para independizar los componentes tanto del circuito de frío como del circuito de calor entre sí.
Los émbolos de los cilindros se encuentran recubiertos por un material con características aislantes y antíadherentes, de modo que se facilita su movimiento en ei interior de ios cilindros.
El fluido que se emplea en eí dispositivo productor de energía objeto de la invención tiene una temperatura crítica por debajo de 100°C, y preferiblemente dicho fluido es CO2, con este fluido es sencillo alcanzar la temperatura crítica, por lo que el cambio de estado del fluido se consigue modificando la temperatura pocos grados, es decir es sencillo alcanzar la temperatura crítica sin necesidad de subir la temperatura del fluido demasiados grados. El dispositivo productor de energía objeto de la invención además comprende un sistema mecánico de unión entre émbolos para asegurar el movimiento sincronizado y alternativo de los citados émbolos en el interior de los dos cilindros.
El sistema mecánico de unión entre émbolos, en una realización concreta del mismo, comprende una primera cremallera unida al primer émbolo, una segunda cremallera unida al segundo émbolo, un primer eje con un primer piñón en un extremo y un segundo piñón en el extremo opuesto, y un segundo eje con un primer pifión en un extremo y un segundo piñón en el extremo opuesto. En el dispositivo productor de energía objeto de la invención el primer piñón del primer eje está en contacto con el primer piñón del segundo eje, y donde el segundo piñón del primer eje está en contacto con la primera cremallera., y donde el segundo piñón del segundo eje está en contacto con la segunda cremallera, de modo que la rotación de un eje y su primer piñón hace que el otro eje rote en sentido contrario y consecuentemente los émbolos tengan un movimiento sincronizado y alternativo.
Descripción de las figuras
Para completar la descripción y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a esta memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, con un conjunto de dibujos en dónde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1 es una vista esquemática del dispositivo objeto de la Invención. Las distintas referencias numéricas que se encuentran reflejadas en las figuras corresponden a los siguientes elementos:
1 a.- primer cilindro,
1b.- segundo cilindro,
2a.- primer émbolo,
2b.- segundo émbolo
3 - circuito de frío,
3a.- primer semi-circuito de frío,
3b. - segundo semi-circuito de frió.
3c- tubo de unión de frío,
3d .- tubo final de frío,
4.- circuito de calor,
4a.- primer semi-circuito de calor,
4b.- segundo semi-circuito de calor,
4c.- tubo de unión de calor,
4d - tuvo final de calor,
5. - turbina,
6.- eje de la turbina,
7.- válvula,
8a .- primera cremallera,
8b- segunda cremallera. 9a - primer eje, 9b .- segundo eje. 10a.- primer piñón del primer eje 10b - segundo piñón del primer eje, 1 1 a.- primer piñón del segundo eje, y 1 1 b.- segundo piñón del segundo eje Realización preferente de la irsvendón
Como ya se ha indicado, y tai y como puede apreciarse en la figura el objeto de la invención es un dispositivo productor de energía que optimiza el aprovechamiento de la presión que genera un fluido al sobrepasar la temperatura critica del fluido cuando se encuentra confinado a un volumen constante.
El dispositivo objeto de la invención comprende al menos un primer cilindro (1 a) y un segundo cilindro (1b) que forman una pareja de cilindros (1 a, 1 b), tales que cada cilindro (1a, 1 b) incorpora en su interior un émbolo (2a, 2b) y también aloja el fluido.
Igualmente los émbolos (2a. 2b) de los cilindros (la. 1 b) se encuentran recubíeríos por un material que proporciona características de aislante, antiadherente y deslizante.
El dispositivo objeto de la invención comprende un circuito de frió (3) y un circuito de calor (4), que se conectan con los dos cilindros (1 a, 1b) y que a su vez se conectan con una turbina (5), en cuyo eje se instala un motor, de modo que el movimiento del eje (6) de la turbina (5) mueva dicho motor.
