ES2920147T3 - Estación con configuración en bucle para sistema de transporte Hyperloop - Google Patents

Estación con configuración en bucle para sistema de transporte Hyperloop Download PDF

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ES2920147T3 ES17800259T ES17800259T ES2920147T3 ES 2920147 T3 ES2920147 T3 ES 2920147T3 ES 17800259 T ES17800259 T ES 17800259T ES 17800259 T ES17800259 T ES 17800259T ES 2920147 T3 ES2920147 T3 ES 2920147T3
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Abstract

Una estación para un sistema de transporte de hiperloop incluye un tubo que comprende un entorno de baja presión, una pluralidad de pistas dentro del tubo, cada pista adaptada para transportar una cápsula de hiperloop y un plato giratorio unido a un extremo del tubo, adaptado para rotar una cápsula Ciento ochenta grados. La estación también incluye una plataforma dispuesta en un lado del tubo, adaptada para sostener una pluralidad de personas y una pluralidad de puertas dispuestas en un lado del tubo. Cada puerta incluye una puerta que forma una barrera entre el entorno de baja presión del tubo y un exterior del tubo, y un mecanismo de sellado adaptado para formar un sello con una cápsula de hiperloop. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Estación con configuración en bucle para sistema de transporte Hyperloop
Estado de la técnica
El desplazamiento terrestre de pasajeros y carga aún depende de modos de transporte desarrollados en el siglo diecinueve y principios del siglo veinte. Una persona que desee viajar largas distancias por tierra está limitada a usar un automóvil o un tren. El transporte de carga enfrenta las mismas limitaciones. Aunque los trenes de alta velocidad ahora pueden viajar a más de 300 millas por hora, desplazarse con un automóvil o tren es incluso mucho más lento que viajar por aire. Existe la necesidad de modos de transporte terrestre mejorados y más rápidos. Ejemplos de sistemas de transporte de alta velocidad pueden encontrarse, por ejemplo, en los documentos CN 103818267 o US 2013/136546.
Objeto de la invención
La invención se define por las reivindicaciones independientes anexas. Las reivindicaciones dependientes constituyen realizaciones de la invención.
Según la invención, se provee una estación para un sistema de transporte Hyperloop. La estación incluye una plataforma adaptada para contener a múltiples personas que están esperando a entrar en una cápsula Hyperloop, la plataforma teniendo una forma redondeada con un borde redondeado, un tubo que comprende un entorno de baja presión, y múltiples vías dispuestas dentro del tubo, cada una de las vías adaptándose para transportar una cápsula Hyperloop. El tubo entra en la estación por un lado de la estación, y lleva el tráfico de la cápsula moviéndose hacia la estación, sigue un trayecto alrededor del borde redondeado de la plataforma, y abandona la estación por el mismo lado de la estación por el que entre el tubo, y lleva el tráfico de la cápsula moviéndose lejos de la estación. La estación también incluye múltiples puertas dispuestas en un lado del tubo, cada puerta comprendiendo una puerta que forma una barrera entre el entorno de baja presión del tubo y el exterior del tubo, y un mecanismo sellante adaptado para formar un sello con una cápsula Hyperloop.
La estación incluye tres vías dentro del tubo.
La estación incluye las siguientes tres vías: una primera vía para su uso por cápsulas que se acoplan en una o más puertas, una segunda vía para su uso por cápsulas que presentan un mal funcionamiento y una tercera vía para el movimiento exprés.
En una realización, el entorno de baja presión dentro del tubo es un vacío.
En otra realización, cada puerta incluye primera y segunda puertas que forman una barrera entre el entorno de baja presión del tubo y un exterior del tubo, y un mecanismo sellante adaptado para formar un sello con una cápsula Hyperloop.
En otra realización, el mecanismo sellante incluye un componente que tiene una superficie curva que se adapta a la forma de la superficie exterior de la cápsula Hyperloop.
Según otra realización, se provee un método para transportar personas. Una cápsula adaptada para contener a múltiples personas se mueve a través de un tubo mediante el uso de la levitación magnética. La cápsula se acopla en una puerta dispuesta en un lado del tubo. Un componente de la puerta forma un sello con una superficie de la cápsula.
Una puerta se abre en la puerta, y se permite que las personas entren en la cápsula.
