MX2014006974A - Tira de anclaje para vehiculo en movimiento sumergido. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una tira de anclaje para conectar un dispositivo en movimiento sumergido en líquido a una estructura de soporte, v.gr., una planta de energía sumergible que comprende un vehículo impulsado por corriente provisto con por lo menos una turbina para generación de energía eléctrica. La tira de anclaje se extiende en una dirección principal, y por lo menos una porción de tira de anclaje de la tira de anclaje comprende una porción que contiene fuerza de tensión que se extiende en la dirección principal de la tira de anclaje, en donde la porción de tira de anclaje está dispuesta para intentar con esfuerzo auto-alinearse en relación con una dirección de flujo relativa del líquido durante el uso.

Description

TIRA DE ANCLAJE PARA VEHÍCULO EN MOVIMIENTO SUMERGIDO Campo de la invención La presente invención se refiere a una tira de anclaje para conectar un dispositivo en movimiento sumergido en liquido, tal como agua, a una estructura de soporte. Por ejemplo, el dispositivo en movimiento puede ser un vehículo impulsado por corriente de una planta de energía sumergible, dicho vehículo siendo provisto por lo menos con una turbina para generación de energía eléctrica.

Antecedentes de la invención Las corrientes y las corrientes oceánicas, tales como flujos de corriente de mareas, proveen una fuente predecible y confiable de energía que se pueden usar para generar energía eléctrica. Los sistemas de planta de energía estacionarios, o fijos, son conocidos, los cuales están sumergidos y son asegurados en relación con la corriente o flujo, en donde una turbina se usa para generar energía eléctrica a partir de la velocidad de flujo de la corriente. Un inconveniente con los sistemas de planta de energía impulsados por corriente estacionarios, sin embargo, es que la cantidad de energía eléctrica generada desde una sola turbina de un cierto tamaño es baja, lo cual puede ser compensado al incrementar el número de turbinas, o al incrementar el área efectiva de las turbinas. Esas soluciones, sin embargo, conducen a la fabricación, manejo y operación engorrosos y costosos de los sistemas de planta de energía impulsados por corrientes fijos, las turbinas también pueden ser diseñadas para instalarse en lugares específicos que tienen altas velocidades de flujo locales. Esto también conduce a instalación y manejo complejos y costosos. Además, el acceso a dichos lugares de velocidad de flujo alta es relativamente limitado.

Con el fin de mejorar la eficiencia de la generación de energía eléctrica desde flujos de corriente de mareas y corrientes oceánicas, se conoce proveer un sistema de planta de energía sumergible que comprende un vehículo impulsado por corriente, como se describe, v.gr., en el documento EP 1816345 del solicitante y completamente incorporado aquí por referencia. El vehículo impulsado por corriente típicamente comprende un ala que está diseñada para incrementar la velocidad del vehículo al utilizar el flujo de corriente y las fuerzas hidrodinámicas resultantes que actúan sobre el ala. Con más detalle, la velocidad incrementada del vehículo se logra contrarrestando fuerzas de flujo de corriente e hidrodinámicas que actúan sobre el vehículo asegurando el vehículo a una estructura de soporte, típicamente situada en el lecho marino, por medio de un miembro de alambre, en donde el vehículo está dispuesto para seguir una cierta trayectoria que está limitada por la longitud, o alcance del alambre. El vehículo está provisto además de una turbina acoplada a un generador para generar energía eléctrica mientras el vehículo se mueve a través del agua, en donde la velocidad del vehículo influye en y contribuye a la velocidad de flujo relativa en la turbina. La velocidad del vehículo permite que la velocidad de flujo relativa en la turbina pueda ser considerablemente incrementada en relación con la velocidad de flujo de la corriente absoluta. Por lo tanto, el vehículo de la planta de energía sumergida impulsada por corriente por lo general no requiere el uso de una caja de velocidades, ya que la turbina es sometida a una velocidad de agua relativa alta que genera una velocidad de rotación eficiente, o más eficiente, para el generador.

Un inconveniente asociado con soluciones de corriente de los sistemas de la planta de energía que comprenden un vehículo impulsado por corriente es que la fuerza de arrastre que actúa sobre el sistema de planta de energía reduce la eficiencia de la generación de energía eléctrica. Una consideración adicional de los sistemas de planta de energía sumergibles impulsados por corriente es que están montados y dispuestos para operar en un sitio sumergido, siendo difícil de acceder. Por lo tanto, el manejo y servicio de esos sistemas es engorroso. Por consiguiente, sistemas de planta de energía sumergibles impulsados por corriente actualmente disponibles, o conocidos, y parte de los mismos, limitan la capacidad máxima de generar de manera eficiente energía eléctrica. También, existe el deseo de desarrollar además el diseño y operación de dichos sistemas a fin de facilitar un manejo más fácil y un montaje más eficiente, y proveer una operación mejorada y construcciones más durables.

Sumario de la invención En vista de los inconvenientes antes mencionados y otros inconvenientes de la técnica anterior, un objeto general de la presente invención es proveer una tira de anclaje mejorada para conectar un dispositivo sumergido en líquido, tal como un un dispositivo impulsado por corriente de un sistema de planta de energía sumergible, a una estructura de soporte, en donde la tira de anclaje provee una operación y manejo más eficiente y durable del dispositivo sumergido .

De conformidad con un aspecto de la invención, se provee una tira de anclaje para conectar un dispositivo sumergido en líquido a una estructura de soporte, dicha tira de anclaje se extiende en una dirección principal, en donde por lo menos una porción de tira de anclaje de la tira de anclaje comprende una forma externa que tiene un borde anterior y un borde posterior, cada borde extendiéndose en la dirección principal, y por lo menos una porción de contención de la fuerza de tensión que se extiende en la dirección principal de la tira de anclaje. Además, la porción de tira de anclaje está dispuesta para intentar con esfuerzo auto-alinearse en relación con una dirección de flujo relativa del líquido, al girar alrededor de un eje de rotación, o torsión, que es esencialmente paralelo a la dirección principal de la tira de anclaje, cuando la porción de tira de anclaje se está moviendo a través del líquido o en relación con el líquido.

Como se indica, la tira de anclaje comprende por lo menos una porción de tira de anclaje auto-alineable en la dirección principal, dicha porción de tira de anclaje intenta con esfuerzo alinearse con la dirección del flujo del líquido relativo que actúa sobre esa porción de la tira de anclaje durante su movimiento relativo en relación con el flujo de líquido. Por lo tanto, la por lo menos una porción de la tira de anclaje se auto-alineará, o intentará con esfuerzo auto-alinearse, de acuerdo con las condiciones hidrodinámicas locales relativas y otras condiciones físicas en esa porción de tira de anclaje específica, lo que mejora el funcionamiento de la tira de anclaje por lo menos en la porción de tira de anclaje específica.