El circuito de frío (3) comprende una pluralidad de tubos enfilados, el método de enfriar la pluralidad de tubos enfriados es cualquier método de los conocidos en el estado de la técnica, de modo que el fluido cuando entra en el circuito de fríe (3) se licúa, ya que la temperatura del fluido baja por debajo de la temperatura crítica del fluido. El circuito de calor (4) comprende una pluralidad de tubos calentados, el método de calentar la pluralidad de tubos calentados es cualquier método de los conocidos en eí estado de la técnica, de modo que el fluido, cuando entra en el circuito de calor (4). se gasifica al ascender la temperatura a un valor mayor al de la temperatura crítica.
Dentro del circuito de trio (3) se localizan un primer serrss-circuito de frío (3a) que conecta los dos extremos del primer cilindro ( 1 a) entre ellos, un segundo semi-circuito de frío (3b) que conecta los dos extremos del segundo cilindro ( 1 b) entre ellos, a su vez estos dos semi-circuitos de frió (3a , 3b) se conectan entre sí por un tubo de unión de frío (3c), del que parte un tubo final de frío (3d) que se conecta a la turbina (5),
Para independizar ios distintos tramos o partes tanto del circuito de frío (3) como del circuito de calor (4), el dispositivo objeto de la invención comprende una pluralidad de válvulas (7) que funcionan abriendo y cerrando esos tramos según el momento de funcionamiento en que se encuentre eí dispositivo..
De igual manera ocurre con el circuito de calor (4), donde existe un primer semi-circuito de calor (4a) que conecta los dos extremos del primer cilindro ( 1 a) entre ellos, un segundo semi-circuito de calor (4b) que conecta los dos extremos del segundo cilindro ( 1 b) entre ellos, a su vez estos dos semi- circuitos de calor (4a, 4b) se conectan entre sí por un tubo de unión de calor (4c), del que parte un tubo final de calor (4d) que se conecta a la turbina (5).
El dispositivo objeto de la invención funciona de la siguiente manera:
1 .-el primer émbolo (2a) del primer cilindro ( 1 a) empuja el fluido y lo expulsa del Interior del primer cilindro (1 a), hacia el primer semi-circuito de calor (4a) donde el fluido cambia a estado gaseoso, multiplicando asi 2. -el fluido gaseoso y con elevada presión llega por el tubo final de calor (4d) del circuito de calor (4) hasta la turbina (5) que es accionada al paso del fluido gaseoso por ella,
3. -el fluido sale de la turbina (5) por el tubo final de frío (3d) del circuito de frío (3), donde pasa a estado líquido al reducirse la temperatura del fluido,
4. -por el segundo semi-circutto de frío (3b) el fluido entra en el segundo cilindro (1 b) de donde es expulsado por el segundo émbolo (2b) hasta el segundo serni-circuito de calor (4b). donde el fluido cambia a estado gaseoso multiplicando así la presión del fluido.
Mientras ocurre el paso 1 anterior, el primer cilindro (la) también recibe el fluido en estado liquido del primer semi-circuito de frío (3a). este fluido procede de la turbina (5) a donde llega en estado gaseoso desde el segundo cilindro (1 b) de donde sale por el segundo semiarcuito de calor (4b)
El dispositivo se encuentra formado por parejas de cilindros (1 a, 1 b). para que, mientras un primer cilindro (1 a) suministra el fluido en estado liquido al circuito caliente (4) para que se gasifique y producir las altas presiones a usar en la turbina (5). el segundo cilindro (1 b) recoge el fluido que ha trabajado y ha sido enfriado en el circuito frió (3).
Por tanto ios émbolos (2a, 2b) de las parejas de Cilindros (1 a, 1 b) están configurados para moverse de modo alternativo, es decir cuando el primer émbolo (2a) se encuentra en un extremo en el interior del primer cilindro (1 a), el segundo émbolo (2b) del segundo cilindro (i b) se encuentra en el extremo opuesto del segundo cilindro (1 b).
