ES2980687T3 - Dispositivo de conversión de energía y disposición de conversión de energía - Google Patents
Dispositivo de conversión de energía y disposición de conversión de energía Download PDFInfo
- Publication number
- ES2980687T3 ES2980687T3 ES21184856T ES21184856T ES2980687T3 ES 2980687 T3 ES2980687 T3 ES 2980687T3 ES 21184856 T ES21184856 T ES 21184856T ES 21184856 T ES21184856 T ES 21184856T ES 2980687 T3 ES2980687 T3 ES 2980687T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- rotor
- energy conversion
- conversion device
- axis
- cross
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 104
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
- F03B13/22—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the flow of water resulting from wave movements to drive a motor or turbine
-
- 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
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
- F03B17/061—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially in flow direction
-
- 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
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
- F03B13/268—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy making use of a dam
-
- 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
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B3/00—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
- F03B3/04—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto with substantially axial flow throughout rotors, e.g. propeller turbines
-
- 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
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
-
- 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
- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2210/00—Working fluid
- F05B2210/16—Air or water being indistinctly used as working fluid, i.e. the machine can work equally with air or water without any modification
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2220/00—Application
- F05B2220/30—Application in turbines
- F05B2220/32—Application in turbines in water turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2220/00—Application
- F05B2220/70—Application in combination with
- F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/10—Stators
- F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/10—Stators
- F05B2240/14—Casings, housings, nacelles, gondels or the like, protecting or supporting assemblies there within
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/40—Use of a multiplicity of similar components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/91—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
- F05B2240/911—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure already existing for a prior purpose
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/91—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
- F05B2240/915—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure which is vertically adjustable
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oceanography (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Dispositivo de conversión de energía (1) para convertir energía hidráulica y, opcionalmente, eólica, en particular energía hidráulica procedente de las olas (94) y/o de una corriente (96), como por ejemplo una corriente oceánica, en energía eléctrica, que comprende al menos un rotor (3) con un eje de rotación del rotor (D), cuya orientación está determinada en particular por un bastidor de soporte (7), y una carcasa de flujo (5) que comprende una carcasa de rotor (53) que rodea el rotor (3) radialmente al eje de rotación del rotor (D). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de conversión de energía y disposición de conversión de energía
La invención se refiere a un dispositivo de conversión de energía para convertir la energía del agua en energía eléctrica. Además, la invención se refiere a una disposición de conversión de energía con varios dispositivos de conversión de energía.
Por el estado de la técnica se conocen diversas plantas hidroeléctricas.
El documento DE 102006 006 260 A1 se refiere a un dispositivo compacto y manejable para la generación de energía eléctrica. Un dispositivo de este tipo pretende ser adecuado para el funcionamiento móvil en barcos de vela, para el funcionamiento transportable/cuasi estacionario durante la acampada o el senderismo y/o para el funcionamiento estacionario en cabañas o en complejos turísticos.
El documento DE 10 2007 057 267 A1 va dirigido a un dispositivo para la generación regenerativa de energía eléctrica a partir de energía eólica por encima de las aguas abiertas de un océano, un mar o aguas interiores. Se pretende aprovechar la energía eléctrica generada en plantas de electrólisis para la generación de hidrógeno y oxígeno y/o para una planta de síntesis de metanol o de amoniaco.
El documento GB 2 001 396 A muestra un dispositivo para la conversión de energía mareomotriz. Con un dispositivo de este tipo se pretende obtener energía eléctrica a partir del movimiento mareomotriz del agua. El documento US 2017/082086A1 va dirigido igualmente a un aparato para la generación de electricidad a partir de una corriente mareomotriz o marina. Se pretende que un aparato de este tipo sea fácil de producir, de instalar, de operar y de reparar como aparatos convencionales para la generación de electricidad a partir de una corriente mareomotriz o marina.
El documento DE 20 2010 006 722 U1 muestra dispositivos en forma de embudo. Se pretende que tales dispositivos aumenten la velocidad de salida durante o tras la salida de corrientes desde los embudos.
El documento US 2011/194927 A1 va dirigido a una pequeña central hidroeléctrica, que se pretende utilizar para la generación de energía eléctrica con una potencia de por ejemplo cientos de kilovatios a partir de un arroyo o río, en la que la altura hidráulica disponible se encuentra entre uno y ocho metros. Se pretende que un sistema de este tipo haga accesible una central hidroeléctrica rentable y sin perturbaciones a base de un sifón.
El documento JP S58 178881 A va dirigido a un aparato de conversión de energía undimotriz. Con un aparato de este tipo se pretende convertir energía undimotriz en energía del aire y luego en energía eléctrica.
El documento US 2019/234369 A1 tiene como objeto un sistema para la generación de energía de las corrientes marinas. Se pretende que un sistema de este tipo no utilice ningún generador de turbinas subacuático, puede construirse con bajos costes y requiere costes de mantenimiento reducidos. Además, se pretende que un sistema de este tipo presente pocos efectos sobre la pesca y no genere ninguna perturbación de los campos magnéticos en los seres vivos marinos.
Hasta la fecha, no hay ninguna planta hidroeléctrica, que con poco esfuerzo pueda aprovechar corrientes fuertes y/o un oleaje alto para la generación de electricidad. En particular, los acantilados escarpados en el mar, contra los que golpean las olas altas, no se consideran una ubicación adecuada para la generación de electricidad.
