ES1078234U - Generador de energía eléctrica mediante un resorte en espiral - Google Patents

Abstract

1. Generador de energía eléctrica mediante un resorte en espiral, consistente en un dispositivo que genera energía eléctrica partiendo de la energía potencial almacenada en un resorte en espiral, caracterizado por constar de un bastidor (1), un barrilete (2), en forma de cilindro hueco, recto, de revolución, un resorte en espiral (16), con una rueda dentada de carga (3) solidarizada con el barrilete (2) todo apoyado en soportes (4), dotados de rodamientos de bolas o de rodillos. Consta además de una manivela (5), un piñón de ataque (14), una rueda dentada de carga (3), una palanca trinquete (6), una rueda dentada de transmisión (15) un engranaje intermedio (7), un grupo multiplicador (8) con regulador (9), polea grande (10), polea pequeña (12), correa (11) y alternador (13) que, alternativamente puede sustituirse por una dinamo.2. Generador de energía eléctrica mediante un resorte en espiral, según reivindicación primera, caracterizado porque el resorte en espiral es de acero templado, preferentemente en forma de fleje.

Description

GENERADOR DE ENERGÍA ELÉCTRICA MEDIANTE UN RESORTE
EN ESPIRAL

OBJETO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un generador de energía eléctrica que produce dicha energía gracias a la energía potencial almacenada en un resorte en espiral. El generador puede fabricarse en diversos tamañ.os resultando muy adecuado para situaciones de emergencia o cualquier otra situación en la que no se puede contar con la energía de la red de distribución, con energía procedente de captadores solares, de corrientes hidráulicas o de aerogeneradores.

SECTOR DE LA TÉCNICA AL QUE SE REFIERE LA INVENCIÓN La invención que se presenta afecta a la Sección de Electricidad, capítulo de Producción de Energía Eléctrica incidiendo, desde el punto de vista industrial, en la fabricación de generadores especiales y sus accesorios.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN. Dada la utilización generalizada de la energía eléctrica en nuestros días se
comprende que existan multitud de soluciones para la producción de energía eléctrica. Cuando se trata de cubrir necesidades generales de suministro a grandes ciudades, la energía se produce en generadores accionados por saltos o corrientes de agua, motores de combustión interna, aerogeneradores, centrales mareomotrices, etc. Cuando las potencias requeridas son más pequeñ.as, se acude a grupos electrógenos de diversos tamañ.os según la potencia necesaria, transformadores de la energía solar, pequeñ.os aerogeneradores y otros similares. En todos los casos la generación de energía eléctrica se produce, por la aplicación sobre dinamos o alternadores, de la potencia proveniente de fuentes alternativas como pueden ser los combustibles o las fuerzas naturales. El dispositivo que se presenta en este documento responde a una situación concebida por el inventor en la que, por las razones que sean, fallan todas las fuentes de suministro. En esos casos la idea es recurrir a la energía mecánica almacenada en un resorte en tensión y aplicarla al movimiento de un generador del tipo dinamo o alternador. La solución actual conocida más próxima a ésta consiste en generadores de pequeño tamaño movidos por la fuerza humana por medio de una manivela almacenándose la energía eléctrica producida en pilas o baterías para el suministro continuo posterior. También se conocen dispositivos generadores por aplicación de la fuerza humana a base del movimiento rápido y alternativo de una o varias bobinas que se desplazan longitudinalmente sobre imanes permanentes. Por último podemos citar que existen generadores accionados por el hombre en los que por medio de un tirador con dispositivo de trinquete se hace girar un rotor de imanes permanentes que inducen sobre las bobinas fijas. La invención que ahora se presenta requiere la carga del resorte en cualquier momento con la finalidad de descargar su energía potencial cuando surja la necesidad.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención, tal como se acaba de indicar en párrafos anteriores, se refiere a un tipo de generador que permite la transformación de la energía potencial almacenada en un resorte en espiral en energía eléctrica destinada a consumo ocasional o de emergencia cuando faltan las fuentes de suministro habituales. Se puede fabricar en diversos tamaños en función de la potencia deseada. Básicamente consta de un barrilete que aloja el resorte en espiral que, como se ha dicho, constituye la fuente de energía original una vez se ha puesto en tensión mecánica por medio de un sistema biela-manivela o por aplicación de cualquier otro tipo de energía como puede ser la de un motor eléctrico o de combustión interna. Mediante un sistema de engranajes se transmite el movimiento hasta un grupo multiplicador que, a su vez, se conecta al generador eléctrico final por medio de un par de poleas y correa de transmisión.

El dispositivo permanece con el resorte en carga hasta que, por cualquier motivo, se requiere su puesta en funcionamiento, en cuyo momento de libera el trinquete de retención y el mecanismo descarga progresivamente su energía potencial sobre el generador eléctrico final que puede ser de tipo alternador o dinamo. La energía eléctrica obtenida se puede utilizar para alumbrado, carga de baterías de acumuladores o para cualquier otro fin. Se trata de un dispositivo muy sencillo y fiable que, como se ha dicho, puede fabricarse en pequeñas dimensiones para un aparato portátil de bolsillo o en tamaño grande como instalación pesada a modo de grupo electrógeno de emergenCIa. Las figuras que se incluyen a continuación facilitan la comprensión de la invención mostrando los diferentes detalles de la misma.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DffiUJOS

Se han incluido tres figuras que se consideran suficientes para que cualquier persona conocedora de esta especialidad pueda comprender su funcionamiento y las ventajas que de ello se derivan.