El primer émbolo (2a) está unido a una primera cremallera (8a) y el segundo émbolo (2b) está unido a una segunda cremallera (8b), las dos cremalleras (8a. 8b) se relacionan entre sí mediante un primer eje (9a) asociado a la primera cremallera (8a) y un segundo eje (9b) asociado a la segunda cremallera (8b). donde el primer eje (9a) cuenta con un primer piñón (10a) en un extremo del prime eje (9a) y un segundo piñón (10b) en el extremo opuesto del primer eje (9a) igualmente el segundo eje (9b) cuenta con un primer pifión (1 1 a) en un extremo del segundo eje (9b) y un segundo piñón (1 1b) en el extremo opuesto del segundo eje (9b).
Asi pues, los ejes (9a, 9b) están en contacto a través de los primeros piñones (10a, 1 1 a), de modo que la rotación de un eje (9a) y los primeros piñones (10a, 1 1 a) hace que el otro eje (9b) rote en sentido contrario. Los ees (9a, 9b) también están unidos a los segundos piñones (10b. 1 1 b) que están en contacto con las cremalleras (8a, 8b) que, a su vez, están unidas a los émbolos (2a, 2b).
De esta manera cuando el primer émbolo (2a) se mueve en un sentido, la primera cremallera (8a) mueve el primer eje (9a) y mediante los primeros piñónes (10a, 1 1a) se transmite ese movimiento al segundo eje (9b) que rota en sentido contrario ai del primer eje (9a), ese segundo eje (9b) mediante el segundo piñón (1 1 b) y ia segunda cremallera (8b) hace que el segundo émbolo (2b) se mueve en sentido opuesto al movimiento del primer émbolo (2a).
El mecanismo pibón-cremallera descrito aquí sirve para asegurar el movimiento sincronizado y alternativo de los émbolos (2a, 2b) en ios dos cilindros (1 a, 1 b). Sin embargo este mecanismo piñón-cremallera es una realización especifica del sistema mecánico de unión entre émbolos (2a, 2b) que podría reemplazarse por cualquier otro mecanismo que consiguiera el mismo efecto.
Con el dispositivo de ia presente invención, la presión obtenida es directamente aplicada a la turbina, (5) por lo que ias pérdidas de energía son mínimas en comparación con los sistemas descritos en los registros conocidos en el estado de ia técnica.
La invención no debe verse limitada a la realización particular descrita en este documento. Expertos en la materia pueden desarrollar otras realizaciones a ia vista de la descripción aquí realizada. En consecuencia; el alcance de la invención se define por las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES
1 - Dispositivo productor de energía que comprende al menos un primer cilindro (1 a) con un primer émbolo (2a) y al menos un segundo cilindro ( 1 b) con un segundo émbolo (2b) caracterizado por que además comprende:
-un circuito de frió (3) que se conecta con los dos cilindros (1 a, 1 b)
-un circuito de calor (4) que se conecta con los dos cilindros (1 a, 1 b),
-una turbsna (5), y
-un fluido, tales que el circuito de frió (3) se conecta con una salida de la turbina (5) y el circuito de calor (4) se conecta con una entrada de la turbina (5), y donde el primer cilindro (1 a) está configurado para recibir el fluido desde el circuito de frió (3) e impulsado mediante el primer émbolo (2a) al circuito de calor (4) hasta que llega a la turbina (5), a la vez que el segundo cilindro ( 1 b) está configurado para recibir eí fluido desde el circuito de frió (3) e Impulsarlo mediante el segundo émbolo (2b) al circuito de caior (4) hasta que llega a la turbina (5), de modo que los émbolos (2a. 2b) de los cilindros (1 a, 1 b) llenen un movimiento alternativo,
2.- Dispositivo productor de energía según la reivindicación 1 , caracterizado por que el circuito de frío (3) comprende
-un primer semi-circuiío de frío (3a) que conecta los dos extremos del primer cilindro ( 1 a) entre ellos,
-un segundo semi-círcuitc de frío (3b) que conecta los dos extremos del segundo cilindro ( 1 b) entre ellos,
-un tubo de unión de frío (3c) que conecta ios dos semi-circuitos de frió -un tubo final de frió (3d) que une el tubo de unión de frío (3c) y la turbina (5).
