ES3045157A1 - Central de generacion en altura de energia electrica renovable - Google Patents
Central de generacion en altura de energia electrica renovableInfo
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Abstract
Medios y procedimiento de generación de energía eléctrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos caracterizada porque el procedimiento de obtención de energía mediante el sistema generador hidráulico se realiza por el movimiento continuo del agua al incidir sobre las turbinas, estando este movimiento continuo de agua producido por 1.200 pistones (1P) sincronizados mecánicamente de dos en dos para elevar el agua del depósito inferior (3) al depósito superior (4), en la maniobra de bajada y 600 pistones (5P) para volver a situar los 1.200 pistones (1P) a su posición superior en la maniobra de subida, lo que supone 600 grupos de pistones de 2 pistones (1P) y un pistón (5P).
Description
[0001] DESCRIPCIÓN
[0004] CENTRAL DE GENERACIÓN EN ALTURA DE ENERGÍA ELECTRICA RENOVABLE
[0006] OBJETO DE LA INVENCIÓN
[0008] La presente invención, como se desprende del título se refiere a una central de generación de energía eléctrica renovable en altura, principalmente de generación hidráulica, pero ayu dada con energía eólica y fotovoltaica y que, en su concepción y desarrollo, presenta impor tantes ventajas técnicas y de rendimiento frente a otros sistemas similares.
[0010] El concepto principal parte de proponer una solución a la problemática de generación de energía electrica renovable de forma continuada, aprovechando la fuerza del agua y los sistemas de conducción y aprovechamiento del uso de la misma en altura, de más de varias decenas de metros.
[0012] CAMPO DE LA INVENCIÓN
[0014] El campo de la invención es la de sistemas técnicos y mecánicos de ingeniería mecánica, mecánica de fluidos y también, de sistemas de ingeniería relativa a la generación y distribución de aparatos de energía eólica y fotovoltaica.
[0016] ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
[0018] Existen varios antecedentes de generación de energía eléctrica como energías renovables, sobre todo a partir de la época en la que se advirtieron los problemas creados por la gene ración por combustibles fósiles y los problemas de almacenamiento de residuos de la gene ración por energía nuclear.
[0020] Aunque no se ha encontrado ninguna invención idéntica a la descrita, exponemos a conti nuación los documentos encontrados que reflejan el estado de la técnica relacionado con la misma:
[0022] El documento ES8204805 se refiere a un sistema de producción de energía eléctrica aprovechando la fuerza del viento, instalado en un edificio copular que consta de una hélice, cuyas aspas son curvadas tanto transversal como longitudinalmente, siendo el eje verti cal, que atraviesa dicho edificio copular, el que transmite el movimiento de la hélice a una
instalación que consta de una caja de transformaciones, una caja automática de control de revoluciones y generadores de energía eléctrica, de manera que transforma la energía motriz de la hélice en energía eléctrica, la parte inferior de las aspas de la hélice están soportadasy retenidas por railes.
[0024] WO2010122186 propone un generador que aprovecha la fuerza constante de la gravedad que hace caer el agua a través de un circuito de entrada y salida. El sistema cuenta con va rias tuberías, de varias alturas, con varios molinos y generadores.
[0026] MX351711 describe un sistema de ciclo combinado que utiliza energías renovables a través sub-sistemas eólico, fotovoltaico y mecánico para transformar energías sustentables en energía eléctrica, caracterizado porque se comprende de al menos un subsistema eólico comprendido de una base en la cual se instala al menos un par de generadores eléctricos, donde el primero (dinámico) es accionado con un juego de aspas unidas con un eje motriz y un seguidor de viento, el segundo (estático) es accionado con el mismo juego de aspas a través de un engranaje que reparte la energía del primero al segundo, este segundo generador presenta un movimiento giratorio en un eje plano (360°) conforme al primer generador, ya que se encuentra unido el segundo al primero; donde el segundo generador eléctrico entra en funcionamiento una vez que la velocidad del viento aumenta y deja de funcionar cuando la velocidad del viento disminuye, el primer generador mantiene su funcionamiento incluso a baja velocidad del viento; al menos un subsistema fotovoltaico está integrado por paneles solares soportados en una estructura que se encuentra unida por un eje motriz apoyado en cada extremo con una base de baleros, donde dicho eje motriz es accionado por un sistema de engranaje, el cual será movido por un eje motriz o flecha accionado, a su vez, a través de una corona dentada que es accionada por el engranaje acoplado del primer generador eléctrico del subsistema eólico; este movimiento es el seguidor del sol de los paneles solares, dicha corona dentada está segmentada de forma que puede realizar su ciclo en al menos 9h; los paneles solares regresan a su posición original a través de un sistema retráctil basado en un contrapeso ubicado en el extremo del panel, un apoyo amortiguador y un cable para accionar el sistema; un subsistema de recuperación de la energía eléctrica generada dentro del sistema de ciclo combinado, comprendido por un controlador de voltaje con entradas de aplicación genérica (eólico, fotovoltaico, hidrogenerador, transformador, etc), al cual se conecta cada generador eléctrico por medio de cables, direccionando el flujo de energía eléctrica (del generador hacia el controlador) por medio de diodos, dicho controlador genera una salida eléctrica hacia un banco de baterías o bien hacia un inversor de corriente para su uso inmediato.
[0027] En conclusión, como se desprende de la investigación realizada, ninguno de los documentos encontrados soluciona los problemas planteados como lo hace la invención propuesta.
[0029] DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
[0031] La presente invención, se refiere a una central de generación de energía renovable, principalmente, de generación hidráulica pero ayudada con energía eólica y fotovoltaica y tanto en su concepción como en el desarrollo, presenta importantes ventajas técnicas y de rendimiento frente a otros sistemas similares.
[0033] El concepto principal, parte de proponer una solución a la problemática de generación de energía renovable de forma continuada, aprovechando la fuerza del agua, los sistemas de conducción y del uso de la misma en altura, de más de varias decenas de metros. Dado que la ayuda de las energías eólica y fotovoltaica son complementarias, promueven la producción continuada de gran potencia generadora.
[0035] A su vez, la producción se facilita mediante la altura de varias decenas de metros y mediante la instalacion, por debajo de la cota cero, de los sistemas de elevación y la orientación hacia el sol de la fachada frontal con una disposición de placas solares fotovoltaicas con sistema de seguimiento solar y protección.
[0037] También cuenta, en la parte superior, con varias decenas de aerogeneradores de eje vertical, con sistemas de protección antichoque para las aves y, a mayor altura, un depósito de agua de presión y varios dispositivos de captación de agua de la humedad del aire.
[0039] Por otro lado, en la parte superior del edificio, pero dentro de este, se ubica un depósito superior que contiene la cantidad adecuada de metros cúbicos de agua y en la parte inferior, por debajo de la cota cero, un segundo depósito inferior con los metros cúbicos de agua adecuados y un número N de dispositivos para elevar agua del depósito inferior, mediante unos pistones, al depósito superior y otros pistones centrales para elevar los pistones y volver a situarlos en su posición inicial. Por debajo de la cota 0 y por encima del nivel del depósito inferior dentro del edificio, se situa un depósito de almacenamiento de agua de lluvia y del agua producida por los dispositivos de captación de agua de la humedad del aire y, en la parte trasera por debajo de la cota 0 y a una distancia de pocas decenas de metros, un número N de turbinas hidráulicas y varias palas hidráulicas que se alimentarían de la
energía potencial del agua del depósito superior, generando energía eléctrica, quedando luego el agua en el depósito inferior a través de unos filtros. Los dispositivos de elevación de agua, se encargarán de volver a situar el agua turbinada.