Descripción de las figuras
La Figura 1 muestra una cápsula;
la Figura 2 muestra el interior de una cápsula;
la Figura 3 muestra una sección transversal de un tubo y una cápsula dentro del tubo según una realización;
la Figura 4 muestra un primer tubo posicionado junto a un segundo tubo según una realización;
la Figura 5A muestra una estación que tiene una configuración en bucle según una realización;
la Figura 5B muestra una porción de una estación según una realización;
la Figura 5C muestra un tubo, una puerta y una plataforma según una realización;
la Figura 5D muestra una cápsula acoplada en una puerta según una realización;
la Figura 6 muestra una configuración de tres vías según la invención;
la Figura 7 muestra una cápsula acoplada en un par de puertas según una realización; y
las Figuras 8A-8C muestran el movimiento de las cápsulas sobre las vías en una estación según la invención.
Descripción detallada de la invención
Un sistema Hyperloop es un modo de transporte de pasajeros y carga que propulsa un vehículo tipo cápsula a través de un tubo de presión reducida que superará la velocidad de un avión de pasajeros. Las cápsulas aceleran hasta la velocidad de crucero mediante el uso, de forma gradual, de un motor eléctrico lineal y planean sobre su vía mediante el uso de la levitación magnética pasiva. Los tubos pueden ir por encima del suelo en columnas o bajo tierra y, de esta manera, se eliminan los peligros de cruce en pasos a nivel. El sistema es altamente eficiente en el consumo de energía, silencioso y autónomo.
Según una realización, un sistema Hyperloop incluye uno o más tubos y una o más cápsulas adaptadas para desplazarse a través de los tubos.
La Figura 1 muestra una cápsula. La cápsula 100 tiene una longitud de alrededor de 26 metros; sin embargo, pueden usarse otras longitudes.
La Figura 2 muestra el interior de una cápsula. La cápsula 100 tiene dos puertas 250 dispuestas en un lado de la cápsula. La distancia d del centro de una primera puerta 250 al centro de la segunda puerta 250 es de 8,311 metros. Pueden usarse otras distancias.
La cápsula 100 contiene múltiples asientos 120. La cápsula 100 contiene treinta (30) asientos. La cápsula 100 tiene un pasillo 140; cada fila incluye un solo asiento dispuesto en un lado del pasillo 140 y dos asientos dispuestos en el otro lado del pasillo 140.
La cápsula 100 puede incluir más o menos de treinta (30) asientos. Por ejemplo, una cápsula puede tener hasta cien (100) asientos y, por consiguiente, puede contener hasta cien personas.
La Figura 3 muestra una sección transversal de un tubo 300 y una cápsula 100 dentro del tubo según una realización. El tubo 300 se apoya en múltiples pilones 350. El tubo 300 puede disponerse por encima del suelo o bajo tierra.
Al menos una porción de la cápsula 100 tiene una superficie exterior curva redondeada. Por ejemplo, el lado y la parte superior de la cápsula pueden tener una forma curva redondeada. La superficie puede tener una superficie circular, semicircular, ovalada u otro tipo de superficie redondeada.
El interior 308 del tubo 300 se mantiene en un vacío o a baja presión. La cápsula 100 se mueve a través del tubo 300 mediante el uso de la tecnología de la levitación magnética.
La cápsula 100 tiene ruedas 375. Las ruedas 375 no se usan cuando la cápsula 100 se potencia por levitación magnética. Cuando no se usa la levitación magnética, la cápsula 100 puede usar ruedas 375. Por ejemplo, en una realización, la levitación magnética se usa a velocidades por encima de alrededor de 20 millas por hora, y las ruedas se usan a velocidades por debajo de alrededor de 20 millas por hora. Por ejemplo, la levitación magnética puede usarse entre estaciones, mientras que las ruedas 375 pueden usarse cuando la cápsula 100 se encuentra en o cerca de una estación.
Según una realización que se muestra en la Figura 4, un primer tubo 410 se posiciona junto a un segundo tubo 420. El primer tubo 410 lleva el tráfico en una primera dirección. El segundo tubo 420 lleva el tráfico en la dirección opuesta.
Según una realización, los pasajeros entran en las cápsulas y salen de las cápsulas en una estación. La Figura 5A muestra una estación que tiene una configuración en bucle según una realización. La estación 500 incluye múltiples vías 520, una plataforma 542 y múltiples áreas de puerta 530. La plataforma 542 puede tener una forma circular, semicircular, ovalada u otra forma redonda. La plataforma 542 tiene un borde redondeado adyacente al tubo 590. Las vías 520 entran en la estación desde un lado de la estación, y llevan el tráfico moviéndose hacia la estación, siguen un bucle alrededor de un borde de la plataforma 542 y abandonan la estación por el mismo lado por el que entraron, pero con el tráfico moviéndose lejos de la estación. En la realización ilustrativa, las áreas de puerta 530 están numeradas 1-22.