La auto-alineación de la porción de tira de anclaje reduce ventajosamente las fuerzas de arrastre y reduce fuerzas de levantamiento no deseadas que actúan sobre la porción de tira de anclaje mientras están en movimiento en relación con el liquido. Con más detalle, fuerzas de levantamiento no deseadas sobre una porción de tira de anclaje que pueden forzar a la tira de anclaje en una dirección de la fuerza de levantamiento de tal manera que la tira de anclaje es doblada hacia los lado de una manera no deseada, se pueden reducir o evitar, por ejemplo el doblez de la tira de anclaje puede causar que fuerzas de arrastre desequilibradas actúen sobre la tira de anclaje durante la operación, y/o reduzcan la capacidad de la tira de anclaje para soportar fuerzas de tensión entre el dispositivo y la estructura de soporte de una manera adecuada, v.gr., en una linea esencialmente recta entre el dispositivo y la estructura de soporte. Por lo tanto, la porción de tira de anclaje operará de una manera más eficiente lo que da por resultado que un dispositivo sumergido soportado sea menos afectado por el arrastre y fuerza de levantamiento que actúan sobre la tira de anclaje. Por ejemplo, la porción de tira de anclaje puede constituir una parte corta o larga arbitraria de la tira de anclaje completa, dicha parte se extiende por lo menos parcialmente en la dirección principal. La porción de tira de anclaje también puede comprender esencialmente la tira de anclaje completa, o la porción de tira de anclaje puede ser formada de una sección de la tira de anclaje separada de una longitud definida en la dirección principal, dicha sección se auto-alinea, o intenta con esfuerzo auto-alinearse, esencialmente como una sola unidad, en donde la tira de anclaje puede comprender una sección de tira de anclaje o una pluralidad de dichas secciones de tira de anclaje consecutivamente conectadas en la dirección principal.

La tira de anclaje es por ejemplo adecuada para conectar y soportar un dispositivo sumergido que se mueve en relación con el liquido, en donde la dirección relativa del movimiento entre el dispositivo y el liquido varia, o cambia, con el tiempo. Como un ejemplo, la tira de anclaje se puede usar ventajosamente para conectar un dispositivo sumergido que se mueve, por lo menos periódicamente, en una dirección que es por lo menos parcialmente transversal, o angulada, en relación con una dirección de flujo de fluido. Dicho dispositivo sumergido por lo tanto puede comprender un vehículo impulsado por corriente de una planta de energía sumergida que está dispuesto para moverse a lo largo de una trayectoria deseada, típicamente una trayectoria sin fin adecuada, dentro del alcance de la tira de anclaje, en donde el vehículo utiliza el flujo de líquido y las fuerzas hidrodinámicas que actúan sobre el ala en combinación con la fuerza contrarrestante de la tira de anclaje para generar una velocidad de vehículo relativa por lo menos 2 veces, o 4 veces, o 10 veces, o 20 veces la velocidad de flujo de liquido. Por lo tanto, el vehículo impulsado por corriente puede viajar a una velocidad que es más alta, o sustancialmente más altas, que la velocidad de flujo de líquido.

La tira de anclaje también puede ser usada ventajosamente para conectar un dispositivo sumergido que es movido o que se está moviendo en un líquido sin movimiento o en movimiento, en donde el dispositivo es remolcado por una estructura de soporte en movimiento, tal como un barco o buque. Además, la tira de anclaje ventajosamente se puede usar para conectar y soportar un dispositivo sumergido que está fijado o asegurado en una posición sumergida esencialmente fija en una corriente o en un lugar que comprende un flujo de líquido, en donde la dirección de flujo de líquido puede, o por lo menos ocasionalmente, cambiar o alternar su dirección.

La tira de anclaje comprende una dirección principal que es la dirección principal en la cual se extiende la tira de anclaje, es decir durante el uso, entre el dispositivo y la estructura de soporte. La forma exterior de la porción (es) de tira de anclaje comprende un borde anterior y un borde posterior, en analogía con un perfil de ala. El borde anterior forma la porción anterior de la porción de tira de anclaje, definida en una dirección hacia adelante, o longitudinal, pretendida de la tira de anclaje cuando se mueve en, por lo menos parcialmente, un estado alineado a través del liquido durante la operación. En otras palabras, el borde anterior es la parte de la porción de tira de anclaje que hace contacto primero con un elemento liquido teórico, dicho elemento viaja, en relación con la porción de tira de anclaje, a lo largo de cualquiera de las dos superficies laterales, o lados, de la porción de tira de anclaje hacia el borde posterior. El borde posterior típicamente es el borde posterior de la porción de tira de anclaje, en donde el flujo de líquido relativo separado por el borde anterior puede volver a unirse después de pasar fuera de las superficies laterales opuestas de la porción de tira de anclaje, durante una condición de flujo laminar. El borde anterior y el borde posterior pueden además ser definidos en relación con la porción de tira de anclaje misma sin relación si la porción de tira de anclaje experimenta, u opera bajo, condiciones no normales, en donde v.gr., el borde posterior puede convertirse en el borde anterior en relación con la dirección del movimiento de la tira de anclaje.

La por lo menos una porción que contiene fuerza de tensión está dispuesta para captar y soportar las fuerzas de tensión ejercidas sobre la tira de anclaje esencialmente en la dirección principal, durante el uso. La porción que contiene fuerza de tensión puede comprender por ejemplo uno, o una pluralidad de, miembros que contienen fuerza de tensión que están dispuestos dentro de la forma exterior de la porción de tira de anclaje. La porción de tira de anclaje de la fuerza de tensión además puede formar parte de la forma exterior. También, la por lo menos una porción que contiene fuerza de tensión puede estar formada de un miembro unificado que se extiende en la dirección principal, o comprender miembros de tensión separados adecuadamente conectados, en la dirección principal, que forman la porción que contiene fuerza de tensión.

La porción que contiene fuerza de tensión también puede comprender dos, o una pluralidad de miembros esencialmente paralelos que se extienden a lo largo unos de otros esencialmente en la dirección principal de la porción de tira de anclaje. Cada miembro de tensión esencialmente paralelo puede extenderse a todo lo largo de la tira de anclaje o la porción de tira de anclaje, o puede ser unido, o alargado, conjuntamente o independientemente en relación con el otro miembro (s) de tensión paralelo. Además, los miembros de tensión esencialmente paralelos pueden estar dispuestos en diferentes configuraciones en relación unos con otros en un plano que tiene una dirección normal que coincide con la dirección principal. Por ejemplo, los miembros de tensión esencialmente paralelos pueden ser extendidos dentro de la porción de tira de anclaje, en donde las propiedades de contención de fuerza de tensión combinadas de un conjunto de miembros de tensión esencialmente paralelos comprenden, o forman, un punto de centro resultante de la porción de contención de fuerza de tensión, que puede estar situada fuera del conjunto de miembros de tensión paralelos que dependen de su configuración mutua unos en relación con otros. Por ejemplo, los miembros de tensión pueden ser extendidos en una dirección hacia anterior/posterior de la tira de anclaje a fin de lograr una tira de anclaje más delgada y más eficiente debido a menos arrastre. Dicha configuración de los miembros de tensión es además ventajosa porque la flexión de la tira de anclaje, tanto en términos de doblez elástico como de propiedad de torsión elástica, puede ser mejorada.