[0041] Por otro lado, el agua de presión utilizada por los pistones, será depositada en el depósito inferior a través de las válvulas de drenaje de los pistones en las maniobras de subida y bajada de los mismos.
[0043] En la parte superior, se encuentran decenas de aerogeneradores de eje vertical, con sistemas de protección antichoque para las aves, unos dispositivos de captación de agua de la humedad del aire y un depósito de agua de presión.
[0045] En cuanto al sistema del generador hidráulico, a lo largo del edificio de la central, desde la parte superior del edificio, pero dentro de este, se ubica un depósito superior que contiene la cantidad adecuada de metros cúbicos de agua, y en la parte inferior, por debajo de la cota 0, un segundo depósito inferior con los metros cúbicos de agua adecuados y un número N de dispositivos, para elevar agua del depósito inferior mediante unos pistones, al depósito superior y otros pistones centrales para elevar los pistones y volver a situarlos en su posición inicial. Por encima del nivel del depósito inferior, en el interior del edificio, se encuentra un depósito de almacenamiento de agua de lluvia y del agua producida por los dispositivos de captación de agua de la humedad del aire y, en la parte trasera del edificio se sitúan un número N de turbinas hidráulicas y un número 4N de palas hidráulicas, que se alimentarían de la energía potencial del agua del depósito superior, generando energía eléctrica, quedando luego el agua en el depósito inferior pasando por unos filtros.
[0047] Los dispositivos de elevación de agua, se encargarían de volver a situar el agua turbinada en el depósito superior. El agua de presión utilizada por los pistones, se depositará en el depósito inferior a través de unas válvulas drenaje en las maniobras de subida y bajada de los pistones.
[0049] La cantidad de agua de presión utilizada por los pistones en la maniobra de bajada una vez depositada en el depósito superior, será elevada por un sistema de bombeo desde el depósito superior hasta el depósito de agua de presión, el agua utilizada por los pistones de subida, se depositará en el depósito superior. De tal manera que se tiene una recirculación de agua continuamente y generando energía mediante las turbinas y las palas hidráulicas
hidráulicas.
[0051] DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0053] Para una mejor comprensión de la presente descripción se acompañan unos dibujos que representan una realización preferente no limitativa de la presente invención:
[0055] Figura 1: Vista esquemática en sección frontal de una estación central generadora de energía combinada objeto de la presente invención.
[0057] Figura 2: Vista esquemática en sección lateral de una estación central generadora de energía combinada objeto de la presente invención.
[0059] Figura 3: Vista esquemática del circuito hidráulico de la estación central generadora de energía combinada objeto de la presente invención.
[0061] Figura 4: Detalle en vista esquemática en sección central de los pistones (1P) y (5P)
[0063] Figura 5: Detalle en vista esquemática en sección central del conjunto de los pistones de elevación (1P) y (5P) y parte de los mismos.
[0065] Figura 5.1: Detalle del émbolo (EM) y la junta del émbolo (JEM) del pistón (1P)
[0067] Figura 6: Vista esquemática en sección de la posición de las turbinas
[0069] Figura 7: Vista esquemática en sección de un equipo de pistones (1P).
[0071] Figura 8: Vista esquemática en sección de un equipo de pistones (5P) con detalle de las valvulas.
[0073] Figura 9: Vista esquemática en sección superior de dos más dos pistones (1P), que conforman un equipo de trabajo.
[0075] Figura 10: Vista esquemática en sección lateral del sistema de drenaje de los pistones (1P) y (5P).
[0076] Figura 11: Vista esquemática en sección lateral de los circuitos de agua con los pistones, válvulas, tuberías, turbinas, depósitos y demás elementos.
[0078] Figura 12: Vista esquemática del conjunto de un equipo de 4 pistones del Grupo A y 4 pistones del Grupo B.
[0080] Fifura 13: Vista esquemática en sección lateral de una turbina y elementos de generación, con recinto de adaptación.
[0082] Las referencias que aparecen en dichas figuras corresponden a los siguientes elementos constitutivos de la invención:
[0083] (1P). - Pistón maniobra de bajada (1P).
[0084] (C1P). - Cilindro pistón (1P).
[0085] (CA1P). - Carcasa exterior del pistón (1P).
[0086] (SCA1P). - Soporte carcasa exterior del pistón (1P).
[0087] (RL1P). - Ranuras laterales de la carcasa exterior (CA1P) del pistón (1P).
[0088] (EV11-EV12). - Electro-válvulas drenaje del depósito de agua de presión (D1P) de los pistones (1P).
[0089] (V4). - Válvula de salida de agua del cilindro (C1P) del pistón (1P) a tubería (T4). (T4). - Tubería elevación de agua desde la (V4) hasta el depósito superior (4).
[0090] (TC1). - Tubería calibrada situada en el interior del eje (E1P) del embolo (EM) del pistón (1P).
[0091] (E1P). - Eje del émbolo (EM) del pistón (1P).
[0092] (D1P). - Depósito agua de presión en la parte superior del émbolo (EM) del pistón (1P).
[0093] (TD1). - Tuberías descarga desde las electro-válvulas (EV11-EV12) del depósito de agua de presión (D1P) de los pistones (1P) al depósito inferior (3).
[0094] (EM). - Émbolo del pistón (1P).
[0095] (2). - Depósito agua de lluvia y de los dispositivos de captación de agua por condensación del aire.
[0096] (2A). - Válvula de descarga del depósito (2) al depósito inferior (3).
[0097] (2B1- 2B2). - Válvulas descarga agua de lluvia y dispositivos de captación de agua captación de humedad del aire al depósito (2).
[0098] (2B3). - Válvula descarga dispositivos de captación de agua de la humedad del aire a
dependencias de la central (14), agua tratada y conveertida en potable..
[0099] (3). - Depósito inferior.
[0100] (V3). - Válvula de llenado del cilindro (C1P) del pistón (1P) desde el depósito inferior (3) .
[0101] (T3). - Tubería de unión del depósito inferior (3) a la (V3).
[0102] (4) . - Depósito superior.
[0103] (T4). - Tubería elevación de agua desde la (V4) hasta el depósito superior (4) (4A-4B). - Bombas elevación de agua del depósito superior (4) al depósito de agua de presión (1).
[0104] (T4C). - Tuberías de unión entrada bombas (4A -4B) desde el depósito superior (4). (TC1). - Tubería calibrada situada en el interior del eje (E1P)
[0105] (TD1). - Tuberías de descarga del agua de presión utilizada por los pistones (1P) (T4A-T4B). - Tuberías de unión descargas bombas (4A-4B) al depósito de agua de presión (1).
[0106] (5P). - Pistón maniobra de subida
[0107] (T5). - Tubería válvula conexión depósito superior (4) a (V5) pasando a través de un enfriador (EF).
[0108] (V5). - Válvula de alimentación de agua de presión a los pistones (5P).
[0109] (T50). - Tubería de conexión salida válvula (V5) entrada del grupo hidráulico de presión (5G).
[0110] (T500). - Tubería de unión salida grupo hidráulico de presión a válvulas de control (V5A) y (V5B).
[0111] (E5P). - Eje del pistón (5P).
[0112] (S5P). - Soportes del pistón (5P),
[0113] (VAR5). - Válvula anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (5G).
[0114] (CA5P). - Carcasa pistón (5P).