La presente invención se basa en el objetivo de proporcionar un dispositivo de conversión de energía para convertir la energía del agua en energía eléctrica, que ya no esté afectado por las desventajas del estado de la técnica. En particular, la invención se basaba en el objetivo de proporcionar un dispositivo de conversión de energía, que garantice una conversión especialmente eficiente de energía del agua. Preferentemente, la invención se basa en el objetivo de proporcionar un dispositivo de conversión de energía, que sea adecuado especialmente para la obtención de energía eléctrica a partir de corrientes fuertes y/o un oleaje alto. Alternativa o adicionalmente, la invención se basaba en el objetivo de proporcionar un dispositivo de conversión de energía, que sea independiente del lugar y/o pueda utilizarse en un lugar de montaje arbitrario. En particular, la invención se basaba en el objetivo de proporcionar un dispositivo de conversión de energía de tamaño arbitrario. Un objetivo distinto o adicional consistía en proporcionar un dispositivo de conversión de energía, que pueda implementarse para todo el mundo, en particular personas comunes, usuarios no formados y usuarios privados, sin problemas. Además, un objetivo consistía en particular en proporcionar un sistema de conversión de energía que pueda producirse y/o pueda hacerse funcionar de una manera especialmente respetuosa con el medio ambiente.
Así pues, está previsto un dispositivo de conversión de energía para convertir la energía del agua en energía eléctrica, que comprende por lo menos un rotor y una carcasa de corriente. En particular, el dispositivo de conversión de energía está previsto para convertir la energía del agua de olas en energía eléctrica. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo de conversión de energía puede estar previsto para convertir la energía del agua de una corriente, tal como de una corriente marina, en energía eléctrica. A diferencia de los aerogeneradores en alta mar convencionales, con el dispositivo de conversión de energía según la invención se posibilita una obtención de energía constante las 24 h del día. A diferencia del viento en ocasiones en reposo o, para aerogeneradores convencionales, que sopla demasiado rápido, el oleaje y las corrientes de agua, en particular las corrientes marinas, están siempre disponibles independientemente de la climatología.
Dicho por lo menos un rotor presenta un eje de giro de rotor, cuya orientación está fijada mediante un bastidor de soporte. Preferentemente, el rotor está fijado al bastidor de soporte mediante una unión mecánica. La fijación del rotor fija la orientación del eje de giro de rotor. Está claro que el rotor es giratorio, la fijación del rotor por ejemplo al bastidor de soporte respalda y no perjudica la funcionalidad básica del rotor. Para la fijación del rotor al bastidor de soporte pueden estar previstos dispositivos mecánicos conocidos, tales como cojinetes radiales, cojinetes axiales y/o cojinetes de deslizamiento. Dicho por lo menos un rotor puede comprender varias palas de rotor que se extienden radialmente con respecto al eje de giro de rotor. Preferentemente, el rotor está diseñado y previsto para aprovechar electricidad o energía eléctrica como denominada “energía azul” a partir de la fuente de energía inagotable en forma del agua en el mar u otras masas de agua en movimiento con ayuda del principio de resistencia. Está claro que el término rotor en la presente divulgación comprende ruedas de rodadura y/o turbinas y similares, que están diseñadas y configuradas para captar la energía del agua y transformarla en un movimiento giratorio para la conversión en energía eléctrica en particular por medio de un generador.
La carcasa de corriente comprende una cubierta de rotor, que rodea el rotor radialmente con respecto al eje de giro de rotor. Preferentemente, la cubierta de rotor rodea el rotor por todo su perímetro. La cubierta de rotor es preferentemente tubular. En particular, la cubierta de rotor rodea el área abarcada por las palas de rotor del rotor de manera completa, preferentemente sin contacto. La carcasa de corriente está preferentemente diseñada y configurada para guiar el agua que se mueve en la carcasa de corriente para accionar el rotor en particular según el principio de resistencia.
La carcasa de corriente comprende además un dispositivo de captura dispuesto aguas arriba de la cubierta de rotor, que está diseñado y previsto para guiar un movimiento de agua hacia el rotor. Preferentemente, el dispositivo de captura es estacionario con respecto a la cubierta de rotor. La cubierta de rotor y el dispositivo de captura pueden estar formados de una sola pieza. El dispositivo de captura puede ser por ejemplo de tipo embudo. Con ayuda de la cubierta de rotor y del dispositivo de captura puede conseguirse un flujo forzado a través de la superficie de rotor. Al guiarse el movimiento de agua hacia el rotor, puede conseguirse un rendimiento especialmente alto del dispositivo de conversión de energía.
En un perfeccionamiento de la invención, el dispositivo de captura se extiende a modo de canal, en particular de forma cilíndrica o paralelepipédica, desde la cubierta de rotor. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo de captura presenta una sección transversal redonda, en particular circular o elíptica, o una sección transversal angular, en particular poligonal, preferentemente cuadrada. La forma de sección transversal y/o la extensión de canal del dispositivo de captura está adaptada preferentemente a las circunstancias locales del dispositivo de conversión de energía. En particular, la forma de sección transversal y/o extensión de canal puede estar diseñada y configurada para guiar y/o desviar agua desde una dirección de movimiento reinante hacia la orientación del eje de giro de rotor. Por ejemplo, el eje de giro de rotor puede estar orientado en vertical y el dispositivo de captura a modo de canal extenderse en oblicuo desde la cubierta de rotor, para guiar un movimiento de olas superficial hacia el rotor.