Durante el uso de la tira de anclaje de conformidad con una modalidad de ejemplo de la presente invención, la porción de tira de anclaje está configurada ventajosamente .además para resistir las fuerzas laterales ejercidas sobre sus lados laterales de una manera mejorada. Por lo tanto, la estructura interna es suficientemente rígida, y puede comprender porciones de soporte, de tal manera que la forma exterior de las porciones de tira de anclaje puede ser mantenida esencialmente en su forma pretendida durante cargas pesadas, por ejemplo, mientras la tira de anclaje está siendo sometida a alta presión desde el líquido circundante. Por ejemplo, de conformidad con varias modalidades de ejemplo, la estructura de la porción de tira de anclaje está diseñada para soportar, y resistir, fuerzas laterales que se forman de un material adecuado homogéneo, o comprende un miembro de coraza que contiene carga externa, o combinaciones de los mismos. De una manera similar, el borde anterior de la porción de tira de anclaje está diseñado para resistir cargas pesadas, o altas presiones, que ocurren durante el uso.

De conformidad con varias modalidades de ejemplo, el borde anterior, o el borde anterior y las porciones externas circundantes y/o adyacentes que tienen una dirección normal dirigida por lo menos parcialmente en la dirección hacia adelante, pueden estar formadas de una porción externa unificada, y pueden tener además, v.gr., una superficie exterior uniforme, esencialmente uniforme, áspera y/o continua o discontinua.

De conformidad con una modalidad de ejemplo de la presente invención, el eje de rotación está ubicado enfrente de un punto de centro hidrodinámico de presión de la porción de tira de anclaje, en una dirección hacia adelante desde el borde posterior al borde anterior esencialmente perpendicular a la dirección principal.

De conformidad con una modalidad ilustrativa adicional de la presente invención, un punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión está ubicado enfrente del punto de centro hidrodinámico de presión de la porción de tira de anclaje, en la dirección hacia adelante.

La posición del punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión de define parcialmente la ubicación del eje de rotación de la porción de tira de anclaje y venta osamente se logra un esfuerzo por auto-alineación si el eje de rotación resultante de la porción de tira de anclaje está ubicado enfrente del punto de centro hidrodinámico de presión, en una dirección hacia adelante desde el borde posterior al borde anterior esencialmente perpendicular a la dirección principal, en donde el punto de centro hidrodinámico de presión es el punto en donde las fuerzas hidrodinámicas resultantes se encuentran/intersecan y no actúa un momento resultante.

Con más detalle, un brazo de momento entre el punto de centro hidrodinámico de presión y el eje de rotación de porción de tira de anclaje, que es dado parcialmente por la ubicación del punto de centro resultante de la porción de ubicación de carga de tensión principal, se puede proveer durante el uso de la tira de anclaje con un dispositivo que se mueve en un liquido que tiene una velocidad de flujo, dicho brazo de momento provoca un momento de auto-alineación alrededor del eje de rotación, esencialmente paralelo a la dirección principal de la porción de tira de anclaje, sobre la porción de tira de anclaje en relación con la dirección del flujo del liquido relativo que actúa sobre esa porción de la tira de anclaje. Por lo tanto, las fuerzas hidrodinámicas actúan para estabilizar la porción de tira de anclaje esencialmente alrededor de un eje de cabeceo en una situación en la cual la porción de tira de anclaje no está alineada con el flujo de liquido relativo.

El punto de centro resultante descrito anteriormente se puede describir además como un punto de centro ponderado de, v.gr., una pluralidad de miembros de tensión que forman la porción que contiene fuerza de tensión. Por lo tanto, v.gr., el punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión no es limitado para estar ubicado en el punto de centro geométrico de una pluralidad de miembros que contienen fuerza de tensión. Por ejemplo, la compartición principal de miembros de tensión está situada por lo general en una parte frontal de la tira de anclaje de tal - manera que Lainbién el punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión está situado en la parte frontal de la tira de anclaje.

Por ejemplo, de conformidad con varias modalidades de ejemplo de la presente invención, el punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión, durante el uso, está situada en una tercera parte anterior, o en una cuarta parte interior, o en una quinta parte anterior, o en una décima parte anterior, o en una vigésima parte anterior de la porción de tira de anclaje.

Además, de conformidad con una modalidad de ejemplo de la invención, la porción de tira de anclaje comprende una porción anterior que comprende el borde anterior, y una porción posterior que comprende el borde posterior, en donde la porción anterior comprende la porción que contiene fuerza de tensión. Por lo tanto, la porción de tira de anclaje puede ser por lo menos parcialmente separada en dos, o más, partes que forman la porción de tira de anclaje.

Por ejemplo, de conformidad con una modalidad de ejemplo, la porción posterior está por lo menos parcialmente separada de, y dispuesta por atrás de, la porción anterior en una dirección hacia adelante de la tira de anclaje, en donde la porción posterior forma una aleta dispuesta para alinear la tira de anclaje con la dirección de flujo relativa del liquido, cuando la tira de anclaje se está moviendo en relación con el líquido. Una aleta se puede proveer ventajosamente con el fin de mejorar además la capacidad de auto-alineación de la porción de tira de anclaje, o para controlar específicamente una porción de tira de anclaje específica que se puede proveer con una aleta que tiene ciertas funciones. Por ejemplo, la aleta, o una pluralidad de aletas a lo largo de la tira de anclaje, se puede utilizar ventajosamente para controlar porciones de tira de anclaje deseadas de manera más exacta. De conformidad con varias modalidades de ejemplo adicionales, la aleta puede ser inclinada, en una dirección de cabeceo, en relación con la porción de tira de anclaje, para lograr sobrecompensación, o torsión adicional, de la tira de anclaje en relación con la dirección de flujo de liquido relativa. La tira de anclaje además, de conformidad con una modalidad de ejemplo, se puede proveer con un perfil de sección transversal asimétrico para proveer torsión o sobrecompensación adicional de la tira de anclaje, en una dirección de cabeceo, en relación con el flujo de liquido relativo.

La porción que contiene fuerza de tensión, de conformidad con varias modalidades ilustrativas de la presente invención, puede comprender por lo menos un miembro de tensión que comprende fibra sintética, fibra de carbón, o acero, u otros materiales adecuados, y/o combinaciones de los mismos. Por lo tanto, tiras de anclaje auto-alineables , de alta resistencia, compactas y de peso ligero se pueden proveer usando diferentes tipos de construcciones de porción de contención de fuerza de tensión. De conformidad con modalidades de ejemplo adicionales, la porción de tira de anclaje comprende por lo menos un miembro de coraza que. forma la forma exterior de la porción de tira de anclaje, dicho miembro de coraza comprende por lo menos uno de un material elastomérico, un material termoplástico , un material termoestable , una unidad laminar de fibra de carbón, una unidad laminar de fibra de vidrio, un material compuesto, un material compuesto de poliuretano, un material mixto, un material que comprende poliuretano, un material elastomérico de poliuretano, u otros materiales adecuados, y/o combinaciones de los mismos. Por ejemplo, la porción de tira-de anclaje puede comprender material termoplástico continuo, que además puede ser, por lo menos parcialmente, elástico. Alternativamente, el miembro de coraza puede comprender una capa (s) externa de fibra, o material mixto, unidades laminares, en donde una región interna puede ser llenada con un material llenador.