[0115] (5G). - Grupo hidráulico de presión.
[0116] (V5A). - Válvula de control de la maniobra de subida de los pistones del Grupo A. (V5B). - Válvula de control de la maniobra de subida de los pistones los pistones del Grupo B.
[0117] (EV5A). - Electro-válvulas aislamiento de un piston (5P) del Grupo A.
[0118] (EV5B). - Electro-válvulas aislamiento de un piston (5P) del Grupo B.
[0119] (AHP5A). - Acumulador hidráulico de presión de los pistones (5P) del Grupo A.
[0120] (AHP5B). - Acumulador hidráulico de presión de los pistones (5P) del Grupo B.
[0121] (T5A). - Tubería unión (V5A) a entrada electro-válvula (EV5A) del Pistón (5P)
intercalando un acumulador hidráulico de presión (AHP5A).
[0122] (T5B). - Tubería unión (V5B) a entrada electro-válvula (EV5B) del Pistón (5P), interlando un acumulador hidráulico de presión (AHP5B).
[0123] (T5C). - Tubería unión salida (EV5A) y (EV5B) a tubería calibrada (TC5).
[0124] (TC5). - Tubería calibrada interior del eje (E5P) del Pistón (5P).
[0125] (TD5). - Tuberías descarga desde las válvulas (EV51-EV52) del depósito de agua de Presión (D5P) de los pistones (5P) al depósito inferior (3).
[0126] (D5P). -Depósito de agua de presión del pistón (5P).
[0127] (S5P). - Soportes de sujeción del pistón (5P).
[0128] (5E). - Unión depósito de agua de presión (D5P) a Barra (B).
[0129] (EV51-EV52). - Electro- válvulas de drenaje depósito de agua de presión (D5P) del Pistón (5P).
[0130] (6ST). - Sala turbina.
[0131] (6). - Turbina hidráulica.
[0132] (V6). - Válvula alimentación turbina.
[0133] (T6). - Tubería alimentación turbina desde el depósito superior (4).
[0134] (RA). - Recinto de adaptación agua de descarga de las turbinas (6)
[0135] (T6). - Tubería conexión salida agua turbina (6) a difusor (D)
[0136] (6A). - Sala de difusor de la descarga de agua de la turbina (T6).
[0137] (D). - Difusor agua descarga de la turbina (T6).
[0138] (U). - Canal de circulación del agua de la descarga de las turbinas (T6).
[0139] (6B, 6C, 6D, 6E...). - Palas hidráulicas
[0140] (6LLU). - Baterías lámparas de luz ultravioleta.
[0141] (G7B, G7C, G7D, G7E). - Generadores de las palas hidráulicas.
[0142] (1). - Depósito de agua de presión.
[0143] (T1). Tubería de conexión entre el depósito de agua de presión (1) a la entrada de la válvula (V1), pasando a través del enfriador (EF).
[0144] (V1). - Válvula alimentación a pistones (1P).
[0145] (1G). - Grupo hidráulico de presión.
[0146] (VARI). - Válvula anti-retorno.
[0147] (T10). - Tubería conectada a la salida de la válvula (V1) a la entrada del grupo hidráulico de presión (1G).
[0148] (T11). - Tubería de conexión salida del grupo hidráulico de presión (1G) a las entradas de las válvulas de control de los pistones (1P), (V1A) y (V1B) pasando a través de la válvula anti-retorno (VARI).
[0149] (TIA) . - Tubería unión salida (V1A) a entrada de la electro-válvula (EV1A).
[0150] (TIB) . - Tubería unión salida (V1B) a entrada de la electro-válvula (EV1B).
[0151] (TIC) . - Tuberías unión salida (EV1A- EV1B) a tuberías calibradas (TC1) de dos pistones (1P) Grupo A.
[0152] (T1C). - Tuberías unión salida (EV1B) a tuberías calibradas (TC1) de dos pistones (1P) Grupo B.
[0153] (VIA) . - Válvula de control de la maniobra de bajada de los pistones del Grupo A. (VIB) . - Válvula de control de la maniobra de bajada de los pistones del Grupo B. (EVIA) . - Válvula de aislamiento de 2 Pistones (1P) Grupo A.
[0154] (EVIB) . - Válvula de aislamiento de 2 Pistones (1P) Grupo B.
[0155] (10) . - Edificio de la central.
[0156] (T12). - Tuberías canalizaciones de agua de lluvia y agua de los dispositivos de captación de agua de la húmedad del aire (12).
[0157] (11) . - Paneles solares fotovoltaicos con sistema de seguimiento solar.
[0158] (11A). - Cubierta de protección de los paneles solares fotovoltaicos.
[0159] (12) . - Dispositivos de captación de agua por condensación del aire.
[0160] (13) . - Balsa de drenaje.
[0161] (14) . - Dependencias de la central.
[0162] (15) . - Sala eléctrica, sala electrónica, grupos hidráulicos de presión, armarios de control (DCS).
[0163] (16) . - Compresores de aire (CCM’S).
[0164] (17) . - Aerogeneradores de eje vertical con sistema anti-choque para las aves.
[0165] (AE). - Alojamientos de los electro-enclavamientos.
[0166] (BR) . - Brida.
[0167] (BS) . - Barras de sujeción eje guía (EG).
[0168] (EF) . - Enfriadores.
[0169] (EG) . -Ejes laterales guías del pistón (5P).
[0170] (E) . - Electro- enclavamientos ejes de los pistones (1P).
[0171] (F) . - Filtros.
[0172] (G) . - Guías.
[0173] (B) . - Barra unión de los ejes (E1P) de 2 Pistones (1P) al soporte (5E) situado encima del depósito de agua de presión (D5P) del Pistón (5P)
[0174] (C) . - Casquillos de deslizamiento auto-lubricados.
[0175] (CA1P). - Carcasa pistón (1P)
[0176] (CS). - Casquillos de sujeción eje (E1P) a carcasa (CA1P), Eje (E5P) a carcasa
(CA5P) y guías ejes laterales del pistón (5P).
[0177] (R) . - Resortes parada pistones.
[0178] (RT) . - Retenes.
[0179] (S) . - Sujeción (TC1) a carcasa (CA1P), sujeción (TC5) a carcasa (CA5P) y sujeción a guías ejes laterales (EG) del pistón (5P).
[0180] (JEM). - Junta flexible del émbolo (EM).
[0181] (EV3). - Válvula de 3 vías llenado y drenaje del aire del interior de la junta flexible (JE) del embolo (EM) del Pistón (1P).
[0182] (TA) . - Tubería de alimentación de aire comprimido.
[0183] (TD) . - Tubería de-drenaje agua depósito (3) y (4) a balsa de drenaje (13) (TDA). - Tubería de descarga de aire comprimido
[0184] (GRA1, 2...N.- GRB, 2. N). - Grupos de pistones (5P) y (1P).
[0185] (VM). - Válvula manual.
[0186] (VA). - Válvula abierta.
[0187] (VC). - Válvula cerrada.
[0188] (SO) . - Soporte.
[0189] (C0). - Cota 0
[0190] (SR). - Soportes resortes inferiores.
[0191] (CAAT6). - Circuito agua de alimentación turbinas (T6).
[0192] (CAAP1P). - Circuito alimentación agua de presión de los pistones (1P) (CAAP5P). - Circuito alimentación agua de presión de los pistones (5P)
[0193] (AHP5A-AHP5B). - Acumuladores hidráulicos de presión del circuito de agua de presión de los pistones (5P).