La Figura 5B muestra una porción de la estación 500 en mayor detalle según una realización. En particular, la Figura 5B muestra áreas de puerta 4 y 5 y las vías adyacentes a aquellas. Un tubo 590 que contiene vías 520 forma un bucle alrededor de la plataforma 542. Un entorno de baja presión (que puede ser un vacío) se mantiene dentro del tubo 590. Las puertas 535 dispuestas en un lado del tubo 590 proveen el paso de la plataforma 542 hacia el tubo 590.
En la realización ilustrativa de la Figura 5A, el tubo 590 contiene tres vías 520; sin embargo, en otras realizaciones, un tubo puede contener más de tres vías.
Las puertas se disponen en pares. La distancia entre un par de puertas corresponde a la distancia d igual a la distancia entre puertas de una cápsula 100. La presente disposición permite el acoplamiento, embarque y desembarque fáciles de pasajeros. Por ejemplo, en la realización ilustrativa de la Figura 5b , una cápsula 100 se acopla en las puertas 535 en el área de puertas 4.
En una realización, las puertas seleccionadas se designan como puertas de llegada y otras puertas seleccionadas se designan como puertas de salida. Por ejemplo, en la realización ilustrativa de la Figura 5B, las puertas 535 pueden designarse como puertas de llegada mientras que otras puertas pueden designarse como puertas de salida. Cuando la cápsula se acopla en la puerta 535, las puertas sirven para conectar el entorno de la plataforma 542 al entorno presurizado dentro de la cápsula. Por consiguiente, cada puerta incluye un mecanismo de acoplamiento adaptado para producir una conexión sellada con la cápsula acoplada, y múltiples puertas para la seguridad.
La configuración en bucle de la estación 500 permite, de manera ventajosa, que las cápsulas se aproximen a la estación, se detengan en un área de puertas, y luego salgan en la misma dirección, sin necesidad de girar. Por ejemplo, con referencia, nuevamente, a la Figura 5A, la porción del tubo 590 que lleva cápsulas salientes puede disponerse junto a la porción del tubo que lleva cápsulas entrantes. Ello facilita un flujo continuo e ininterrumpido del tráfico hacia y fuera de la estación.
La Figura 5C muestra un tubo, una puerta y una plataforma según una realización. El tubo 590 contiene tres o más vías 511. El tubo 590 contiene un entorno de baja presión (que puede ser un vacío). La plataforma 542 es una plataforma adaptada para contener a múltiples personas que pueden estar esperando una cápsula, o que pueden estar abandonando una cápsula. El entorno en la plataforma 542 es un entorno ambiente abierto al exterior o un entorno interior controlado como, por ejemplo, el de una estación de tren. La puerta 535 incluye dos puertas 572, 574, las cuales proveen una barrera entre el entorno de baja presión del tubo 590 y el entorno de la plataforma 542. La puerta 574 se abre en la plataforma 542.
La puerta 535 incluye un mecanismo de acoplamiento 568 que tiene una superficie curva 569 adaptada para ajustarse a la superficie exterior de una cápsula. El mecanismo de acoplamiento 568 se monta sobre un componente extensible 567 que tiene una posición replegada (que se muestra en la Figura 5B) y una posición extendida.
Con referencia a la Figura 5D, cuando una cápsula llega a la puerta 535, el componente extensible 567 se expande y extiende lejos del lado del tubo 590 y, de esta manera, se provoca que el mecanismo de acoplamiento 568 contacte la superficie exterior de la cápsula 100 y forme un sello con la superficie de la cápsula. La Figura 5D muestra la cápsula 100 acoplada en la puerta 535 según una realización. La cápsula 100 se encuentra dentro del tubo 590 y acoplada en la puerta 535. El mecanismo de acoplamiento 568 está en contacto con la superficie exterior de la cápsula 100 y forma un sello con la superficie exterior de la cápsula 100. Después de que el mecanismo de acoplamiento 568 haya formado un sello con la superficie exterior de la cápsula 100, la(s) puerta(s) de la cápsula 100 puede(n) abrirse y las personas pueden pasar entre la plataforma 542 y el interior de la cápsula 100.