El borde anterior de la forma exterior de la porción de tira de anclaje, de conformidad con una modalidad de ejemplo, se puede formar de una manera similar sobre un hidroala. Por ejemplo, el borde anterior es redondeado, y además puede tener radios de sección transversal de curvatura entre 1 cm y 30 cm, o entre 2 y 15 cm, o entre 2 y 8 cm, o entre 3 y 8 cm, por lo menos para una porción del borde anterior. El radio de curvatura además puede variar a lo largo de la sección transversal.

Además, el borde posterior de la forma exterior de la porción de tira de anclaje puede tener una forma aguda que apunta en la dirección hacia atrás. Por lo tanto, la forma exterior puede tener/formar un perfil en sección transversal en forma de ala o en forma de gota, o una estructura en forma de ala. Por lo tanto, de conformidad con una modalidad de ejemplo, el perfil de sección transversal de la tira de anclaje corresponde a un perfil de ala, que provee arrastre reducido en relación con una sección transversal sin perfil en forma de ala que tiene el mismo espesor efectivo en relación con la dirección de flujo relativa del liquido. Además, con un perfil de ala, el espesor efectivo en relación con la dirección de flujo relativa del liquido se puede reducir mientras mantiene la misma área de sección transversal de la porción que contiene fuerza de tensión, que puede reducir además el arrastre.

El borde posterior de la porción de tira de anclaje también, de conformidad con una modalidad de ejemplo, puede comprender un borde posterior cortado. Por lo tanto, la extensión, en una dirección opuesta a la dirección hacia adelante, del perfil de superficie lateral del borde posterior de la porción de tira de anclaje es interrumpida.

De conformidad con una modalidad de ejemplo de la presente invención, la tira de anclaje comprende una pluralidad de porciones de tira de anclaje, o secciones, configuradas para ser consecutivamente dispuestas y/o conectadas, a lo largo de la dirección principal de la tira de anclaje. Esto es ventajoso ya que la tira de anclaje puede ser manejada y transportada en segmentos separados. En particular, los segmentos de tira de anclaje separados facilitan la fabricación, manejo y montaje de un sistema que comprende la tira de anclaje, en donde el sistema de conformidad con varias modalidades de ejemplo, puede implicar longitudes de tira de anclaje completas entre 1 y 500 metros, o entre 20 y 300 metros, o entre 30 y 200 metros. Por ejemplo, cada sección de tira de anclaje, comprende, en cada extremo respectivo en la dirección principal, medios de fijación para conectar consecutivamente una pluralidad de secciones de tira de anclaje a fin de formar una tira de anclaje completa. Cada sección de tira de anclaje separada, por ejemplo, puede tener una longitud entre 1 y 100 metros, o entre 5 y 40 metros, en la dirección principal. Por ejemplo, los medios de conexión están dispuestos para permitir los movimientos de rotación y/o doblez relativos entre dos secciones de tira de anclaje conectadas o consecutivamente dispuestas .

La tira de anclaje, de conformidad con una modalidad de ejemplo, puede comprender una porción extrema del dispositivo que se extiende en la dirección principal, en donde una longitud de cuerda, es decir, la longitud en la dirección hacia adelante, de por lo menos una porción de tira de anclaje incrementa en una dirección hacia el dispositivo, o hacia la porción extrema del dispositivo de la tira de anclaje. Por lo tanto, para que una tira de anclaj e . asegure un dispositivo sumergido en movimiénto a una estructura de soporte fija o sin movimiento, la capacidad de auto-alineación de la tira de anclaje se incrementa en una dirección en la cual la diferencia de velocidad relativa entre el flujo de liquido y la tira de anclaje se incrementa. Esto es ventajoso ya que la capacidad de la tira de anclaje a auto-alinearse se incrementa en la región de la tira de anclaje que es sometida a velocidades relativas más altas generando pérdidas más altas en términos de arrastre.

Alternativamente, la longitud de cuerda de la tira de anclaje se incrementa en una dirección hacia la porción extrema de la estructura de soporte de la tira de anclaje, que mejora la capacidad de auto-alineación de la porción extrema de la estructura de soporte de la tira de anclaje. Esto, v.gr., puede mejorar la eficiencia y operación de la tira de anclaje cerca de un dispositivo giratorio de estructura de soporte.

De conformidad con una modalidad de ejemplo adicional, la tira de anclaje comprende una porción extrema de estructura de soporte que se extiende en la dirección principal, en donde la porción extrema de estructura de soporte es esencialmente circular. En otras palabras, la porción extrema que es más cercana a la estructura de soporte, y que por lo general se mueve con velocidades más bajas, en relación con la parte descrita anteriormente de la tira de anclaje que es más cercana al dispositivo, es esencialmente circular, o provista con un perfil en sección transversal esencialmente circular. Por lo tanto, una tira de anclaje que comprende una porción superior auto-alineable y una porción inferior circular se puede proveer ventajosamente. Alternativamente, la porción extrema del dispositivo de la tira de anclaje puede ser circular a fin de, v.gr., facilitar la fabricación.

Además, de conformidad con una modalidad de ejemplo, la tira de anclaje, por lo menos parcialmente a lo largo de la dirección principal, está configurada para ser capaz de torcerse por lo menos parcialmente alrededor de un eje que se extienden a lo largo de la dirección principal. Por lo tanto, dependiendo de las condiciones locales diferentes y direcciones de flujo de liquido relativas en diferentes porciones de la tira de anclaje a lo largo de la dirección principal, la tira de anclaje puede torcerse para auto-alinearse localmente lo que reduce adicionalmente pérdidas de arrastre.

De conformidad con una modalidad de ejemplo, el dispositivo comprende por lo menos un vehículo en movimiento configurado para generar energía eléctrica, en donde la tira de anclaje además comprende medios para distribuir la energía eléctrica generada desde el vehículo en movimiento a la estructura de soporte. Por lo tanto, la tira de anclaje en combinación con el vehículo en movimiento forma un sistema de planta de energía sumergido, en donde la energía eléctrica generada, v.gr., puede ser distribuida a través de la tira de anclaje a una rejilla eléctrica y/o sistema de control. En particular, esta combinación permite que un sistema de planta de energía impulsado por corriente mejorado tenga mayor eficiencia debido a menos pérdida de arrastre cuando se mueve a través del líquido.

Durante el uso, u operación, de la tira de anclaje en condiciones sumergidas, en donde un dispositivo es conectado y soportado a una estructura de soporte, se puede requerir que la tira de anclaje resista y soporte fuerzas de tensión altas generadas por el dispositivo sumergido conectado en movimiento. Por ejemplo, de conformidad con una modalidad de ejemplo, la tira de anclaje está dispuesta para soportar por lo menos un vehículo en movimiento sumergido generando una fuerza de tensión de hasta 10 MN, 6 N, 4 MN, 2 MN, 1 MN, 100 kN, 10 kN, o hasta 3.5 kN .