[0194] (TS). - Tiempo de subida.
[0195] (TB) . - Tiempo de bajada.
[0197] REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
[0199] Esta es una realización preferente de la central generadora de energía eléctrica combinada, objeto de la presente invención de acuerdo con los dibujos aportados y los elementos enumerados constituyen la central generadora de energía, en altura, que la invención preconiza.
[0201] Para una descripción más precisa definiremos las partes principales de forma independiente y la interacción entre ellas.
[0202] - (1.1) EDIFICIO CENTRAL (10) es un edificio de dedicación específica, de una altura entre 65-80 metros de altura y entre 3.500-4.000 metros cuadrados en planta rectangular, que contiene todos los elementos necesarios para la generación de energía fotovoltaica, eólica e hidráulica. Cuenta con una cubierta utilizable y una zona inferior debajo de la cota cero (C0) a unos 15-20 m de profundidad, situándose dentro de este edificio central (10). Todos los elementos referidos a continuación, es decir, (2.2), (3,3), (4.4), (5.5), (6.6) y (7.7) y donde en la fachada frontal, orientada al sol, se dispone de paneles solares fotovoltaicos con sistema de seguimiento solar (11) con cubierta de protección de los paneles solares fotovoltaicos (11A) y en la parte superior del edificio central (10) se sitúan decenas de aerogeneradores de eje vertical (17), con sistemas de protección anti-choque para las aves, medios de captación de agua de la condensación del aire (12) y un depósito de agua de presión (1).
[0204] - (2.2) Depósitos de agua y constituidos por los siguientes:
[0206] oEn la parte superior:
[0207] ■ depósito de agua de presión (1) con su correspondiente filtro (F) ■ depósito superior (4), con su correspondiente filtro (F)
[0209] oEn la zona inferior por debajo de la zona cero (C0):
[0210] ■ depósito de agua de lluvia (2) y de los dispositivos de captación de agua por condensación del aire (12) con su correspondiente filtro (F),
[0211] ■ depósito inferior (3) con sus correspondientes filtros (F),
[0212] ■ balsa de drenaje (13) en la zona más inferior y ya fuera del edificio central (10).
[0214] - (3.3) Circuitos de agua constituidos por los siguientes:
[0215] - circuito de llenado del depósito superior (4), por medio de las tuberías (T4),
[0216] - circuito de alimentación de las turbinas hidráulicas (6) desde el depósito superior (4),
[0217] - circuito de llenado de los cilindros de los pistones de la maniobra de bajada (1P) desde el depósito inferior (3), por medio de las tuberías de unión (T3),
[0218] - circuito de agua de presión desde el depósito de agua de presión (1) a la tubería del interior de los ejes del émbolo (E1P) de los pistones (1P) de la maniobra de bajada mediante la tubería calibrada (TC1).
[0220] - (4.4) Medios de generación de energía eléctrica, por medios hidráulicos, incluidos en el en recinto de adaptación (RA) que contiene todos los elementos de generación y al menos los siguientes:
[0222] - - Sala de turbinas (6ST)
[0223] - Sala de difusor de la descarga de agua de la turbina (6A) con el difusor (D).
[0224] - Turbinas hidráulicas (6).
[0225] - Palas hidráulicas (6B, 6C, 6D y 6E),
[0226] - Lámparas de luz ultravioleta (6LLU),
[0227] - Válvula alimentación turbina (V6)
[0228] - Tubería alimentación turbinas (T6) desde el depósito superior (4) - Difusor agua descarga de turbina (D)
[0229] - Generadores de las palas hidráulicas (G7B, G7C, G7D y G7E) - Canal de circulación del agua de la descarga de las turbinas (U).
[0231] - (5.5) Medios de elevación del agua para la elevación de la misma para que el movimiento pueda ser continuo y constituidos por:
[0232] - Pistones para la maniobra de bajada (1P),
[0233] - Pistones para la maniobra de subida (5P)
[0234] - Válvula de alimentación de agua de presión (V5) a los pistones (5P) - Eje (E5P) del pistón (5P)
[0235] - Grupo hidráulico de presión (5G)
[0236] - Válvula anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (VAR5), - Carcasa (CA5P) pistón (5P),
[0237] - Válvula de control de la maniobra de subida de los pistones del Grupo A y del Grupo B (V5A y V5B)
[0238] - Electro-válvulas aislamiento (EV5A y EV5B) de cada pistón (5P) del Grupo A y del Grupo B
[0239] - Soportes (S5P) del pistón (5P)
[0240] - Depósito de agua de presión (D5P) unido en la parte superior al soporte
(5E), y este con la barra B, y esta unida a los ejes de dos pistones (1P) (E1P).
[0241] - Electro-válvulas de drenaje (EV51-EV52) del depósito de agua de presión (D5P) del pistón (5P)
[0242] - (EV3) electro-válvula de tres vías, una de entrada de aire comprimido, mediante la tubería (TA), otra de salida de aire mediante la tubería de drenaje (TDA) y la tercera de entrada de aire comprimido al interior de la junta flexible (JEM) del émbolo (EM) de cada pistón (1P).
[0244] - (6.6) Tuberías principales constituidas por:
[0245] - (T4). - Tubería elevación de agua desde la (V4) hasta el depósito superior (4)
[0246] - (TC1). - Tubería calibrada situada en el interior del eje (E1P) del émbolo (EM) del pistón (1P) y fijada por el soporte (SO) y el casquillo de sujeción (CS) en la parte superior de la carcasa (CA1P) del pistón (1P).
[0247] - (TD1). - Tuberías de descarga del agua de presión utilizada por los pistones(1P) en la maniobra de bajada mediante las electro- válvulas de drenaje (EV11 y EV12) del depósito de agua de presión (D1P) del pistón (1P) al depósito inferior (3).
[0248] - (T3). - Tubería de unión del depósito inferior (3) a la (V3).
[0249] - (T4A-T4B). - Tuberías de unión bombas (4A - 4B) al depósito de agua de presión (1).
[0250] - (T4C). - Tuberías de unión entrada bombas (4A - 4B) a depósito superior (4)
[0251] - (T5). - Tubería válvula conexión depósito superior (4) a (V5).
[0252] - (T50). - Tubería de conexión entre la válvula (V5) entrada del grupo hidráulico de presión (5G)
[0253] - (T500). - Tubería de unión salida descarga del grupo hidráulico de presión a las válvulas de control (V5A - V5B) intercalando una válvula anti-retorno (VAR5)
[0254] - (T5A - T5B). - Tuberías unión a la entrada de las electro-válvulas (EV5A -EV5B) y los acumuladores hidráulicos de presión (AHP5A - AHP5B) respectivamente
[0255] - (T5C). - Tuberías unión salida electro-válvulas (EV5A - EV5B) a tubería calibrada (TC5) en el interior del eje (E5P) del Pistón (5P).
[0256] - (TC5). - Tubería calibrada interior del eje (E5P) del pistón (5P) y fijada por un soporte (SO) y un casquillo de sujeción (CS) situado en la parte inferior de la carcasa (CA5P) del pistón (5P).
[0257] - (TD5). - Tuberías descarga desde las electro-válvulas (EV51 - EV52) del agua de presión utilizada del depósito (D5P) por los pistones (5P) en la maniobra de subida al depósito inferior (3).
[0258] - (T6). - Tubería alimentación turbina hidráulica (6) desde el depósito superior (4).
[0259] - (T1). Tubería de conexión entre el depósito de agua de presión (1) y la entrada de la válvula (V1), pasando a través del enfriador (EF).