Tres vías se usan en o cerca de una estación. La Figura 6 muestra una configuración de tres vías según la invención. La vía de acoplamiento 610 se usa para el acoplamiento. Por consiguiente, la cápsula 662 se acopla en la puerta 635. La vía exprés 630 se usa como una vía exprés. Por consiguiente, la cápsula 668 se mueve en la vía exprés sin interrupciones. La vía de maniobras 620 se usa para cápsulas que presentan un mal funcionamiento. Dichas cápsulas como, por ejemplo, la cápsula 664, se mueven a instalaciones de mantenimiento para su reparación.
Dentro de una distancia predeterminada de una estación, tres vías se disponen dentro de un solo tubo como, por ejemplo, el tubo 300.
La Figura 7 muestra una cápsula 100 acoplada en un par de puertas 735 según una realización. La cápsula 100 se encuentra en la vía de acoplamiento 610. La vía de maniobras 620 es adyacente a la vía de acoplamiento 610; la vía exprés 630 es adyacente a la vía de maniobras 620.
Las Figuras 8A-8C muestran el movimiento de múltiples cápsulas sobre vías en una estación según una realización. Una cápsula en la vía de acoplamiento como, por ejemplo, la cápsula 850 que se muestra en la Figura 8A, cambia de vía según un método de línea tangente. Un círculo se determina según la vía en la cual se encuentra posicionada actualmente la cápsula. Por consiguiente, con referencia a la Figura 8A, un círculo puede determinarse según la curvatura de la vía de acoplamiento en la cual se ubica la cápsula 850. Un punto que representa el centro de la cápsula 850 se identifica; el punto también se encuentra en el círculo. Se determina una línea tangente que cruza el círculo en el punto central de la cápsula 850. Cuando la cápsula abandona la vía de acoplamiento con el fin de moverse a una segunda vía, la cápsula sigue la línea tangente hasta que la cápsula se encuentre en la segunda vía deseada. Un método de línea tangente similar puede usarse para determinar una trayectoria para la cápsula 870 en la Figura 8B y una trayectoria para la cápsula 880 en la Figura 8C, por ejemplo.
Según otra realización, se provee un método para transportar personas. Una cápsula adaptada para contener a múltiples personas se mueve a través de un tubo mediante el uso de la levitación magnética. La cápsula se acopla en una puerta dispuesta en un lado del tubo. Un componente de la puerta forma un sello con una superficie de la cápsula. Una puerta se abre en la puerta, y se permite que las personas entren en la cápsula. Las personas también pueden abandonar la cápsula.
Según una realización, se provee una estación para un sistema de transporte Hyperloop. La estación incluye una plataforma adaptada para contener a múltiples personas que están esperando a entrar en una cápsula Hyperloop, la plataforma teniendo una forma redondeada con un borde redondeado, un tubo que comprende un entorno de baja presión, y múltiples vías dispuestas dentro del tubo, cada una de las vías adaptándose para transportar una cápsula Hyperloop. El tubo entra en la estación por un lado de la estación, y lleva el tráfico de la cápsula moviéndose hacia la estación, sigue un trayecto alrededor del borde redondeado de la plataforma y abandona la estación por el mismo lado de la estación por el que entra el tubo, y lleva el tráfico de la cápsula moviéndose lejos de la estación. La estación también incluye múltiples puertas dispuestas en un lado del tubo, cada puerta comprendiendo una puerta que forma una barrera entre el entorno de baja presión del tubo y un exterior del tubo, y un mecanismo sellante adaptado para formar un sello con una cápsula Hyperloop.
La estación incluye tres vías dentro del tubo.
La estación incluye las siguientes tres vías: una primera vía para su uso por cápsulas acopladas en una o más puertas, una segunda vía para su uso por cápsulas que presentan un mal funcionamiento y una tercera vía para el movimiento exprés.
En otra realización, el entorno de baja presión dentro del tubo es un vacío.
En otra realización, cada puerta incluye primera y segunda puertas que forman una barrera entre el entorno de baja presión del tubo y un exterior del tubo, y un mecanismo sellante adaptado para formar un sello con una cápsula Hyperloop.
En otra realización, el mecanismo sellante incluye un componente que tiene una superficie curva que se adapta a la forma de la superficie exterior de la cápsula Hyperloop.
Según otra realización, se provee un método para transportar personas. Una cápsula adaptada para contener a múltiples personas se mueve a través de un tubo mediante el uso de la levitación magnética. La cápsula se acopla en una puerta dispuesta en un lado del tubo. Un componente de la puerta forma un sello con una superficie de la cápsula. Una puerta se abre en la puerta, y se permite que las personas entren en la cápsula.