Además, la tira de anclaje, para algunas aplicaciones, puede ventajosamente estar dispuesta de tal manera que sea neutralmente o esencialmente neutralmente flotante en el líquido, tal como agua. La tira de anclaje también puede ser flotante o pesada en el líquido.

De conformidad con una modalidad de ejemplo, la porción de tira de anclaje es flexible para permitir que enrollamiento o devanado.

De conformidad con otro aspecto de la invención, se provee una planta sumergible para generar energía eléctrica, en donde la planta sumergible comprende un vehículo impulsado por corriente provisto de una turbina, dicho vehículo es conectado a una estructura de soporte por una tira de anclaje como se describió anteriormente, y en donde el vehículo está provisto de por lo menos un ala impulsada por corriente que está dispuesta para generar una velocidad de vehículo relativa en relación con la velocidad de la corriente, dicha velocidad de vehículo relativa es por lo menos 2 veces, o 4 veces, o 10 veces, la velocidad de la corriente de líquido.

Durante la operación, el ala impulsada por corriente está angulada en relación con la dirección de flujo del líquido en movimiento y es sometida a fuerzas desde el líquido en movimiento circundante. Estas fuerzas pueden describirse como dos componentes ortogonales: un componente de arrastre que está dirigido en una dirección hacia atrás en relación con y paralela a la dirección de viaje del ala en relación con el líquido y un componente de levantamiento que es ortogonal a la dirección de viaje del ala en relación con el líquido y dirigido hacia arriba, o dirigido en alejamiento de la estructura de soporte. Por lo tanto, el componente de levantamiento es inclinado ligeramente hacia adelante en relación con una línea teórica entre la estructura de soporte y el vehículo, durante la operación. El componente de levantamiento además se puede describir como estando compuesto de dos componentes, un primer componente que actúa en una dirección de la línea teórica entre la estructura de soporte y el vehículo, y un componente hacia adelante que actúa en una dirección hacia adelante ortogonal a la línea teórica, es decir, en una dirección hacia adelante en relación con el movimiento del vehículo en relación con el suelo. Por ejemplo, el vehículo acelera cuando el componente hacia adelante del componente de levantamiento es mayor que el componente de arrastre hacia atrás resultante del sistema, y opera con una velocidad estable si el componente de levantamiento hacia adelante iguala el componente de arrastre hacia atrás resultante del sistema. La fuerza resultante de los componentes de los componentes de levantamiento y arrastre que actúan en una dirección de la línea teórica es contrarrestada por la tira de anclaje y la estructura de soporte .

Otros objetivos, características y ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, a partir de las reivindicaciones dependientes anexas así como a partir de los dibujos.

Breve descripción de los dibujos La presente invención se describirá ahora con más detalle, con referencia a los dibujos anexos que muestran modalidades ilustrativas de la presente invención, en donde: La figura la un es una vista lateral esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje que asegura y soporta un vehículo sumergido e impulsado por corriente en movimiento a una estructura de soporte dispuesta en el lecho marina .

La figura Ib es una vista en acercamiento esquemática de la tira de anclaje en la figura la de conformidad con una modalidad de ejemplo de la presente invención .

La figura 2 es una vista en sección transversal esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje de conformidad con la presente invención, mostrada en dos ángulos diferentes en relación con una dirección de flujo.

Las figuras 3a-3e muestran vistas en sección transversal esquemáticas de varias modalidades de ejemplo de la tira de anclaje de conformidad con la presente invención, tomadas a través de I-I en la figura Ib.

La figura 3f es una vista en sección transversal esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje de conformidad con la presente invención, tomada a través de II-II en la figura 4.

La figura 4 es una vista en perspectiva esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje que asegura y soporta un vehículo sumergido e impulsado por corriente en movimiento a una estructura de soporte dispuesta en el lecho marino .

Descripción detallada de las modalidades de la invención En los dibujos, elementos similares o iguales son referidos por números de referencia iguales. Los dibujos son simplemente representaciones esquemáticas, no trazados a escala y no deben considerarse como limitantes del alcance de la invención.

En la figura la, se ilustra una vista lateral esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje 1 que asegura y soporta un vehículo sumergido e impulsado por corriente en movimiento 2 a una estructura de soporte 3 dispuesta en el lecho marino. La tira de anclaje 1, el vehículo 2 y la estructura de soporte 3 esencialmente forman un sistema de planta de energía sumergido impulsado por corriente 100, en donde la energía eléctrica es generada en el vehículo 2 por una turbina y generador. Un líquido, típicamente agua, tiene una dirección de flujo FD, en donde el vehículo utiliza la energía del agua que fluye a fin de moverse a lo largo de una trayectoria sumergida 101 o 101' , tal como una trayectoria circulante y/o sin fin. La trayectoria puede tener una forma anular o circular, como se ilustra por 101. La trayectoria además se puede formar similar al dígito ocho, como se ilustra por la trayectoria 101'. La trayectoria 101, o 101', sigue una superficie esencialmente esférica con un radio de doblez esencialmente igual a la longitud de la tira de anclaje 1. Cabe notar que las trayectorias 101 y 101' son ilustradas sólo esquemáticamente. Durante su paso a través de] agua, el vehículo puede deslizarse, o estar a la deriva, por lo menos alguna cantidad en una dirección transversal, en relación con una dirección de trayectoria, que puede dar por resultado que el vehículo y tira de anclaje, por lo menos en algunas partes a lo largo de la trayectoria, sean sometidos a una velocidad real ladeada o inclinada en relación con el cuerpo fijo hacia la dirección f de la tira de anclaje, en donde la tira de anclaje intenta con esfuerzo auto-alinearse en relación con la dirección de flujo del líquido relativa que resulta de la relación real de la tira de anclaje y la velocidad real del flujo de líquido. Por lo tanto, pérdidas de arrastres son ventajosamente reducidas durante la operación del vehículo. El vehículo además se puede proveer con medios de dirección, que comprenden, v.gr., una o una pluralidad de superficies de control de dirección, tales como las superficies operativas de un timón de dirección controlable y giratorio, y una unidad de control dispuesta para controlar la operación del medio de dirección para dirigir el vehículo de acuerdo con una trayectoria predeterminada, tal como 101, o 101'. Durante la operación del vehículo, la tira de anclaje será típicamente extendida de tal manera que la trayectoria está dispuesta en, o sigue, una superficie esencialmente esférica. Además, para proveer una operación impulsada por corriente, la trayectoria del vehículo cruza por lo menos parcialmente la dirección de flujo FD.