En el dispositivo de conversión de energía según la invención con dispositivo de captura, en el extremo enfrentado a la cubierta de rotor del dispositivo de captura está dispuesto por lo menos un estrechamiento de sección transversal, en particular en forma de embudo, preferentemente continuo o escalonado. Un estrechamiento de sección transversal escalonado puede producirse de manera especialmente sencilla y con ello económica. Un estrechamiento de sección transversal continuo (sin escalones) puede estar previsto para provocar una desviación constante de una corriente. El estrechamiento de sección transversal es preferentemente estacionario con respecto a la cubierta de rotor y/o al dispositivo de captura. El estrechamiento de sección transversal presenta una sección transversal de acceso y una sección transversal de evacuación. La sección transversal de acceso y la sección transversal de evacuación presentan preferentemente la misma forma de sección transversal. La sección transversal de acceso es mayor que la sección transversal de evacuación. Preferentemente, una extensión diagonal de la sección transversal de acceso es de 1,1 a 10 veces, en particular de 1,5 a 5 veces, de manera preferible aproximadamente 2 veces más grande que una extensión diagonal de la sección transversal de evacuación. El estrechamiento de sección transversal comprende en particular una abertura de alimentación formada a través del dispositivo de captura, que es mayor que el área de sección transversal de la cubierta de rotor. Mediante el estrechamiento de sección transversal, la velocidad del agua y dado el caso del aire en la zona del rotor puede estar claramente elevada con respecto a la velocidad en el entorno del dispositivo de conversión de energía, en particular en por lo menos el 20 %, preferentemente en por lo menos el 40 %, de manera especialmente preferida en por lo menos el 60 %. Mediante el aumento de la velocidad del agua, con la unidad de conversión de energía según la invención puede conseguirse un rendimiento especialmente alto.
El dispositivo de captura del dispositivo de conversión de energía según la invención comprende por lo menos un codo. En particular, el codo presenta una pared de codo interna y una pared de codo externa. La pared de codo interna es más corta que la pared de codo externa. En particular, la pared de codo interna presenta un desarrollo redondeado o anguloso. Alternativa o adicionalmente, la pared de codo externa presenta un desarrollo redondeado o anguloso. El codo está preferentemente diseñado y previsto para desviar una corriente de agua desde una primera dirección de movimiento en la entrada del codo a una segunda dirección de movimiento. Preferentemente, el codo provoca una desviación de la primera dirección de movimiento en el intervalo de 30° a 180°, en particular en el intervalo de 45° a 135°, preferentemente en el intervalo de 70° a 110°, de manera especialmente preferida en el intervalo de 90° 10°. Por ejemplo, con el codo puede transformarse un movimiento de corriente sustancialmente horizontal en un movimiento de corriente sustancialmente vertical. Puede preferirse que el dispositivo de captura comprenda un codo y un estrechamiento de sección transversal. En particular, una transición del codo al estrechamiento de sección transversal puede ser continua. El codo y el estrechamiento de sección transversal presentan preferentemente la misma forma de sección transversal, por ejemplo, redonda, en particular ovalada o circular, o angular, en particular rectangular o poligonal. El codo y el estrechamiento de sección transversal pueden estar realizados en unión funcional, es decir, por lo menos a tramos el dispositivo de captura puede estar formado por un codo con estrechamiento de sección transversal integrado. El estrechamiento de sección transversal puede estar formado por paredes de codo interna y externa orientadas en oblicuo entre sí. El codo está dispuesto aguas arriba del estrechamiento de sección transversal con respecto a la dirección del movimiento del agua. La pared de codo interna y la externa pueden estar orientadas de manera paralela en el espacio entre sí. Con ayuda de un dispositivo de captura, que está equipado con un codo y/o un estrechamiento de sección transversal, puede implementarse un dispositivo de conversión de energía con alto rendimiento con un modo de construcción especialmente compacto. La reducida demanda de material durante la producción, así como los bajos costes de producción y de mantenimiento del dispositivo de conversión de energía según la invención sirven ventajosamente además para la preservación de los recursos, por ejemplo, puede prescindirse de la utilización de metales de tierras raras.
En una forma de realización, un dispositivo de conversión de energía según la invención comprende un soporte, en el que está sostenido el bastidor de soporte de manera móvil transversalmente, en particular ortogonalmente, y/o en paralelo a la dirección del eje de giro de rotor. Al bastidor de soporte está fijado el rotor. En particular, el soporte es un soporte sobre raíles. El bastidor de soporte fija el rotor y con ello, la orientación del eje de giro de rotor. Con ayuda del soporte, el bastidor de soporte puede moverse por ejemplo verticalmente, para ajustar la orientación del eje de giro de rotor a un nivel de agua reinante, en particular una altura de marea. A ese respecto, la orientación del eje de giro de rotor puede permanecer constante y con ayuda del soporte proporcionarse una movilidad de manera preferible exclusivamente de traslación en la dirección vertical y/o dirección horizontal. Un dispositivo de conversión de energía de este tipo puede utilizarse por ejemplo en rocas, en particular acantilados escarpados, y/o cerca de la playa. Básicamente es concebible aplicar o colocar el dispositivo de conversión de energía según la invención en cualquier lugar arbitrario, por ejemplo, en tierra.
En otra forma de realización de un dispositivo de conversión de energía, que puede combinarse con las anteriores, el rotor puede desplazarse en la dirección vertical y/o en la dirección horizontal, preferentemente transversalmente, en particular ortogonalmente, o en paralelo al eje de giro de rotor, en particular entre por lo menos dos posiciones de rotor con orientaciones de eje de giro paralelas y/o en relación con el bastidor de soporte. El rotor puede desplazarse por ejemplo en relación con el bastidor de soporte, para llevarlo por un lado a una posición de funcionamiento en contacto con el agua y por otro lado a una posición de reposo y/o de mantenimiento fuera del agua. Según la invención, el rotor puede desplazarse para garantizar una adaptación a la corriente reinante y/o al nivel de agua reinante.