La Descripción Detallada anterior se comprenderá, en cada aspecto, como ilustrativa y a modo de ejemplo, pero no como restrictiva, y el alcance de la invención descrito en la presente memoria no se determinará a partir de la Descripción Detallada, sino, más bien, a partir de las reivindicaciones interpretadas según el alcance total permitido por las leyes sobre patentes. Se comprenderá que las realizaciones que se muestran y describen en la presente memoria son solo ilustrativas de los principios de la presente invención y que varias modificaciones pueden implementarse por las personas con experiencia en la técnica sin apartarse del alcance de la invención. Las personas con experiencia en la técnica podrán implementar varias otras combinaciones de características sin apartarse del alcance de la invención.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Una estación (500) para un sistema de transporte Hyperloop que comprende:
una plataforma (542) adaptada para contener a múltiples personas que están esperando a entrar en una cápsula Hyperloop (100), la plataforma (542) teniendo una forma redondeada con un borde redondeado;
un tubo (300) que comprende un entorno de baja presión;
múltiples puertas (530) dispuestas en un lado del tubo (300), cada puerta (1-22) comprendiendo una puerta que forma una barrera entre el entorno de baja presión del tubo (300) y un exterior del tubo (300), y un mecanismo sellante (568) adaptado para formar un sello con una cápsula (100) Hyperloop; y
múltiples vías (520) dispuestas dentro del tubo (300), cada una de las vías (520) adaptándose para llevar una cápsula (100) Hyperloop, las múltiples vías (520) comprendiendo:
una primera vía (610) para su uso por las cápsulas (100) que se acoplan en una o más puertas (530);
una segunda vía (620) para su uso por las cápsulas (100) que presentan un mal funcionamiento; y
una tercera vía (630) para el movimiento exprés;
en donde el tubo (300) entra en la estación (500) por un lado de la estación (500), y lleva el tráfico de la cápsula moviéndose hacia la estación (500), sigue un trayecto alrededor del borde redondeado de la plataforma (542) y abandona la estación (500) por el mismo lado de la estación (500) por el que entra el tubo (300), y lleva el tráfico de la cápsula moviéndose lejos de la estación (500).
2. La estación (500) de la reivindicación 1, en donde el entorno de baja presión es un vacío.
3. La estación (500) de la reivindicación 1, en donde cada puerta (535) comprende:
primera y segunda puertas (572, 574) que forman una barrera entre el entorno de baja presión del tubo (590) y el exterior del tubo (590); y
un mecanismo sellante (568) adaptado para formar un sello con una cápsula (100) Hyperloop.
4. La estación (500) de la reivindicación 3, en donde el mecanismo sellante (568) es un componente que tiene una superficie curva que se adapta a la forma de la superficie exterior de la cápsula (100) Hyperloop.
5. Un método para transportar personas en una estación (500) según la reivindicación 1, el método comprendiendo: mover una cápsula (100) adaptada para contener a múltiples personas en una vía seleccionada (520) a través de un tubo (300) mediante el uso de levitación magnética, dicho tubo (300) comprendiendo múltiples vías (520) dispuestas dentro del tubo (300), cada una de las vías (520) adaptándose para llevar una cápsula (100) Hyperloop, las múltiples vías (520) comprendiendo una primera vía (610) para su uso por cápsulas (100) que se acoplan en una o más puertas (530), una segunda vía (620) para su uso por las cápsulas que presentan un mal funcionamiento (100), y una tercera vía (630) para el movimiento exprés;
mover la cápsula (100) a la primera vía (610) cuando la cápsula (100) se aproxima a una puerta (1-22) dispuesta en un lado del tubo (300) y acoplar la cápsula (100) en la puerta (535), mientras la cápsula (100) se encuentra en la primera vía (610);
hacer que un componente de la puerta forme un sello (568) con una superficie de la cápsula (100);
abrir una puerta en la puerta (535);
permitir que las personas entren en la cápsula (100);
mover la cápsula (100) a la tercera vía (630);
y
mover la cápsula (100) en un modo de movimiento exprés, mientras la cápsula (100) se encuentra en la tercera vía (630).
ES17800259T 2016-05-19 2017-05-19 Estación con configuración en bucle para sistema de transporte Hyperloop Active ES2920147T3 (es)

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