[0260] - (T10). - Tubería conectada a la salida de la válvula (V1) a la entrada del grupo hidráulico de presión (1G).
[0261] - (T11). - Tubería de conexión salida del grupo hidráulico de presión (1G) a las entradas de las válvulas de control (V1A - V1B), intercalando una válvula anti-retorno (VARI).
[0262] - (T1A - T1B). - Tuberías de unión salidas de las válvulas de control (V1A - V1B) a las entradas de las electro-válvulas (EV1A - EV1B).
[0263] - (T1C). - Tubería unión salidas de las electro-válvulas (EV1A - EV1B) a tuberías calibradas (TC1).
[0264] - (TA). - Tubería de alimentación de aire comprimido.
[0265] - (TDA). - Tubería drenaje aire comprimido.
[0266] - (TD). - Tubería de drenaje agua depósito (3) y (4) a balsa de drenaje (13)
[0268] - (7.7) Medios de asistencia al trabajo de las tuberías y constituidas por las válvulas y asistencia de las válvulas para la asistencia de trabajo de las tuberías y constituidas por:
[0269] - (V4). - Válvula de salida de agua del cilindro (C1P) del pistón (1P) a tubería (T4).
[0270] - (2A). - Válvula de descarga del depósito (2) al depósito inferior (3).
[0271] - (V3). - Válvula de llenado del cilindro (C1P) del pistón (1P) desde el depósito inferior (3).
[0272] - (V5). - Válvula de alimentación de agua de presión Npistones (5P).
[0273] - (VAR5). - Válvula anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (5G).
[0274] - (V5A - V5B). - Válvulas de control de la maniobra de subida de los pistones (5P) del Grupo A y B.
[0275] - (EV5A - EV5B). - Electro - Válvulas aislamiento de cada pistón (5P).
[0276] - (EV51 - EV52). - Electro -Válvulas de drenaje del depósito de agua de presión (D5P) del pistón (5P)
[0277] - (V6). - Válvula alimentación turbina.
[0278] - (V1). - Válvula alimentación a pistones (1P).
[0279] - (VAR1). - Válvulas anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (1G)
[0280] - (V1A - V1B). - Válvulas de control de la maniobra de bajada de los pistones (1P).
[0281] - (EV1A - EV1B). - Válvulas de aislamiento de 2 pistones (1P) del Grupo A y B, respectivamente.
[0282] - (EV11 - EV12). - Electro - Válvulas de drenaje del depósito de agua de presión (DPI) de cada pistón (1P)
[0283] - (EV3). - Válvula de 3 vías, una de entrada de aire comprimido mediante la tubería (TA), otra de salida de aire mediante la tubería (TDA) y la tercera, de entrada, de aire comprimido al interior de la junta flexible (JEM) del émbolo (EM) de cada pistón (1P).
[0284] - (VM). - Válvula manual.
[0286] El procedimiento de obtención de energía eléctrica mediante el sistema generador hidráulico, se realiza por el movimiento continuo del agua al incidir sobre las turbinas, estando este movimiento continuo de agua producido por el trabajo de 1.200 pistones (1P) sincronizados mecánicamente de dos en dos para elevar el agua del depósito inferior (3) al depósito superior (4) en la maniobra de bajada y 600 pistones (5P) para volver a situar los 1.200 pistones (1P) a su posición superior en la maniobra de subida, lo que supone 600 grupos de pistones de 2 pistones (1P) y un pistón (5P) agrupándolos en equipos de 30, por lo que se disponen de 20 grupos de dos pistones (1P) y un pistón (5P), lo que supone disponer de 20 circuitos hidráulicos de dos pistones (1P) y otros 20 circuitos hidráulicos de 1 pistón (5P) y donde cada estos circuitos hidráulicos, se divide por 2, resultando así10 Grupos A, (A1-A10) y 10 Grupos B (B1-B10), donde la generación se realiza por un movimiento continuo del sistema donde funcionarán al unísono los 10 grupos A bajando y los 10 grupos B subiendo, invirtiéndose el movimiento cuando terminen su recorrido.
[0288] La capacidad media de cada cilindro (1P) es de 2.400 L y el tiempo total de una maniobra completa de subida/bajada sería de 24 segundos; 12s de bajada más 12s de subida, incluyendo el tiempo que se necesita para cambiar las posiciones de las válvulas
correspondientes y el llenado de los cilindros (C1P)) de los pistones (1P).
[0290] Para la movilización del agua se cuenta con tres circuitos de agua, siendo:
[0291] - El primero, el circuito agua turbina (100) donde del depósito inferior (3), mediante la tubería (T3) y la válvula de llenado del cilindro (V3) a la parte inferior del cilindro (1C) del pistón (1P) para llenarlo de agua y al bajar los pistones, mediante la válvula de salida de agua (V4) y la tubería elevación de agua (T4) elevan la misma, hasta el depósito superior (4) y, desde este depósito mediante la válvula alimentación turbina (V6) y la tubería hidráulica (T6), alimentan a las turbinas hidráulicas (6) cuya descarga mediante un recinto de acomodación (RA) que contiene la sala de turbina (6ST), la sala (6 A) del difusor (D) y un canal en (U) con la inclinación adecuada para encauzar el chorro de agua de las turbinas, donde se instalan varias palas hidráulicas (6B), (6C ), (6D ) y (6E ), con sus generadores: (G7B), (G7C), (G7D) y (G7E) para terminar depositando el agua en el depósito inferior (3) pasando por un filtrado;
[0292] - En el segundo circuito, el circuito agua de presión pistones (1P) (200), donde del depósito de agua de presión (1) mediante la tubería (T1) hasta la entrada de la válvula (V1), intercalando entre ambos un enfriador (EF), y la salida de la válvula se conecta a la admisión del grupo hidráulico de presión (1G) a través de la tubería (T10) y su salida a la entrada de una válvula anti-retorno (VAR1) su salida mediante la Tubería (T11) hasta la entrada de las válvulas de control (V1A) y (V1B), las salidas de cada válvula a la entrada de las electro-válvula de aislamiento (EV1A) y (EV1B) respectivamente, sus salidas, mediante las tuberías (T1C), a sus respectivas tuberías calibradas (TC1) y de estas al interior de sus respectivos ejes (E1P) y de estos, a sus respectivos depósitos de agua de presión (D1P) y donde desde el depósito superior (4) se eleva la cantidad de agua necesaria mediante las bombas (4A) y (4B) y las tuberías (T4C) conectadas entre el depósito superior (4) y las entradas de dichas bombas , y sus salidas hasta el depósito de agua de presión (1) a través de sus respectivas tuberías (T4A) y (T4B), para mantener el nivel de dicho depósito estable y donde el tercer circuito, corresponde al circuito de agua de presión de los pistones (5P) (300), donde del depósito superior (4) mediante la tubería (T5) hasta la válvula (V 5), intercalando un enfriador (EF), de la salida de la válvula (V5) a través de la tubería (T50) a la admisión del grupo hidráulico de presión (5G) y su descarga a la entrada de la válvula anti-Retorno (VAR5), su salida mediante la tubería (T500) hasta la entrada de las válvulas de control (V5A) y (V5B) de sus
salidas a través de las tuberías (T5A) y (T5B) respectivamente a la entradas correspondientes de las electro-válvulas de aislamiento (EV5A) y (EV5B), intercalando los acumuladores hidráulicos de presión (AHP5A y AHP5B) respectivamente, su salidas mediante las tuberías (T5C), a las respectivas tuberías calibradas (TC5), llegando el agua al depósito de agua de presión (D5P) a través de las tuberías calibradas (TC5) y el interior de los ejes (E5P) de los pistones (5P) hasta el depósito de agua de presión (D5P).