En la figura Ib, una vista en acercamiento parcial esquemática de la tira de anclaje en la figura la de conformidad con una modalidad de ejemplo de la presente invención, se ilustra. La tira de anclaje comprende una primera porción de tira de anclaje, o sección, 4a y una segunda porción de tira de anclaje, o sección, 4b que s'on conectadas por medios de conexión 25. La tira de anclaje 1 además comprende una forma exterior 5 que incluye un borde anterior 6 y un borde posterior 7, cada uno extendiéndose en la dirección principal MD. La tira de anclaje 1, en la modalidad de ejemplo, además comprende una porción que contiene fuerza de tensión 8, que se extiende a través de las porciones de tira de anclaje 4a, 4b, en donde también las porciones que contiene fuerza de tensión de las porciones de tira de anclaje respectivas son conectadas en los extremos conectados de las porciones de tira de anclaje 4a, 4b. Sin embargo, la tira de anclaje no está limitada a este diseño. Por ejemplo, las porciones de tira de anclaje también pueden compartir una porción que contiene fuerza de tensión común que se extiende esencialmente a lo largo de toda la longitud completa de la tira de anclaje, o una porción que contiene fuerza de tensión común que comprende una pluralidad de miembros de tensión que se extienden a lo largo esencialmente de la longitud completa de la tira de anclaje.

Durante la operación, la tira de anclaje 1 está dispuesta para auto-alinearse en relación con una dirección relativa del flujo del liquido, al girar alrededor de un eje de rotación R, o eje de cabeceo de tira de anclaje, esencialmente paralelo con la dirección principal D de la tira de anclaje, cuando la porción de tira de anclaje se está moviendo a través del liquido. Como se ilustra en la figura Ib, el eje de rotación R esencialmente coincide con el punto de centro resultante, o eje, de la porción que contiene fuerza de tensión 8. Sin embargo, este no siempre es el caso. De conformidad con varias modalidades de ejemplo, el eje de rotación R puede estar situado enfrente de, o atrás de, el punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión 8, en un cuerpo fijado en dirección hacia adelante de la tira de anclaje.

La tira de anclaje 1 además comprende medios 9a, 9b, tales como cables de potencia o cables de señal, para distribuir la energía eléctrica generada desde vehículo en movimiento a una rejilla eléctrica (v.gr., rejilla 28 en la figura 4) a través de una conexión de rejilla en la estructura de soporte, y permite comunicación entre un sistema de control en, v.gr., el vehículo y sistemas de control externos.

En la figura 2, se ilustra una vista en sección transversal esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje de conformidad con la presente invención mostrada en dos diferentes ángulos en relación con una dirección de flujo. Cabe notar que los ángulos, magnitudes de velocidad y direcciones de velocidad en la vista ilustrada no pretenden estar dibujados a escala y podrían ser exagerados para propósitos ilustrativos.

En un primer ejemplo, la tira de anclaje se mueve con una velocidad real Vltira de anclaje, que tiene una dirección real que coincide con un cuerpo fijado en dirección hacia adelante f de la tira de anclaje, en donde la velocidad Vltira de anclaje es representativo de la velocidad de la tira de anclaje en relación con el suelo. En una primera posición de ejemplo Pl, la tira de anclaje es inclinada, o girada, en relación con un componente de velocidad de flujo VfiUj0, y comprende un borde anterior 6, un borde posterior 7, y una porción que contiene fuerza de tensión 8 que tiene una sección transversal circular, en donde un punto de centro resultante 10 de la porción que contiene fuerza de tensión 8 está situado en un punto de centro geométrico de la porción que contiene fuerza de tensión 8, en donde el punto de centro resultante 10, por lo menos en este caso, coincide con el eje de rotación de la tira de anclaje. Además, la tira de anclaje comprende un punto de centro hidrodinámico de presión 11, que es el punto de acción resultante de las fuerzas hidrodinámicas que actúan sobre la tira de anclaje o sobre la forma exterior de la tira de anclaje. Como se ilustra, el punto de centro resultante 10 de la porción que contiene fuerza de tensión 8 y/o el eje de rotación, de la tira de anclaje está situado enfrente del punto de centro hidrodinámico de presión 11, en una dirección hacia adelante f fijada al cuerpo desde el borde posterior 7 al borde anterior 6. Por lo tanto, una fuerza resultante 23 ejercida sobre la tira de anclaje durante el movimiento relativo en relación con el liquido permitirá que la tira de anclaje se auto-alinee por rotación, en una dirección de cabeceo de tira de anclaje como se indica por E, a una segunda posición de ejemplo P2. En particular, el punto de acción de la fuerza resultante 23 genera un brazo de momento en relación con el eje de rotación de la tira de anclaje y/o punto de centro resultante 10 de la porción que contiene fuerza de tensión 8, dicha fuerza resultante 23 intenta con esfuerzo alinear la tira de anclaje de tal manera que un ángulo de deslizamiento lateral ß entre la velocidad relativa Vlres (dado por Vlres = Vltira ¿e ancla e - Vfiujo) y la dirección hacia adelante f fijada al cuerpo de la tira de anclaje se reduce. La fuerza resultante 23 además puede ser dividida en una fuerza de arrastre 21 que actúa en una dirección opuesta en relación con la velocidad relativa resultante Vlres y una fuerza de levantamiento 22 que es ortogonal a la fuerza de arrastre 21, como se ilustra, en donde cada una de la fuerza de arrastre y la fuerza de levantamiento pueden generar un momento que actúa sobre, y se esfuerza por alinear, la tira de anclaje.

En la segunda posición de ejemplo P2, el punto de centro resultante 10 y el punto de centro hidrodinámico de presión 11' están más alineados en relación con la velocidad relativa resultante Vlres de tal manera que la fuerza resultante 23' incluye un componente de fuerza de arrastre reducido 21' y un componentes de fuerza de levantamiento reducido 22'. Por ejemplo, mediante la alineación en relación con la velocidad relativa resultante, la tira de anclaje tendrá un área efectiva, o proyectada, reducida en relación con la velocidad relativa resultante que reducirá el arrastre de la tira de anclaje.

De conformidad con un segundo ejemplo, con referencia a la posición Pl, la tira de anclaje puede moverse con una velocidad real V2tira de anclaje que está angulada en relación con la dirección hacia adelante f fijada al cuerpo, por ejemplo debido al deslizamiento, o resbalamiento, del vehículo durante un movimiento de giro a lo largo de la trayectoria. Por lo tanto, el ángulo de deslizamiento lateral entre V2res (dado por V2res = V2tira de anclaje - Vflujo) y la dirección hacia adelante f fijada al cuerpo de la tira de anclaje, y por lo tanto el momento generado por la fuerza resultante que se esfuerza por alinear la tira de anclaje, se incrementa en relación con el primer ejemplo anteriormente descrito. Generalmente, como se ilustra en los dos ejemplos conceptuales no limitantes anteriormente descritos, la tira de anclaje se esforzará por alinearse en una orientación de paso mejorada u optimizada, en relación con la velocidad de flujo y la velocidad real Vltira de anclaje o V2tira de anclaje de la tira de anclaje. Sin embargo, cabe notar que los ejemplos anteriores son simplificaciones de interacciones entre la tira de anclaje y el liquido que ocurren en tres dimensiones, no sólo en el plano de sección transversal de la tira de anclaje. Cabe notar además que, durante la aplicación de la tira de anclaje en combinación con un vehículo impulsado por corriente y una eslruclura de soporte, la velocidad relativa resultante Vlres o V2res entre la tira de anclaje y el líquido variará a lo largo de la dirección principal de la tira de anclaje. Esto significa que también el ángulo de deslizamiento lateral ß variará a lo largo de la dirección principal en donde la tira de anclaje puede alinearse localmente a lo largo de la dirección principal de tal manera que el ángulo de deslizamiento lateral local ß es reducido.

