ES1310797U - Generador hidroeléctrico. - Google Patents

Abstract

Generador hidroeléctrico, caracterizado por que está constituido a partir de una piscina exterior (1) y una piscina interior (2), de mayor altura, estando conectada la piscina interior (2) a una turbina hidráulica (3) que descarga el agua turbinada hacia la piscina exterior (1), turbina hidráulica (3) vinculada a través de una transmisión multiplicadora (8) a un generador síncrono (9) que a su vez está conectado a un transformador (10) gestionado por una electrónica de control (7) de gestión de la energía generada, y que alimenta a un equipo de bombeo del agua desde la piscina exterior (1) a la piscina interior (2).

Description

DESCRIPCIÓN

Generador hidroeléctrico

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se refiere a un generador hidroeléctrico cuya evidente finalidad es la de permitir generar energía eléctrica para el suministro a diferentes instalaciones, siendo aplicable en la agro industria, centros comerciales, residenciales, y el propio mercado energético.

El objeto de la invención es proporcionar un dispositivo a modo de huerto hidroeléctrico, que puede funcionar de forma independiente, optimizando los consumos eléctricos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Si bien se conocen instalaciones hidroeléctricas, se trata de instalaciones ligadas a ríos lagos o embalses, que por su propia localización hacen inviable su implantación en otros lugares como pueden ser centros comerciales, residenciales, agro industria, etc.

Además, este tipo de instalaciones dependen del volumen de agua disponible, por lo que su uso puede restringirse en épocas de alta sequía.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El generador hidroeléctrico que se preconiza resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en base a una solución sencilla pero eficaz, en la que el agua se recircula en un ciclo cerrado entre dos piscinas de modo que una vez la instalación es operativa el consumo de agua es nulo, al recircularse completamente su volumen, ofreciendo una instalación totalmente autónoma e independiente.

Para ello, y de forma más concreta el generador de la invención se constituye a partir de una piscina exterior, de recepción del agua turbinada y una piscina interior, de mayor altura cuya diferencia de altura o energía potencial se aprovecha para accionar una turbina hidráulica que a través de una transmisión multiplicadora acciona un alternador eléctrico o generador propiamente dicho, materializado en un generador síncrono, conectado a un transformador que por medio de una electrónica de control permite gestionar la energía generada.

Como resulta obvio, el volumen de agua en la piscina inferior tenderá a consumirse durante el proceso de turbinado, por lo que se ha previsto que el agua recepcionada en la piscina exterior sea bombeada nuevamente hacia la piscina interior de mayor altura, la cual estará dotada de rebosaderos que descarguen el posible exceso de agua sobre la piscina exterior.

El generador así descrito puede emplearse para abastecer determinadas instalaciones, así como para aportar la energía sobrante a red, en aquellas horas en que el consumo eléctrico sea máximo, aprovechando las horas valle o de menor consumo eléctrico en el que el precio de la electricidad es menor, como por ejemplo de madrugada, para bombear de nuevo el agua de la piscina exterior hacia la piscina interior.

El generador de la invención es fácilmente escalable y modulable en función de las necesidades específicas de cada caso, pudiéndose adaptar a requerimientos energéticos muy dispares pudiendo diseñarse a modo meramente ejemplario para la generación de potencias comprendidas entre 4,5 KW y 1 GW.

Solo resta señalar por último que, en cuanto al agua utilizada, esta podría ser indistintamente agua dulce o agua de mar, en función de la disponibilidad existente en cada caso.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un plano en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una vista esquemática en planta de un generador hidroeléctrico realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de la figura reseñada, puede observarse como en la instalación de la invención participa una piscina exterior (1) y una piscina interior (2) de menores dimensiones en planta, pero de mayor altura, y que está conectada a una turbina hidráulica (3) que descarga el agua turbinada hacia la piscina exterior (1).

Para el llenado de la piscina interior (2) se ha previsto el empleo de un sistema de bombeo, que en el ejemplo de realización elegido está constituido a partir de una primera bomba (4) que se alimenta de la red (5), baterías o un generador diésel, y una segunda bomba (6) que se gestiona a través de la electrónica de control (7) de la propia instalación.

La turbina (3) está vinculada a través de una transmisión multiplicadora (8) a un generador síncrono (9) que a su vez está conectado a un transformador (10) gestionado por la electrónica de control (7).

En cuanto a las bombas (4) y (6), se materializan en bombas eléctricas y su potencia varía dependiendo de las necesidades que se requieran. Estas bombas pueden ir de 100 a 1800 litros por segundo o más.

Por su parte, la turbina hidráulica (3) puede ser alta o baja presión, transformando la energía cinética del flujo en energía mecánica de rotación en el eje de la turbina.

La transmisión multiplicadora (8) consiste en un multiplicador de velocidad que se encarga de multiplicar la velocidad de la turbina al doble o mas por ejemplo de 620 RPM a 1500 RPM. También pueden utilizarse reductores de velocidad si la velocidad de entrada de agua es superior a la demanda necesaria.

El generador sincrónico (9) se encarga de transformar la energía mecánica en enérgica eléctrica dependiendo de las necesidades de cada cliente.

Por su parte, el transformador (9) facilita el transporte y adaptación de señal de la potencia eléctrica producida.

En cuanto a la electrónica de control (7), en la misma participará un tablero de comandos o panel de control que es el encargado de mantener la frecuencia de 60 o 50 Hz de todo el sistema.

La piscina exterior (1) tal y como se ha dicho anteriormente recoge el agua turbinada, y es en esta piscina en la que se encuentran ubicadas las bombas de agua.

Solo resta señalar por último que la piscina interior (2) incluye imbornales de desagüe por gravedad (11).

A partir de esta estructuración, y tal y como se ha dicho con anterioridad, al igual que sucede con las centrales hidroeléctricas convencionales, la instalación aprovechará el agua contenida en la piscina interior (2) para turbinar dicho agua en las horas en las que la luz sea mas cara, es decir cuando haya una demanda mayor, mientras que, en horas valle dicha agua turbinada y recogida en la piscina exterior (1) será bombeada hacia la piscina interior (2), con un coste económico menor, por cuanto que en dichas horas la energía es mas barata.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1a.- Generador hidroeléctrico, caracterizado por que está constituido a partir de una piscina exterior (1) y una piscina interior (2), de mayor altura, estando conectada la piscina interior (2) a una turbina hidráulica (3) que descarga el agua turbinada hacia la piscina exterior (1), turbina hidráulica (3) vinculada a través de una transmisión multiplicadora (8) a un generador síncrono (9) que a su vez está conectado a un transformador (10) gestionado por una electrónica de control (7) de gestión de la energía generada, y que alimenta a un equipo de bombeo del agua desde la piscina exterior (1) a la piscina interior (2).

   2a.- Generador hidroeléctrico, según reivindicación 1a, en donde en el equipo de bombeo participan una primera bomba (4) que se alimenta de la red (5) de suministro eléctrico, baterías o un generador diésel, y una segunda bomba (6) que se gestiona a través de la electrónica de control (7) de la propia instalación.