[0293] La obtención de energía mediante el sistema generador hidráulico se realizada con acuerdo con las siguientes secuencias:
[0295] En la parte superior del edificio central (10), se ubica un depósito superior de agua (4) y en la parte inferior, por debajo de la cota cero (C0), un segundo depósito, inferior (3), y un número N de dispositivos para elevar agua del depósito inferior (3) mediante unos pistones para la maniobra de bajada (1P), al depósito superior (4) y otros pistones centrales de (5P) para la maniobra de subida, para elevar los pistones (1P) y volver a situarlos en su posición inicial; por debajo de la cota 0 y por encima del nivel del depósito inferior (3) en la parte trasera del edificio se sitúan un número N de turbinas hidráulicas (6) que se alimentarían de la energía potencial del agua del depósito superior (4), generando energía eléctrica, quedando luego el agua en el depósito inferior (3) pasando por varias palas hidráulicas (6B, 6C, 6D y 6E) y, donde los dispositivos de elevación de agua se encargarían de volver a situar el agua pasada por las turbinas (6) al depósito superior (4); el agua de presión utilizada por los pistones de la maniobra de subida (5P), se depositará en el depósito inferior (3) en la maniobra de bajada; el agua de presión utilizada por los pistones de la maniobra de bajada (1P), en la maniobra de subida, se depositará en el depósito inferior (3). El agua utilizada por los pistones (1P - 5P) en sus maniobras de bajada y subida será elevada del deposito inferior (3) al depósito superior (4), ya que se utiliza el mismo agua para las maniobras de ambos pistones (1P y 5P) y para alimentar a las turbinas hidráulicas (6) y a las palas hidráulicas (6B, 6C, 6D, y 6E), solo la cantidad de agua de presión utilizada por los pistones de la maniobra de bajada (1P), será elevada por las bombas (4A y 4B) desde el depósito superior (4) al depósito de agua de presión (1) para mantener el nivel necesario para el funcionamiento de los pistones (1P)
[0296] El procedimiento de puesta en marcha del sistema comienza una vez se haya procedido al llenado de agua: depósitos (1, 3 y 4), cilindros (C1P) de los pistones (1P), tuberías de los circuitos de alimentación de turbina y palas hidráulicas, tuberías de alimentación de agua de
presión a los pistones (1P) y tuberías de los circuitos de alimentación de agua de presión a los pistones (5P).
[0298] Existe una central de operaciones y medios de apoyo situada dentro del edificio principal (10), cuenta con unas dependencias de la central que albergan el sistema y estará controlado a distancia por un PLC desde la sala de operaciones de las dependencias de la central (14) donde se encuentra las salas de servicio (15) compuestas por la sala eléctrica, la sala electrónica, los controles de los grupos hidráulicos de presión, armarios de control DCS y de todos los procedimientos automatizados disponiendo al menos de los siguientes elementos:
[0299] - Instrumentación local: termómetros, manómetros, caudalímetros, niveles, fi nales de carrera,
[0301] - Sondas y transmisores: temperatura, presión, presión diferencial, niveles, caudalímetros, sensores de proximidad, analizadores control del agua.
[0303] - Válvulas automáticas con actuador eléctrico y/o neumático, con señales de abierta-cerrada fallo, de mando abrir-cerrar. Todas las válvulas manuales, dispondrán también de señales de posición abierta-cerrada.
[0305] - Control de la calidad del agua con temperatura, PH, conductividad, etc
[0306] y un sistema de dosificación química
[0308] - Motor eléctrico de los grupos hidráulicos controlado por un variador de velocidad.
[0310] - Purgadores para extraer el aire que pueda acumularse en el circuito hidráulico, necesarios para la puesta en marcha inicial y después de re paraciones y trabajos de mantenimiento
[0312] - El sistema dispondrá de una UPS (Sistema de Alimentación Ininterrumpida-SAI).
[0314] Descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como la manera de llevarse a la práctica, debe hacerse constar que las disposiciones anteriormente indicadas y representadas en los dibujos adjuntos son susceptibles de modificaciones de detalle en cuanto no alteren sus principios fundamentales, establecidos en los párrafos anteriores y resumidos en las siguientes reivindicaciones.
Claims (4)
1. REIVINDICACIONES
1a.- Central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos y caracterizada, por estar constituida por los siguientes elementos interconectados:
- (1.1) EDIFICIO CENTRAL (10) es un edificio de dedicación específica, de una altura entre 65-80 metros de altura y entre 3.500-4.000 metros cuadrados en planta rectangular que contiene todos los elementos necesarios para la generación de energía fotovoltaica, eólica, e hidráulica, que cuenta con una cubierta utilizable y una zona inferior debajo de la cota cero (C0) a unos 15- 20 m de profundidad, situándose dentro de este edificio central, (10) todos los elementos referidos a continuación, es decir, (2.2), (3,3), (4.4), (5.5), (6.6) y (7.7) y donde en la fachada frontal, orientada al sol, se dispone de paneles solares fotovoltaicos con sistema de seguimiento solar (11) con cubierta de protección de los paneles solares fotovoltaicos (11A) y en la parte superior del edificio central (10) se sitúan decenas de aerogeneradores de eje vertical (17), con sistemas de protección anti-choque para las aves, medios de captación de agua de la condensación del aire (12) y un depósito de agua de presión (1).
- (2.
2) Depósitos de agua, constituidos por los siguientes:
oEn la parte superior:
■ depósito de agua a presión (1) con su correspondiente filtro (F).
■ depósito superior (4), con su correspondiente filtro (F).
oEn la zona inferior por debajo de la zona cero (C0):
■ depósito de agua de lluvia (2) y de los dispositivos de captación de agua por condensación del aire (12) con su correspondiente filtro (F),
■ depósito inferior (3) con sus correspondientes filtros (F),
■ balsa de drenaje (13) en la zona más inferior y ya fuera del edificio central (10).
- (3.
3) Circuitos de agua, constituidos por los siguientes:
- circuito de llenado del depósito superior (4), por medio de las tuberías (T4),
- circuito de alimentación de las turbinas hidráulicas (6) desde el depósito
superior (4), mediante las tuberías (T6).
- circuito de llenado de los cilindros (C1P) de los pistones (1P) desde el depósito inferior (3), por medio de las tuberías de unión (T3), - circuito de agua de presión desde el depósito de agua de presión (1) a la tubería del interior de los ejes del émbolo (E1P) de los pistones (1P) de la maniobra de bajada mediante la tubería calibrada (TC1).
- (4.
4) Medios de generación de energía eléctrica, por medios hidráulicos, incluidos en un recinta de adaptación (RA) de turbinas que contiene todos los elementos de generación y al menos los siguientes:
- Sala de turbinas (6ST)
- Sala de difusor de la descarga de agua de la turbina (6A) con el difusor (D).
- Turbinas hidráulicas (6).
- Palas hidráulicas (6B, 6C, 6D y 6E),
- Lámparas de luz ultravioleta (6LLU),
- Válvula alimentación turbina (V6)
- Tubería alimentación turbinas (T6) desde el depósito superior (4) - Difusor agua descarga de turbina (D)
- Generadores de las palas hidráulicas (G7B, G7C, G7D y G7E) - Canal de circulación del agua de la descarga de las turbinas (U).