En las figuras 3a-3e, se ilustran vistas en sección transversal esquemáticas de varias modalidades de ejemplo de la tira de anclaje de conformidad con la presente invención, tomadas a través de I-I en la figura Ib. Si no se establece o ilustra de otra manera, cada tira de anclaje 1 en las figuras 3a-3e está dispuesta de una manera correspondiente, y comprende una forma exterior 5 con un borde anterior 6 y un borde posterior 7, una dirección hacia adelante definida desde el borde posterior 7 al borde anterior 6, por lo menos una porción que contiene fuerza de tensión 8 y medios 9a, 9b, tales como cables de energía, y/o cables de señal. Además, cada tira de anclaje 1 comprende un eje de rotación y/o punto de centro resultante 10 de la porción que contiene fuerza de tensión situada enfrente de un punto de centro hidrodinámico de presión 11, en la dirección hacia adelante f fijada al cuerpo .

En la figura 3a, la porción que contiene fuerza de tensión tiene una forma en sección transversal redonda, y, v.gr., puede ser formada de una o una pluralidad de alambres, alambres de acero, sogas, miembros de fibra de carbón u otros materiales adecuados, y/o combinaciones de los mismos, en donde la forma exterior 5 de la tira de anclaje comprende material elastomérico, material termoplástico, unidad laminar de fibra de carbón, unidad laminar de fibra de vidrio, material mixto, plástico de alta resistencia u otros materiales adecuados, y/o combinaciones de los mismos. Como se ilustra además en la figura 3a, dependiendo de la configuración de la tira de anclaje, el punto de centro 10 de la porción que contiene fuerza de tensión puede estar situada en la quinta porción anterior 12c, y/o en la cuarta porción anterior 12b, y/o en la tercera porción anterior 12a de la tira de anclaje, en la dirección hacia adelante f fijada al cuerpo .

En la figura 3b, la porción que contiene fuerza de tensión tiene una estructura más compleja y comprende dos porciones laterales que se extienden por lo menos parcialmente a lo largo de los lados laterales respectivos 24, 24' en una porción anterior de la tira de anclaje, dichas porciones laterales son conectadas por un miembro transversal. En otras palabras, la porción que contiene fuerza de tensión es esencialmente en forma de H, o tiene una forma de H ahusada. Además, el punto de centro resultante 10 está situado fuera de la porción que contiene fuerza de tensión 8, entre partes posteriores de las porciones laterales.

En la figura 3c, la porción que contiene fuerza de tensión comprende un primer y un segundo miembro de tensión 8, y 8' dispuestos adyacentes uno al otro en una porción anterior de la tira de anclaje, cada miembro siendo esencialmente en forma cuadrada.

En la figura 3d, la porción que contiene fuerza de tensión comprende un primer y un segundo miembro de tensión 8 y 8' formado de miembros de correa dispuestos en una configuración simétrica de frente uno al otro.

En la figura 3e, la porción que contiene fuerza de tensión comprende una pluralidad de miembros de tensión separados y extendidos 8, 8', 8", 8"', 8"".

En la figura 3f, se ilustra una vista en sección transversal esquemática de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje de conformidad con la presente invención, tomada a través de II-II en la figura 4. La tira de anclaje comprende una porción anterior 13 que comprende un borde anterior 6 y borde posterior 7', y una porción posterior 14 que comprende borde anterior 6' y borde posterior 7, en donde la porción anterior comprende una porción que contiene fuerza de tensión que comprende miembros de tensión 8 y 8' que son extendidos en una configuración alineada en relación unos con otros a lo largo de dirección hacia adelante f fijada al cuerpo. Además, la porción posterior 14 es por lo menos parcialmente separada de, y dispuesta por atrás de, la porción anterior 13 en la dirección hacia adelante f de la tira de anclaje, en donde la porción posterior 14 forma una aleta dispuesta para alinear la tira de anclaje con la dirección del flujo relativa del liquido, cuando la tira de anclaje se está moviendo a través del liquido.

Por ejemplo, los miembros de tensión comprenden una pluralidad de barras mixtas de fibra de carbón relativamente delgadas, en donde la función de contención de la fuerza de tensión que actúa sobre la tira de anclaje durante la operación es esencialmente distribuida en forma uniforme entre la pluralidad de barras. Las barras además pueden estar dispuestas para poder reubicarse en relación unas con otras en una configuración plana o perfil, por ejemplo al proveer una cavidad interna que se extiende en la dirección principal MD en la tira de anclaje, de tal manera que las barras v.gr. , pueden doblarse esencialmente son el mismo radio de doblez.

La porción que contiene fuerza de tensión, o los miembros de tensión, alternativamente u opcionalmente, pueden comprender fibras sintéticas que permiten una tira de anclaje flexible y por lo tanto robusta y logist icamente benéfica, v.gr., que permite enrollamiento o devanado. Por ejemplo, la porción que contiene fuerza de tensión comprende UHM PE (polietileno de peso molecular ultra-alto), por ejemplo, Dyneema, o fibras de alto rendimiento similares. Además, una soga de alambre de acero, o sogas de alambre de acero, pueden ser utilizadas como porción que contiene fuerza de tensión, o como miembros de tensión, v.gr., en disposiciones similares como se describe en relación con las barras mixtas. El alambre de acero tiene, v.gr., propiedades benéficas en términos de estabilidad de forma a largo plazo.

La figura 4 ilustra esquemáticamente una vista en perspectiva de una modalidad de ejemplo de la tira de anclaje 1 que asegura y soporta un vehículo sumergido e impulsado por corriente en movimiento 2 a una estructura de soporte 3 dispuesta en el lecho marino. La tira de anclaje 1 comprende una porción extrema de estructura de soporte inferior 17 que es esencialmente circular. En una porción media 18a, la tira de anclaje comprende secciones de tira de anclaje, o porciones de tira de anclaje, 4a, 4b que tienen longitud de cuerda cada vez mayor G, en una dirección hacia la porción extrema del vehículo 18b que comprende secciones de tira de anclaje 4c y 4d que también pueden tener longitudes de cuerda cada vez mayores, o alternativamente, longitudes de cuerda constantes o longitudes de cuerda cada vez menores.

La porción extrema de estructura de soporte inferior 17 está fijada a un dispositivo giratorio 3a de la estructura de soporte 3, dicho dispositivo giratorio 3a permite movimiento angular libre de la tira de anclaje 1 en direcciones A, B y C, de tal manera que el vehículo 2 puede moverse y girar a lo largo de la trayectoria pretendida. Como se ilustra además, la tira de anclaje comprende medios internos 9a, 9b, que conectan al vehículo y una unidad de control 26 del vehículo con la estructura de soporte 3. El vehículo 2 además comprende una unidad de turbina/generador 27 que puede comprender un dispositivo de turbina conectado a un dispositivo de generador, un ala 20 angulada hacia la estructura de soporte, y medios de dirección que comprenden, v.gr., una pluralidad de superficies de control de dirección controladas por una unidad de control 26. Porciones de tira de anclaje 4b, 4c y 4d se proveen además con una aleta respectiva 15 fijada por medio de soportes de aleta 15a.