Alternativa o adicionalmente, en una forma de realización de un dispositivo de conversión de energía, el rotor puede moverse de manera pivotante transversalmente al eje de giro de rotor, preferentemente alrededor de un eje de pivotado en particular vertical y/o un eje de basculación en particular horizontal. El rotor puede moverse de manera pivotante con respecto a varios ejes, por ejemplo, alrededor de un eje de pivotado y un eje de basculación ortogonal al mismo. El eje de pivotado y/o el eje de basculación están orientados con respecto al eje de giro de rotor de manera transversal, preferentemente ortogonal. En particular, el rotor puede pivotar entre por lo menos dos orientaciones de rotor, en particular en relación con el bastidor de soporte, por ejemplo, aproximadamente 45° o aproximadamente 80°. En particular, el rotor puede girar alrededor del eje de pivotado y/o alrededor del eje de basculación por lo menos 15°, en particular por lo menos 45°, preferentemente por lo menos 60°, y/o no más 360°, en particular no más de 180°, preferentemente no más de 120°. Una orientación del rotor puede determinarse mediante la orientación angular del eje de giro de rotor. Por ejemplo, la orientación del rotor con respecto a un eje de pivotado sustancialmente vertical puede hacerse pivotar para poder adaptarse a las condiciones de corriente reinantes, por ejemplo, en una playa. Alternativa o adicionalmente, la orientación del rotor con respecto a un eje de basculación sustancialmente horizontal puede hacerse pivotar para poder adaptarse a un nivel de agua reinante, por ejemplo, una altura de marea.
Según un perfeccionamiento preferido de la invención, el dispositivo de conversión de energía comprende un dispositivo de ajuste, que está diseñado y previsto para ajustar la posición de rotor y/o la orientación del rotor. En particular, el dispositivo de ajuste es mecánico, neumático, hidráulico y/o manual.
En una forma de realización especialmente preferida de un dispositivo de conversión de energía según la invención, el eje de giro de rotor está orientado en la dirección horizontal. En particular, la orientación del eje de giro de rotor puede estar orientada de manera constante en la dirección horizontal. La orientación del eje de giro de rotor puede estar fijada a una única determinada dirección horizontal. Alternativamente puede estar prevista una movilidad del eje de giro de rotor con una orientación horizontal de manera constante. Por ejemplo, el eje de giro de rotor puede moverse en traslación con una orientación horizontal de manera constante. Alternativa o adicionalmente, el eje de giro de rotor puede moverse de manera pivotante con una orientación horizontal de manera constante, en particular con respecto a un eje de pivotado vertical.
Según otra forma de realización especialmente preferida de un dispositivo de conversión de energía, el eje de giro de rotor está orientado en la dirección vertical. En particular, el dispositivo de conversión de energía está diseñado y previsto para convertir la energía del agua de una cascada o las olas en una orilla escarpada. Para una cascada, la orientación del eje de giro de rotor puede estar dirigida en vertical hacia arriba. En el caso de la utilización en una orilla escarpada, la orientación del eje de giro de rotor puede estar dirigida en vertical hacia abajo. En particular, la orientación del eje de giro de rotor puede estar orientada de manera constante en la dirección vertical. La orientación del eje de giro de rotor puede estar fijada a una única determinada dirección vertical. Alternativamente puede estar prevista una movilidad del eje de giro de rotor con una orientación vertical de manera constante. Por ejemplo, el eje de giro de rotor puede moverse en traslación con una orientación vertical de manera constante.
Preferentemente, en una forma de realización de un dispositivo de conversión de energía, la carcasa de corriente puede comprender por lo menos una vela, que forma por lo menos a tramos una superficie de la carcasa de corriente, en particular del dispositivo de captura, preferentemente de un estrechamiento de sección transversal, en particular en forma de embudo, y/o de la cubierta de rotor. En particular, la carcasa de corriente puede estar formada por una o varias velas. Una forma de realización de este tipo puede implementarse de manera especialmente económica.
Una forma de realización especial de un dispositivo de conversión de energía según la invención comprende un cuerpo flotante, tal como un bote, un barco, una lancha, un pontón, una boya, una plataforma de extracción petrolífera o similar, al que está sujetado el bastidor de soporte, al que está fijado el rotor. En particular, el bastidor de soporte sujetado al cuerpo flotante puede estar realizado como el bastidor de soporte descrito anteriormente.
Según otra forma de realización especial de un dispositivo de conversión de energía está previsto el bastidor de soporte, al que está fijado el rotor. El bastidor de soporte está sujetado a un cimiento en el fondo, tal como, un fondo marino, una orilla de playa, una orilla escarpada, un acantilado o un fondo de rocas. Está claro que esta forma de realización especial puede combinarse con la forma de realización mencionada anteriormente, que incluye un soporte, en particular un soporte sobre raíles.
En una forma de realización preferida del dispositivo de conversión de energía, el bastidor de soporte del dispositivo de conversión de energía está sujetado a un muro de presa, tal como una presa, un embalse, una central hidroeléctrica o similar. Al bastidor de soporte está fijado el rotor. El dispositivo de conversión de energía es adecuado por ejemplo para equipar o reequipar muros de presa de cualquier tipo.
Según una forma de realización de un dispositivo de conversión de energía, que puede combinarse con las anteriores, están previstos un gran número de rotores dispuestos unos detrás de otros, en particular con ejes de giro de rotor coaxiales, en particular un único eje de giro de rotor coaxial. Alternativa o adicionalmente, el gran número de rotores dispuestos unos detrás de otros pueden estar unidos con el mismo árbol de rotor, en particular para accionar el mismo o los mismos generadores para generar energía eléctrica. El gran número de rotores pueden ser del mismo tipo o ser diferentes, por ejemplo, presentar palas de rotor conformadas de manera diferente, diferentes números de palas de rotor, diferentes diámetros de rotor y similares. Varios o todos del gran número de rotores pueden estar alojados en la misma cubierta de rotor.
Adicional o alternativamente, una forma de realización de un dispositivo de conversión de energía, que puede combinarse con las anteriores, puede comprender por lo menos un dispositivo de retención, dispuesto en particular detrás del rotor. El dispositivo de retención puede estar formado por ejemplo como una única o varias trampillas de retención. El dispositivo de retención, en particular la trampilla de retención está diseñado y previsto para permitir una corriente de agua en un primer sentido a través de la carcasa de corriente, e impedirla en un segundo sentido, opuesto al primer sentido. De esta manera puede garantizarse que el flujo de agua a través del rotor tenga lugar exclusivamente en una única dirección de movimiento predeterminada.