Figura 1

En esta figura se representa una vista esquemática en alzado en la que pueden distinguirse sus partes principales. Se han señalado los siguientes elementos:

1.-Bastidor 2.-Barrilete 3.-Rueda dentada de carga 4.-Soporte 5.-Manivela 6.-Palanca trinquete 7.-Engranaje intermedio 8.-Grupo multiplicador 9.-Regulador 10.-Polea grande 11.-Correa

12.-Polea pequeña

13.-Alternador

Figura 2

En esta figura se representa una vista esquemática en planta en la que además de los elementos de la figura anterior se señalan los siguientes:

14.-Piñón de ataque

15.-Rueda dentada de transmisión

Figura 3

Representa esquemáticamente el barrilete, el piñón de ataque y la manivela en vistas ortogonales de planta y alzado. Se ha señalado lo siguiente:

16.-Resorte en espiral

DESCRIPCIÓN DE UNA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA Generador de energía eléctrica mediante un resorte en espiral (Figs. 1, 2 Y 3) consistente en un dispositivo que genera energía eléctrica partiendo de la energía potencial almacenada en un resorte en espiral, según una forma de realización preferida por el inventor, consta de un bastidor (1) donde se apoyan todos los elementos, un barrilete (2), a modo de un cilindro hueco, recto, de revolución en cuyo interior se aloja un resorte en espiral (16), teniendo en su parte externa una rueda dentada de carga (3) solidarizada con el barrilete (2) que gira sobre su eje apoyado en soportes (4) con cojinetes de cualquier tipo, preferentemente rodamientos de bolas o de rodillos. Es importante señalar que el resorte en espiral (16) es de acero templado preferentemente en forma de fleje con anchuras variables según necesidades de potencia final. Para accionar el barrilete (2) y poner en tensión el resorte en espiral (16) se dispone de una manivela (5) que forma cuerpo con el piñón de ataque (14), el cual engrana con la rueda dentada de carga (3). Dado que en el proceso de puesta en carga del resorte en espiral (16), éste tiende a entregar la potencia mecánica que se va almacenando, se instala una palanca trinquete (6) cuyo trinquete bloquea, en un sentido, la rueda dentada de carga (3) permitiendo sin embargo su libre giro en sentido contrario. La actuación sobre la palanca trinquete (6) estando totalmente cargado el resorte en espiral (16) pone en marcha el generador cuya marcha se prolongará hasta que cese la tensión elástica almacenada en el resorte en espiral (16). En el lado opuesto a la rueda dentada de carga (3), solidarizada con ella y, en consecuencia, con el barrilete (2), se dispone una rueda dentada de transmisión

(15) que transmite el movimiento al engranaje intermedio (7). A su vez, éste, da continuidad al movimiento al engranar con una serie de ruedas dentadas existentes en el interior del grupo multiplicador (8) que dispone de un regulador (9), entregando la potencia al alternador (13) a través de la polea grande (10) y de la polea pequeña (12) enlazadas por medio de la correa (11). En soluciones alternativas, el inventor concibe la sustitución del alternador (13) por una dinamo. El funcionamiento del dispositivo se comprende fácilmente siendo necesaria, en primera instancia la puesta en carga del resorte en espiral (16) por medio de la manivela (5) a la que se puede aplicar la fuerza manualmente o por medio de cualquier medio motorizado. Se entiende que la duración y potencia del suministro de la energía mecánica almacenada en el resorte en espiral (16) es directamente proporcional a las dimensiones de dicho resorte. En ese sentido, se puede jugar con el diámetro interno del barrilete (2) o con la anchura de fleje de acero que constituye el resorte en espiral (16) o con las dos cosas a la vez. Cuando se quiere poner en marcha el dispositivo para que el alternador (13) empiece a entregar energía eléctrica, se debe actuar sobre la palanca trinquete (6) de forma que el diente del trinquete libere la rueda dentada de carga (3). La velocidad se puede controlar con el regulador (9) de tipo centrífugo. Las aplicaciones de la invención son numerosas tal como se ha indicado en párrafos anteriores, si bien se comprende que este dispositivo es adecuado para situaciones de emergencia en las que por cualquier causa no se dispone de ninguna fuente de energía eléctrica. En ese sentido, de la misma forma que se puede acumular energía eléctrica mediante baterías de acumuladores, podemos acumular energía mecánica manteniendo el resorte en tensión a la espera de que sea necesaria su descarga. No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender el alcance y las ventajas derivadas

5 de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma. Sin embargo, debe entenderse que la invención ha sido descrita según una realización preferida de la misma, por lo que puede ser susceptible de modificaciones sin que ello repercuta o suponga alteración alguna del fundamento de dicha invención. Es decir, los términos en que ha quedado expuesta esta

10 descripción preferida de la invención, deberán ser tomados siempre con carácter amplio y no limitativo.

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES
2. 1.-Generador de energía eléctrica mediante un resorte en espiral, consistente en un dispositivo que genera energía eléctrica partiendo de la energía potencial almacenada en un resorte en espiral, caracterizado por constar de un bastidor

   5 (1), un barrilete (2), en forma de cilindro hueco, recto, de revolución, un resorte en espiral (16), con una rueda dentada de carga (3) solidarizada con el barrilete (2) todo apoyado en soportes (4), dotados de rodamientos de bolas o de rodillos. Consta además de una manivela (5), un piñón de ataque (14), una rueda dentada de carga (3), una palanca trinquete (6), una rueda dentada de transmisión (15) un

   10 engranaje intermedio (7), un grupo multiplicador (8) con regulador (9), polea grande (10), polea pequeña (12), correa (11) y alternador (13) que, alternativamente puede sustituirse por una dinamo. 2.-Generador de energía eléctrica mediante un resorte en espiral, según reivindicación primera, caracterizado porque el resorte en espiral es de acero

   15 templado, preferentemente en forma de fleje.