Cabe notar que la invención se ha descrito anteriormente principalmente con referencia a algunas modalidades de ejemplo. Sin embargo, como lo puede apreciar un experto en la técnica, otras modalidades distintas a las descritas anteriormente son igualmente posibles dentro del alcance de la invención, como lo definen las reivindicaciones anexas. Por ejemplo, la tira de anclaje se puede usar para soportar y operar una pluralidad de dispositivos sumergidos diferentes a flujos de corriente relativos y velocidades de dispositivo similares o diferentes. La tira de anclaje además se puede usar para soportar dispositivos sumergidos fijos o esencialmente fijos en lugares con altas velocidades de flujo de corriente, y como una linea de remolque para dispositivos sumergidos que son remolcados después de un dispositivo de remolque. Cabe notar que, en las reivindicaciones, la palabra "que comprende" no excluye otros elementos o pasos, y el articulo indefinido "uno" o "una" no excluye una pluralidad. Un solo aparato u otra unidad pueden satisfacer las funciones de varios elementos mencionados en las. reivindicaciones. El simple hecho de que ciertas características o medidas se mencionen en reivindicaciones dependientes mutuamente diferentes no indica que una combinación de estas características o medidas no se puedan usar en forma ventaj esa .

Claims (18)

REIVINDICACIONES

1. Un tira de anclaje (1) para conectar un dispositivo impulsado por corriente en movimiento (2) sumergido en liquido a una estructura de soporte fija (3), dicha tira de anclaje se extiende en una dirección principal (MD) y en donde la de tira de anclaje (1) comprende una pluralidad de porciones de tira de anclaje separadas (4a, 4b) que son conectadas con medios de conexión, en donde por lo menos una porción de tira de anclaje (4a; 4b) de la tira de anclaje comprende una forma exterior (5) que tiene un borde anterior (6) y un borde posterior (7), cada borde extendiéndose en la dirección principal, y por lo menos una porción que contiene fuerza de tensión (8) que se extiende en la dirección principal de la tira de anclaje, en donde la porción de tira de anclaje está dispuesta para intentar con esfuerzo auto-alinearse en relación con una dirección de flujo relativa (FD) del liquido, al girar alrededor de un eje de rotación (R) esencialmente paralelo a la dirección principal de la tira de anclaje, cuando la porción de tira de anclaje se está moviendo a través del liquido, y en donde la tira de anclaje (1) está configurada para permitir la torsión por lo menos parcialmente en diferentes porciones de tira de anclaje (4a, 4b) a lo largo de la dirección principal para auto-alinearse localmente .

2. La tira de anclaje (1) de conformidad con la reivindicación 1, en donde el eje de rotación está ubicado enfrente de un punto de centro hidrodinámico de presión (11) de la porción de tira de anclaje, en una dirección hacia adelante (f) del borde posterior al borde anterior esencialmente perpendicular a la dirección principal.

3. La tira de anclaje (1) de conformidad con la reivindicación 2, en donde un punto de centro resultante de la porción que contiene fuerza de tensión, durante el uso, está ubicada en una tercera parte anterior (12a), o en una cuarta parte anterior (12b) o en una quinta parte anterior (12c), en una décima parte anterior, o en una vigésima parte anterior de la porción de tira de anclaje.

4. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la porción de tira de anclaje comprende una porción anterior (13) que comprende el borde anterior, y una porción posterior (14) que comprende un borde posterior, en donde la porción anterior comprende la porción que contiene fuerza de tensión.

5. La tira de anclaje (1) de conformidad con la reivindicación 4, en donde la porción posterior es por lo menos parcialmente separada de, y dispuesta por atrás de, la porción anterior en una dirección hacia adelante (f) de la tira de anclaje, en donde la porción posterior forma una aleta (15) dispuesta para alinear la tira de anclaje con la dirección de flujo relativa del liquido, cuando la tira de anclaje se está moviendo a través del liquido.

6. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la porción que contiene fuerza de tensión comprende por lo menos un miembro de tensión (8, 8') que comprende fibra, fibra sintética, fibra de carbón o acero, y/o combinaciones de las mismas.

7. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la porción de tira de anclaje comprende por lo menos un miembro de coraza (16) que forma la forma exterior de la porción de tira de anclaje, dicho miembro de coraza comprende por lo menos un material elastomérico, un material termoplástico, un material termoestable, un unidad laminar de fibra de carbón, una unidad laminar de fibra de vidrio, un material mixto, un material que comprende o que está forma de poliuretano, y/o combinaciones de los mismos.

8. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el borde anterior de la forma exterior de la porción de tira de anclaje está formado como un borde anterior de un hidroala.

9. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la tira de anclaje comprende una pluralidad de porciones de tira de anclaje (4a, 4b, 4d, 4d) consecutivamente ^dispuestas a lo largo de la dirección principal de la tira de anclaje.

10. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la tira de anclaje comprende una porción extrema de estructura de soporte (17a, 17b) que se extiende en la dirección principal, en donde la porción extrema de estructura de soporte es esencialmente circular.

11. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la tira de anclaje está dispuesta de tal manera que es neutralmente o esencialmente neutralmente flotante en el liquido .

12. La Lira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el dispositivo comprende por lo menos un vehículo en movimiento (2) configurado para generar energía eléctrica, en donde la tira de anclaje además comprende medios (9a; 9b) para distribuir la energía eléctrica generada desde el vehículo en movimiento a la estructura de soporte.

13. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la porción de tira de anclaje es flexible para permitir enrollamiento o devanado.

14. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la tira de anclaje está dispuesta para soportar por lo menos un vehículo en movimiento sumergido que genera una fuerza de tensión de hasta 6 MN, 4 MN 2 MN, 1 MN , 100 kN, 10 kN, o hasta 3.5 kN.

15. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el perfil de sección transversal de la tira de anclaje es asimétrico .

16. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la longitud de cuerda de la tira de anclaje se incrementa en una dirección hacia la porción extrema de estructura de soporte de la tira de anclaje.

17. La tira de anclaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en donde la longitud de cuerda de la tira de anclaje se incrementa en una dirección hacia la porción extrema del dispositivo de la tira de anclaje.

18. Una planta sumergible (100) para generar energía eléctrica que comprende un vehículo impulsado por corriente (2) provisto con una turbina (27), dicho vehículo está conectado a una estructura de soporte por una tira de anclaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el vehículo se provee con por lo menos un ala impulsada por corriente (20) que está dispuesta para generar una velocidad de vehículo relativa en relación con una velocidad de corriente, dicha velocidad de vehículo relativa es por lo menos 2 veces, o 4 veces, o 10 veces, la velocidad de corriente de líquido.