La invención se refiere también a una disposición de conversión de energía, que comprende varios dispositivos de conversión de energía. Según una forma de realización preferida, los diversos dispositivos de conversión de energía están dispuestos por lo menos parcialmente unos detrás de otros, en particular en paralelo al eje de giro. Alternativa o adicionalmente, los diversos dispositivos de conversión de energía pueden estar dispuestos por lo menos parcialmente unos encima de otros y/o unos al lado de otros, en particular en paralelo al eje de giro. Mediante la utilización de varios dispositivos de conversión de energía en combinación entre sí puede obtenerse en ubicaciones adecuadas un alto rendimiento de energía eléctrica a partir de energía del agua.
Características y ventajas adicionales de la invención se pondrán de manifiesto a partir de la siguiente descripción, en la que se explican a título de ejemplo formas de realización de la invención mediante dibujos esquemáticos, sin limitar de ese modo la invención. A ese respecto muestran
la figura 1 una representación esquemática de un dispositivo de conversión de energía según la invención con eje de giro de rotor vertical en un acantilado;
la figura 2a una vista lateral de un dispositivo de conversión de energía con un dispositivo de captura con sección transversal rectangular;
la figura 2b una vista delantera del dispositivo de conversión de energía según la figura 2a;
la figura 2c una vista en planta del dispositivo de conversión de energía según la figura 2a;
la figura 3a una vista lateral de un dispositivo de conversión de energía con un dispositivo de captura con sección transversal redonda;
la figura 3b una vista delantera del dispositivo de conversión de energía según la figura 3a;
la figura 3c una vista en planta del dispositivo de conversión de energía según la figura 3a;
las figuras 4 a 11 diferentes representaciones esquemáticas de dispositivos de conversión de energía según la invención con diferentes equipos de captura.
Para simplificar la legibilidad, en la siguiente descripción de formas de realización preferidas de la invención, para componentes iguales o similares en diferentes formas de realización se utilizan signos de referencia iguales o similares.
El dispositivo de conversión de energía 1 está diseñado y previsto según la invención para convertir energía del agua en energía eléctrica. Un dispositivo de conversión de energía 1 según la invención comprende como componentes principales un rotor 3 y una carcasa de corriente 5, en la que está alojado el rotor 3. El rotor 3 presenta un eje de giro de rotor D, cuya orientación con respecto por ejemplo a la horizontal H y la vertical V está fijada. Con este fin, el rotor 3 puede estar sujetado, por ejemplo, mediante un bastidor de soporte 7. La carcasa de corriente 5 está equipada con una cubierta de rotor 53, que rodea el rotor 3 radialmente con respecto al eje de giro de rotor D.
La figura 1 muestra un dispositivo de conversión de energía 1 en un acantilado 93. El acantilado 93 se extiende sustancialmente en la dirección vertical V. En el acantilado 93 está previsto un cimiento 9, al que está anclado un bastidor de soporte 7 del dispositivo de conversión de energía 1. El rotor 3 está fijado, en la forma de realización representada en la figura 1, con un eje de giro de rotor D orientado en la dirección vertical V. El rotor 3 está diseñado para que fluya a través del mismo y lo accione agua, que se mueve en la dirección vertical V hacia arriba a través de la cubierta de rotor 53. Para suministrar las olas 94 al rotor 3 y para desviar el movimiento del agua en una dirección de movimiento dirigida sustancialmente en vertical hacia arriba, la carcasa de corriente 5 está diseñada y configurada a la entrada de la cubierta de rotor 53. Para ello, la carcasa de corriente 5 está equipada con un dispositivo de captura 51. El dispositivo de captura 51 se compone de un codo 57 y un estrechamiento de sección transversal 52 en forma de embudo. El dispositivo de captura 51, es decir el codo 57 y el estrechamiento de sección transversal 52, así como la cubierta de rotor 53, están sujetados de manera rígida y de manera estacionaria en relación unos con otros al bastidor de soporte 7. La carcasa de corriente 5 puede estar diseñado por ejemplo tal como la descrita a continuación con respecto a las figuras 2a a 2c. A la salida de la cubierta de rotor 53 puede estar previsto un dispositivo de retención no representado más detalladamente, por ejemplo, una trampilla de retención, que permite que el agua se mueva en la dirección vertical V hacia arriba a través de la carcasa de corriente 5 y que impide que el agua pueda fluir en la dirección vertical V hacia abajo a través de la carcasa de corriente 5.
El bastidor de soporte 7 está equipado con un soporte sobre raíles 8. Gracias al soporte sobre raíles 8, el dispositivo de conversión de energía 1 puede desplazarse en la dirección vertical V. En función de la altura de marea que reine en ese momento puede ajustarse con ayuda del soporte 8 la posición del dispositivo de conversión de energía 1 y en particular la posición de rotor, para captar de manera óptima la energía de las olas 94, por ejemplo, en función de la altura de marea y/o del oleaje reinante. En una forma de realización a modo de ejemplo, la orientación del rotor, es decir la orientación del eje de giro de rotor D, está fijada de manera constante correspondientemente a la dirección vertical V. Alternativamente, el dispositivo de conversión de energía puede hacerse pivotar alrededor de un primer eje de pivotado horizontal S y/o un segundo eje de basculación horizontal (en la dirección del plano del dibujo), para poder ajustarse a una dirección de corriente reinante.
Las figuras 2a a 2c muestran diferentes vistas de la carcasa de corriente 5 de un dispositivo de conversión de energía 1. La cubierta de rotor 53 presenta una sección transversal circular. El codo 57 del dispositivo de captura 51 presenta una sección transversal cuadrada. El estrechamiento de sección transversal 52 es a modo de embudo y presenta en la entrada la misma sección transversal cuadrada que el codo 57 y en la salida la misma sección transversal circular que la cubierta de rotor 53. La sección transversal rectangular del codo 57 está desfasada aproximadamente 60° en el lado de salida (en la dirección del rotor 3) en relación con la sección transversal rectangular 54 de lado de salida (dirigida hacia las olas 94) del codo 57. El codo 57 provoca una desviación de la dirección de movimiento del agua partiendo de la dirección horizontal H de las olas 94 a una dirección dirigida hacia arriba, sustancialmente vertical, V de aproximadamente 90°.