- (5.5) medios de elevación del agua para la elevación de la misma para que el movimiento pueda ser continuo y constituidos por:
- Pistones para la maniobra de bajada (1P),
- Pistones para la maniobra de subida (5P)
- Válvula de alimentación de agua de presión (V5) a los pistones (5P) - Eje (E5P) del pistón (5P)
- Grupo hidráulico de presión (5G)
- Válvula anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (VAR5), - Carcasa (CA5P) pistón (5P),
- Válvula de control de la maniobra de subida de los pistones del Grupo A y del Grupo B (V5A y V5B)
- Electro-válvulas aislamiento (EV5A y EV5B) de cada pistón (5P) del
Grupo A y del Grupo B
- Soportes (S5P) del pistón (5P)
- Depósito de agua de presión (D5P) unido en la parte superior al soporte (5E), y este a la barra B, y esta unida a los ejes de dos pistones (1P) (E1P).
- Electro-válvulas de drenaje (EV51-EV52) del depósito de agua de presión (D5P) del pistón (5P)
- Acumuladores hidráulicos de presíon (AHP5A y AHP5B)
- (6.6) Tuberías principales de conducción de agua y constituidas por:
- (T4). - Tubería elevación de agua desde la (V4) hasta el depósito su perior (4)
- (TC1). - Tubería calibrada situada en el interior del eje (E1P) del émbo lo (EM) del pistón (1P) y fijada por el soporte (SO) y el casquillo de sujeción (CS) en la parte superior de la carcasa (CA1P) del pistón (1P).
- (TD1). - Tuberías de descarga del agua de presión utilizada por los pistones(1P) en la maniobra de bajada mediante las electro- válvulas de drenaje (EV11 y EV12) del Pistón (1P) al depósito inferior (3).
- (T3). - Tubería de unión del depósito inferior (3) a la (V3).
- (T4A-T4B). - Tuberías de unión bombas (4A - 4B) al depósito de agua de presión (1).
- (T4C). - Tuberías de unión entrada bombas (4A - 4B) a depósito superior (4)
- (T5). - Tubería válvula conexión depósito superior (4) a (V5). - (T50). - Tubería de conexión entre la válvula (V5) entrada del grupo hidráulico de presión (5G)
- (T500). - Tubería de unión salida descarga del grupo hidráulico de presión a las válvulas de control (V5A - V5B) intercalando una válvula anti retorno (VAR5)
- (T5A - T5B). - Tuberías unión a la entrada de las electro-válvulas (EV5A - EV5B) y a los acumuladores hidráulicos de presión (AH5A y AH5B) respectivamente
- (T5C). - Tuberías unión salida electro-válvulas (EV5A - EV5B) a tubería calibrada (TC5) en el interior del eje (E5P) del Pistón (5P).
- (TC5). - Tubería calibrada interior del eje (E5P) del pistón (5P) y fijada
por un soporte (SO) y un casquillo de sujeción (CS) situado en la parte inferior de la carcasa (CA5P) del pistón (5P).
- (TD5). - Tuberías descarga desde las electro-válvulas (EV51 - EV52) del agua de presión utilizada del depósito (D5P) por los pistones (5P) en la maniobra de subida al depósito inferior (3).
- (T6). - Tubería alimentación turbina hidráulica (6) desde el depósito superior (4).
- (T1). Tubería de conexión entre el depósito de agua de presión (1) y la entrada de la válvula (V1), pasando a través del enfriador (EF).
- (T10). - Tubería conectada a la salida de la válvula (V1) a la entrada del grupo hidráulico de presión (1G).
- (T11). - Tubería de conexión salida del grupo hidráulico de presión (1G) a las entradas de las válvulas de control (V1A - V1B), intercalando una válvula anti-retorno (VARI).
- (T1A - T1B). - Tuberías de unión salidas de las válvulas de control (V1A - V1B) a las entradas de las electro-válvulas (EV1A - EV1B).
- (T1C). - Tubería unión salidas de las electro-válvulas (EV1A - EV1B) a tuberías calibradas (TC1).
- (TA). - Tubería de alimentación de aire comprimido.
- (TDA). - Tubería drenaje aire comprimido.
- (TD). - Tubería de drenaje agua depósito (3) y (4) a balsa de drenaje (13)
- (7.7) Medios de asistencia al trabajo de las tuberías y constituidas por:
- (V4). - Válvula de salida de agua del cilindro (C1P) del pistón (1P) a tubería (T4).
- (2A). - Válvula de descarga del depósito (2) al depósito inferior (3). - (V3). - Válvula de llenado del cilindro (C1P)) del pistón (1P) desde el depósito inferior (3).
- (V5). - Válvula de alimentación de agua de presión Npistones (5P). - (VAR5). - Válvula anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (5G). - (V5A - V5B). - Válvulas de control de la maniobra de subida de los pistones del Grupo A y B, respectivamente (5P).
- (EV5A - EV5B). - Electro - Válvulas aislamiento de cada pistón (5P).
- (EV51 - EV52). - Electro -Válvulas de drenaje del depósito de agua de presión (D5P) del pistón (5P)
- (V6). - Válvula alimentación turbina.
- (V1). - Válvula alimentación a pistones (1P).
- (VAR1). - Válvulas anti-retorno salida grupo hidráulico de presión (1G) - (V1A - V1B). - Válvulas de control de la maniobra de bajada de los pistones (1P).
- (EV1A - EV1B). - Válvulas de aislamiento de 2 pistones (1P) del Grupo A y B, respectivamente.
- (EV11 - EV12). - Electro - Válvulas de drenaje del depósito de agua de presión (DPI) de cada pistón (1P)
- (EV3). - Válvula de 3 vías de entrada y drenaje del aire comprimido del interior de la junta flexible (JEM) del émbolo (EM) de cada pistón (1P)
- (VM). - Válvula manual.
2a.- Procedimiento de generación de energía eléctrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos caracterizada porque el procedimiento de obtención de energía mediante el sistema generador hidráulico se realiza por el movimiento continuo del agua al incidir sobre las turbinas, estando este en movimiento continuo de agua producido por el trabajo de 1.200 pistones (1P), sincronizados mecánicamente de dos en dos para elevar el agua del depósito inferior (3) al depósito superior (4) en la maniobra de bajada y 600 pistones (5P) para volver a situar los 1.200 pistones (1P) a su posición superior en la maniobra de subida, lo que supone 600 grupos de pistones de 2 pistones (1P) y un pistón (5P) agrupándolos en equipos de 30, por tanto, existen 20 grupos de dos pistones (1 P) y un pistón (5 P), lo que supone la formación de 20 circuitos hidráulicos de dos pistones (1P) y otros 20 circuitos hidráulicos de 1 pistón (5P) y, donde cada estos circuitos hidráulicos, se divide por 2, por lo que se disponen de 10 Grupos A (A1-A10) y 10 Grupos B (B1-B10).
3a.- Procedimiento de generación de energía eléctrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos de acuerdo con la 2a reivindicación y caracterizada porque el procedimiento de obtención de energía mediante el sistema generador hidráulico se realiza por un movimiento continuo del sistema donde funcionarán
al unísono los 10 Grupos A bajando y los 10 Grupos B subiendo, invirtiéndose el movimiento cuando terminen su recorrido.