3. - Dispositivo productor de energía según la reivindicación 1 , caracterizado por que ei circuito de caior (4) comprende: -un primer semi-circuito de calor (4a) que conecta los dos extremos de l primer cilindro (1 a) entre ellos,
-un segundo semi-circuito de calor (4b) que conecta los dos extremos del segundo cilindro (1 b) entre eíios,
-un tubo de unión de calor (4c) que conecta los dos semi-circuitos de calor (4a, 4b), y
-un tubo final de calor (4d) que une el tubo de unión de calor (4c) y la turbina (5).
4. - Dispositivo productor de energía según las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado por que comprende una pluralidad de válvulas (7) para independizar ios componentes tanto del Circuito de frió (3) como del circuito de catar (4) entre sí
5. - Dispositivo productor de energía según las reivindicaciones anteriores caracterizado por que ios émbolos (2a, 2b) de los cilindros ( 1 a, 1 b) se encuentran recubiertos por un material con características aislantes y anfiadherenfes.
6 - Dispositivo productor de energía según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el fluido tiene una temperatura crítica por debajo de 100°C, y preferiblemente dicho fluido es CO2.
7.- Dispositivo productor de energía según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende un sistema mecánico de unión entre émbolos (2a, 2b} para asegurar el movimiento sincronizado y alternativo de los émbolos (2a. 2b) en los dos Cilindros (1 a, 1b).
8.- Dispositivo productor de energía según ia reivindicación 7, caracterizado por que eí sistema mecánico de unión entre émbolos (2a, 2b) comprende.
-una primera cremallera (8a) unida al pnmer émbolo (2a),
-una segunda cremallera (8b) unida al segundo émbolo (2b),
-un primer eje (9a) con un primer piñón (10a) en un extremo y un segundo piñón (10b) en el extremo opuesto,
-un segundo eje (9b) con un pnmer piñón (1 1 a) en un extremo y un segundo piñón ( 1 Ib) en el extremo opuesto, donde el primer piñón (10a) del primer eje (9a) está en contacto con el primer piñón (1 1 a) del segundo eje (8b). y donde el segundo piñón (10b) del primer eje (9a) está en contacto con ia primera cremallera (8a), y donde el segundo piñón ( 1 1 b) del segundo eje (9b) eslá en contacto con la segunda cremallera (8b), de modo que ia rotación de un eje (8a, 9b) y su pnmer piñón (10a, 1 1 a) hace que el otro eje (9b, 9a) rote en sentido contrario y consecuentemente los émbolos (2a, 2b) tengan un movimiento sincronizado y alternativo.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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NO20220335A1 (en) * 2022-03-18 2023-09-19 Hans Gude Gudesen Thermal energy conversion method and system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES1071210U (es) * 2009-10-23 2010-02-04 Dario Monreal Urzay Dispositivo productor de energia.
CN102213107A (zh) * 2010-04-06 2011-10-12 吕钰 深冷空分中溢出热能的转化与利用
CN103122835A (zh) * 2013-01-10 2013-05-29 杨健飞 温差引擎

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES1071210U (es) * 2009-10-23 2010-02-04 Dario Monreal Urzay Dispositivo productor de energia.
CN102213107A (zh) * 2010-04-06 2011-10-12 吕钰 深冷空分中溢出热能的转化与利用
CN103122835A (zh) * 2013-01-10 2013-05-29 杨健飞 温差引擎

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20220335A1 (en) * 2022-03-18 2023-09-19 Hans Gude Gudesen Thermal energy conversion method and system

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