Las figuras 3a a 3c muestran una configuración alternativa de una carcasa de corriente 5 para un dispositivo de conversión de energía 1. Con respecto a la carcasa de corriente 5 descrita previamente con respecto a las figuras 2a a 2c, la carcasa de corriente 5 representada en las figuras 3a a 3c se diferencia sustancialmente solo por la sección transversal circular de manera continua 55. Por lo demás se remite a las formas de realización anteriores.
Como se representa en las figuras 2a a 3c, puede estar previsto un eje de pivotado S y un eje de basculación K ortogonal al mismo, con respecto a los cuales la carcasa de corriente 5 puede moverse de manera pivotante. Un dispositivo de ajuste no representado más detalladamente, que puede accionarse por ejemplo mecánica, neumática, hidráulica o manualmente, puede provocar una orientación de la carcasa de corriente 5 con respecto al eje de basculación y/o de pivotado K, S.
Las figuras 4 a 11 muestran un gran número de diferentes configuraciones para la carcasa de corriente 5 de diferentes dispositivos de conversión de energía 1 según la invención. En función de las circunstancias locales, puede seleccionarse la configuración de carcasa de corriente ideal. La selección de la configuración de carcasa de corriente puede elegirse también según puntos de vista económicos, por ejemplo, en cuanto a una producción y/o un montaje sencillos y con ello económicos. La forma de sección transversal no se representa en detalle. Está claro que la carcasa de corriente 5 puede estar conformada de un modo diferente, por ejemplo, puede estar conformada con una sección transversal por lo menos a tramos o completamente redonda, en particular circular o elíptica, o con una sección transversal por lo menos a tramos o completamente angular, en particular rectangular, de manera especialmente preferida cuadrada, o poligonal. La dirección de entrada de agua está identificada con una flecha negra, gruesa.
La figura 4 muestra un dispositivo de conversión de energía 1 con un dispositivo de captura 51, que presenta una anchura de sección transversal mayor que la diagonal de la cubierta de rotor 53. La transición escalonada entre el dispositivo de captura 51 y la cubierta de rotor 53 forma un estrechamiento de sección transversal 52, que provoca un flujo forzado a través del rotor 3 con velocidad de corriente elevada. Esto es válido igualmente para la forma de realización según la figura 5. Los dispositivos 1 de conversión de energía en las figuras 4 y 5 se diferencia sustancialmente solo en que en la forma de realización según la figura 5 la cubierta de rotor 53 está dispuesta coaxialmente y de manera centrada en la salida del dispositivo de captura 51 de la carcasa de corriente 5, mientras que la cubierta de rotor 53 está dispuesta en la salida de la carcasa de corriente 5 representada en la figura 4 de manera paralela al eje, pero desfasada de manera asimétrica. En algunas formas de realización se representa una configuración alternativa con otra dirección de entrada de agua correspondientemente a una flecha discontinua. En estas formas de realización alternativas, la carcasa de corriente 5 implementa también un codo 57.
Los dispositivos de conversión de energía 1, que se representan en las figuras 6 a 11, presentan carcasas 5 de corriente con diferentes codos 57 y diferentes estrechamientos 52 de sección transversal. Los codos 57 se componen en cada caso de una pared de codo interna 57i y una pared de codo externa 57a. En los dispositivos de conversión de energía 1 según las figuras 8 y 10, tanto la pared de codo interna 57i como la pared de codo externa 57a están conformadas curvadas de manera continua en forma de arco.
El estrechamiento de sección transversal 52 del dispositivo de conversión de energía 1 según la figura 8 está formado en unión funcional mediante el codo 57. En el dispositivo de conversión de energía 1 según la figura 9 así como en aquellos según la figura 10 y la figura 11 está dispuesto un estrechamiento de sección transversal 52 en forma de embudo entre el codo 57 y la cubierta de rotor 53.
El dispositivo de conversión de energía 1 según la figura 7 presenta una pared de codo interna rectilínea 57i y una pared de codo externa continua, que discurre en forma de arco de cuadrante, 57a. Los dispositivos de conversión de energía 1 según las figuras 6 y 9 presentan en cada caso una pared de codo externa 57a, que está conformada con ángulos. En los dispositivos de conversión de energía 1 de las figuras 6 y 7, el estrechamiento de sección transversal 52 está formado tal como describió previamente con respecto a la figura 4.
El codo 57 según la figura 11 está formado porque la pared de codo interna 57i es más corta que la pared de codo externa 57a. La pared de codo interna 57i y la pared de codo externa 57a están orientadas de manera sustancialmente paralela en el espacio entre sí, pero debido a las diferentes longitudes resulta una orientación distinta de la sección transversal de entrada en comparación con la sección transversal de salida.
Está claro que en lugar de las configuraciones de carcasa de corriente descritas anteriormente con respecto a la figura 1 puede utilizarse otra configuración de carcasa de corriente, en particular una según una de las figuras 4 a 11.
Las características de la invención dadas a conocer en la descripción anterior, las reivindicaciones, así como los dibujos pueden ser esenciales tanto individualmente como en cualquier combinación arbitraria para la implementación de la invención en sus diferentes formas de realización.