4a.- Procedimiento de generación de energía eléctrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos de acuerdo con la 2a y 3a reivindicación y caracterizada porque en el procedimiento de obtención de energía eléctrica mediante el sistema generador hidráulico la capacidad media de cada cilindro (1P) es de 2.400 L y el tiempo total de una maniobra completa de subida/bajada sería de 24 segundos correspondientes a 12 segundos de bajada más 12 segundos de subida, incluido el tiempo necesario para el cambio de posición de las válvulas correspondientes y el llenado de los cilindros (C1P) de los pistones (1P)
5a.- Procedimiento de generación de energía electrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos de acuerdo con las reivindicaciones 2a,3a y4a y caracterizada porque para la movilización del agua cuenta con tres circuitos de agua, siendo el primero el circuito agua turbina (100) donde del depósito inferior (3), mediante la tubería (T3) y la válvula de llenado del cilindro (V3) a la parte inferior del cilindro (C1P) del pistón (1P) para llenarlo de agua y al bajar los pistones, mediante la válvula de salida de agua (V4) y la tubería elevación de agua (T4) elevan la misma, hasta el depósito superior (4), y desde este depósito mediante la válvula alimentación turbina (V6) y la tubería hidráulica (T6), alimentan a las turbinas hidráulicas (6) cuya descarga mediante un recinto de adaptación (RA) que contiene la sala de turbina (6ST), la sala (6 A) del difusor (D) y un canal en (U) con la inclinación precisa para encauzar el chorro de agua de las turbinas, donde se instalan varias palas hidráulicas (6B), (6C ), (6D ) y (6E ), con sus generadores: (G7B), (G7C), (G7D) y (G7E) para terminar depositando el agua en el depósito inferior (3) pasando por un filtrado; el segundo circuito el circuito agua de presión pistones (1P) (200), donde del depósito de agua de presión (1) mediante la tubería (T1) hasta la entrada de la válvula (V1), intercalando entre ambos un enfriador (EF), y la salida de la válvula se conecta a la admisión del grupo hidráulico de presión (1G) a través de la tubería (T10) y su salida a la entrada de una válvula anti-retorno (VAR1), su salida mediante la Tubería (T11) hasta la entrada de las válvulas de control (V1A) y (V1B), las salidas de cada válvula a la entrada de las electro-válvula de aislamiento (EV1A) y (EV1B) respectivamente, sus salidas, mediante las tuberías (T1C), a sus respectivas tuberías calibradas (TC1) y de estas al interior de sus
respectivos ejes (E1P) y de estos, a sus respectivos depósitos de agua de presión (D1P) y donde desde el depósito superior (4) se eleva la cantidad de agua necesaria mediante las bombas (4A) y (4B) y las tuberías (T4C) conectadas entre el depósito superior (4) y las entradas de dichas bombas , y sus salidas hasta el depósito de agua de presión (1) a través de sus respectivas tuberías (T4A) y (T4B), para mantener el nivel de dicho depósito estable y donde el tercer circuito, circuito de agua de presión pistones (5P) (300), donde del depósito superior (4) mediante la tubería (T5) hasta la válvula (V5), intercalando un enfriador (EF), de la salida de la válvula (V5) a través de la tubería (T50) a la admisión del grupo hidráulico de presión (5G) y su descarga a la entrada de la válvula anti-retorno (VAR5), su salida mediante la tubería (T 500) hasta la entrada de las válvulas de control (V5A) y (V5B) de sus salidas a través de las tuberías (T5A) y (T5B) respectivamente a la entradas correspondientes de las electro-válvulas de aislamiento (EV5A) y (EV5B), intercalando los acumuladores hidráulicos de presión (AHP5A y AHP5B) respectivamente, y sus salidas mediante las tubería (T5C), a las respectivas tuberías calibradas (TC5), llegando el agua al depósito de agua de presión (D5P) a través de las tuberías calibradas (TC5) y el interior de los ejes (E5P) de los pistones (5P) hasta el depósito de agua de presión (D5P).
6a.- Procedimiento de generación de energía eléctrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos de acuerdo con las reivindicaciones 2a, 3a,4a y5a y caracterizada porque el procedimiento de obtención de energía mediante el sistema generador hidráulico se realizada con acuerdo con las siguientes secuencias:
En la parte superior del edificio central (10) se ubica un depósito superior de agua (4) y en la parte inferior, por debajo de la cota cero (C0), un segundo depósito, inferior (3), y un número N de dispositivos para elevar agua del depósito inferior (3) mediante unos pistones para la maniobra de bajada (1P), al depósito superior (4) y otros pistones centrales de (5P) para la maniobra de subida, para elevar los pistones (1P) y volver a situarlos en su posición inicial; por debajo de la cota 0 y por encima del nivel del depósito inferior (3) en la parte trasera del edificio se sitúan un número N de turbinas hidráulicas (6) que se alimentarían de la energía potencial del agua del depósito superior (4), generando energía eléctrica, quedando luego el agua en el depósito inferior (3) pasando por varias palas hidráulicas (6B, 6C, 6D y (6E). Y donde los dispositivos de elevación de agua se encargarían de volver a situar el agua pasada por las turbinas (6) al depósito superior (4); el agua de presión utilizada por los pistones de la maniobra de subida (5P), se depositará en el depósito inferior (3) en la maniobra de bajada; el agua de presión utilizada por los pistones de la maniobra de bajada (1P), en la maniobra de subida, se depositará en el depósito inferior (3). El agua de presión
utilizada por los pistones (1P - 5P) en sus maniobras de bajada y subida será elevada del deposito inferior (3) al depósito superior (4), ya que se utiliza el mismo agua para las maniobras de ambos pistones (1P y 5P) y para alimentar a las turbinas hidráulicas (6) y a las palas hidráulicas (6B, 6C, 6D, y 6E), solo la cantidad de agua utilizada por los pistones de la maniobra de bajada (1P), será elevada por las bombas (4A y 4B) desde el depósito superior (4) al depósito de agua de presión (1) para mantener el nivel necesario para el funcionamiento de los pistones (1P).
7a.- Procedimiento de generación de energía electrica mediante una central generadora en altura de energía renovable, que combina varios sistemas de energía renovable con generación principal por medio de medios hidráulicos de acuerdo con las reivindicaciones 2a, 3a,4a,5a y 6a y caracterizada porque la electroválvula de tres vías (EV3), utiliza la primera de entrada de aire comprimido por la tubería (TA), la segunda conectada con la tubería de drenaje (TDA) de salida de aire comprimido y la tercera de entrada de aire comprimido al interior de la junta tubular flexible (JEM) del émbolo (EM) de cada pistón (1P), que en la maniobra de bajada de los pistones se llenará de aire comprimido con la presión necesaria para elevar el agua , mientras que en la maniobra de subida de los pistones, se expulsará aire por la citada electro-válvula (EV3) para bajar la presión del interior disminuyendo el rozamiento y con un efecto de succión, para aumentar la velocidad de llenado de los cilindros (C1P) de los pistones (1P) desde el depósito interior (3).
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|---|---|---|---|
| ES202430427A ES3045157A1 (es) | 2024-05-27 | 2024-05-27 | Central de generacion en altura de energia electrica renovable |
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| ES3045157A1 true ES3045157A1 (es) | 2025-11-27 |
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| CN101749166A (zh) * | 2008-12-01 | 2010-06-23 | 厦门市罗普特科技有限公司 | 无需蓄电池的太阳能或风能发电蓄电装置 |
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- 2024-05-27 ES ES202430427A patent/ES3045157A1/es not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 3045157 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20251127 |
|
| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20260316 |