Lista de! signos de referencia
1 dispositivo de conversión de energía
3 rotor
5 carcasa de corriente
7 bastidor de soporte
8 soporte sobre raíles
9 cimiento
51 dispositivo de captura
52 estrechamiento de sección transversal
53 cubierta de rotor
54 sección transversal angular
55 sección transversal redonda
56 trampilla de retención
57 codo
57i pared de codo interna
57a pared de codo externa
58 vela
71 cuerpo flotante
73 muro de presa
91 cascada
93 acantilado
94 olas
D eje de giro
H dirección horizontal
K eje de basculación
V dirección vertical
S eje de pivotado
Claims (20)
1. Dispositivo de conversión de energía (1) para convertir la energía del agua en energía eléctrica, que comprende:
por lo menos un rotor (3) con un eje de giro de rotor (D), cuya orientación está fijada,
una carcasa de corriente (5), que comprende una cubierta de rotor (53), que rodea el rotor (3) radialmente con respecto al eje de giro de rotor (D), en el que
la carcasa de corriente (5) comprende un dispositivo de captura (51) dispuesto aguas arriba de la cubierta de rotor (53), que está diseñado y previsto para guiar un movimiento de agua hacia el rotor (3),
en el que por lo menos un estrechamiento de sección transversal (52) está dispuesto en el extremo enfrentado a la cubierta de rotor (53) del dispositivo de captura (51), y
en el que el dispositivo de captura (51) comprende por lo menos un codo (57),
en el que el codo está dispuesto aguas arriba del estrechamiento de sección transversal con respecto a la dirección del movimiento del agua,
que comprende asimismo un bastidor de soporte (7), estando la orientación del eje de giro de rotor (D) fijada mediante el bastidor de soporte (7),
que comprende asimismo un soporte, sobre el cual está sujetado el bastidor de soporte (7), al cual está fijado el rotor (3), de manera móvil transversal y/o paralelamente a la dirección del eje de giro de rotor (D), para ajustar la orientación del eje de giro de rotor a un nivel de agua reinante.
2. Dispositivo de conversión de energía (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que el dispositivo de captura (51) se extiende a modo de canal, en particular de forma cilíndrica o paralelepipédica, desde la cubierta de rotor (53).
3. Dispositivo de conversión de energía (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el dispositivo de captura (51) presenta una sección transversal redonda (55), en particular circular o elíptica, o una sección transversal angular (54), en particular poligonal, preferentemente cuadrada.
4. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el estrechamiento de sección transversal (52) representa un estrechamiento de sección transversal (52) en forma de embudo, preferentemente continuo o escalonado.
5. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el codo (57) presenta una pared de codo interna (57i) y una pared de codo externa (57a), siendo la pared de codo interna (57i) más corta que la pared de codo externa (57a), presentando en particular la pared de codo interna (57i) un desarrollo redondeado o anguloso y/o presentando en particular la pared de codo externa (57a) un desarrollo redondeado o anguloso.
6. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el soporte es un soporte sobre raíles (8).
7. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el bastidor de soporte (7), al cual está fijado el rotor (3), está sujetado de manera móvil ortogonalmente a la dirección del eje de giro de rotor (D).
8. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el rotor (3) puede desplazarse en la dirección vertical (V) y/o en la dirección horizontal (H), preferentemente de manera transversal o paralela al eje de giro de rotor (D), en particular entre por lo menos dos posiciones de rotor con orientaciones de eje de giro paralelas y/o con respecto al bastidor de soporte (7).
9. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el rotor (3) puede moverse de manera pivotante transversalmente al eje de giro de rotor (D), preferentemente alrededor de un eje de pivotado (S) en particular vertical y/o un eje de basculación (K) en particular horizontal, en particular, entre por lo menos dos orientaciones de rotor, en particular con respecto al bastidor de soporte (7), por ejemplo, aproximadamente 45° o aproximadamente 80°.
10. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado por al menos un dispositivo de ajuste, en particular mecánico, neumático, hidráulico y/o manual, que está diseñado y previsto para ajustar la posición del rotor y/o la orientación del rotor.
11. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el eje de giro de rotor (D) está orientado en la dirección horizontal (H) o por que el eje de giro de rotor está orientado en la dirección vertical (V).
12. Dispositivo de conversión de energía (1) según la reivindicación 11, caracterizado por que el dispositivo de conversión de energía (1) está diseñado y previsto para convertir la energía del agua procedente de una cascada (91) o de unas olas (94) sobre un acantilado (93).
13. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la carcasa de corriente (5) comprende por lo menos una vela (58), que forma por lo menos a tramos una superficie de la carcasa de corriente (5), en particular del dispositivo de captura (51), preferentemente de un estrechamiento de sección transversal (52), en particular en forma de embudo, y/o de la cubierta de rotor (53).
14. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones 2 a 13, que comprende asimismo un cuerpo flotante (71), al cual está sujetado el bastidor de soporte (7), al que está fijado el rotor (3).
15. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones 2 a 13, caracterizado por que el bastidor de soporte (7), al que está fijado el rotor (3), puede sujetarse a un cimiento (9) sobre el fondo.
16. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones 2 a 13, caracterizado por que el bastidor de soporte (7), al que está sujetado el rotor (3), puede fijarse a un muro de presa (73).
17. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por una pluralidad de rotores (3) dispuestos unos detrás de otros, en particular con unos ejes de giro (D) de rotor coaxiales y/o unidos con el mismo árbol de rotor.
18. Dispositivo de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por al menos un dispositivo de retención, en particular dispuesto detrás del rotor (3), tal como, una trampilla de retención (56), que está diseñado y previsto para permitir una corriente de agua en un primer sentido a través de la carcasa de corriente (5), e impedirla en un segundo sentido opuesto al primer sentido.
19. Disposición de conversión de energía, caracterizada por varios dispositivos de conversión de energía (1) según una de las reivindicaciones anteriores.
20. Disposición de conversión de energía según la reivindicación 19, caracterizada por que los diversos dispositivos de conversión de energía (1) están dispuestos unos detrás de otros, en particular en paralelo al eje de giro, y/o por que los diversos dispositivos de conversión de energía (1) están dispuestos unos encima de otros y/o unos al lado de otros, en particular en paralelo al eje de giro.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP21184856.9A EP4116571B1 (de) | 2021-07-09 | 2021-07-09 | Energieumwandlungsvorrichtung und energieumwandlungsanordnung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2980687T3 true ES2980687T3 (es) | 2024-10-02 |
Family
ID=76859541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES21184856T Active ES2980687T3 (es) | 2021-07-09 | 2021-07-09 | Dispositivo de conversión de energía y disposición de conversión de energía |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12158134B2 (es) |
| EP (1) | EP4116571B1 (es) |
| DK (1) | DK4116571T3 (es) |
| ES (1) | ES2980687T3 (es) |
| PT (1) | PT4116571T (es) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT527456B1 (de) * | 2023-07-05 | 2025-07-15 | Dominik Mayr | Stauanlage zum Aufstauen von Stauwasser sowie Verfahren zum Umrüsten einer solchen |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1345022A (en) * | 1918-11-11 | 1920-06-29 | Dew R Oliver | Air-motor |
| FR1011132A (fr) * | 1948-12-13 | 1952-06-19 | Aéromoteur perfectionné | |
| GB2001396B (en) * | 1977-05-09 | 1982-01-06 | Hawes R | Tidal energy conversion apparatus |
| JPS58178881A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-19 | Mitsubishi Electric Corp | 波力エネルギ−変換装置 |
| US4616974A (en) * | 1985-07-19 | 1986-10-14 | Walter Andruszkiw | Wind driven power generating apparatus |
| US7607862B2 (en) * | 2005-08-29 | 2009-10-27 | Thorsbakken Arden L | Shoaling water energy conversion device |
| DE102006006260A1 (de) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Dieter Czerny | Mobile Vorrichtung zur Erzeugung elekrischer Energie in Fluiden |
| DE102007057267A1 (de) * | 2007-05-26 | 2008-11-27 | Holder, Karl Ludwig, Dipl.-Ing. | Einrichtung zum Umwandeln von Windenergie über dem offenen Wasser, insbesondere Ozean, in elektrische Energie |
| GB201002241D0 (en) * | 2010-02-10 | 2010-03-31 | Demontmorency David G | Very low head (VLHS) packaged small hydro station |
| DE202010006722U1 (de) * | 2010-05-13 | 2010-08-19 | Kürzinger, Rosmarie | Beschleunigungstrichter |
| GB201404883D0 (en) * | 2014-03-18 | 2014-04-30 | Ocean Current Energy Llc | Apparatus for generating electricity from a tidal or ocean current water flow |
| US20190234369A1 (en) * | 2015-06-05 | 2019-08-01 | Ghing-Hsin Dien | Ocean current power generation system |
| WO2017066655A1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Littoral Power Systems Inc. | A modular variable-head hydroelectric energy conversion system |
| US10989164B2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-04-27 | Richard W. Carter | Resonant unidirectional wave energy converter |
-
2021
- 2021-07-09 PT PT211848569T patent/PT4116571T/pt unknown
- 2021-07-09 DK DK21184856.9T patent/DK4116571T3/da active
- 2021-07-09 EP EP21184856.9A patent/EP4116571B1/de active Active
- 2021-07-09 ES ES21184856T patent/ES2980687T3/es active Active
-
2022
- 2022-07-01 US US17/856,708 patent/US12158134B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US12158134B2 (en) | 2024-12-03 |
| EP4116571B1 (de) | 2024-03-06 |
| DK4116571T3 (da) | 2024-06-10 |
| EP4116571A1 (de) | 2023-01-11 |
| PT4116571T (pt) | 2024-06-12 |
| US20230010401A1 (en) | 2023-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2309289C2 (ru) | Гидросиловая установка | |
| ES2344472T3 (es) | Dispositivo e instalacion para la generacion de energia regenerativa y renovable a partir de agua. | |
| ES2243756T3 (es) | Turbina entubada subacuatica. | |
| US20090022597A1 (en) | Apparatus For The Generation Of Power From A Flowing Fluid | |
| US20130313833A1 (en) | Water-powered generator | |
| GB2256011A (en) | Floating water current turbine system | |
| US20120171035A1 (en) | Leverage-maximizing vertical axis reciprocating blade hydro power generator | |
| CN103782026A (zh) | 用于从流动液体中提取能量的设备 | |
| US20120019003A1 (en) | Ocean Current-Based Hydroelectric Power Generation System | |
| KR20090058021A (ko) | 수류 동력 발생 장치용 배향 장치 | |
| WO2010043735A1 (es) | Central eléctrica de rotores marinos mecánicos | |
| KR20060060011A (ko) | 조력 발전장치 | |
| US20120119501A1 (en) | System and Method for Fluid Flow Power Generation | |
| CA2614864C (en) | The ocean wave energy converter (owec) | |
| ES2980687T3 (es) | Dispositivo de conversión de energía y disposición de conversión de energía | |
| KR20130066258A (ko) | 해류 또는 조류를 이용하는 발전장치 | |
| CN108350858A (zh) | 用于将波浪、水流或风力的动能转换为机械能的装置 | |
| US8450870B1 (en) | Use of a sea anchor using river current to generate electricity | |
| US11655796B1 (en) | Submersible hydro power generating system | |
| KR101318480B1 (ko) | 고효율 다단 조류 발전기 | |
| KR20110073182A (ko) | 선형 수차날개를 구비한 수력발전설비 | |
| CN110525598A (zh) | 一种半潜式潮流能装置 | |
| JP2009174510A (ja) | 海上で旋回する環状浮体構造体 | |
| GB2515577A (en) | A combined floating renewable energy platform with new designs for wind and water energy recovery, also supporting solar power | |
| GB2499705A (en) | Mooring system for floating tidal turbines |