Molino de agua y aire

Inventor: Aitor Emparan Palomar

Biografía:

Nacido en Hondarribia hace 34 años, es un gran aficionado a la Lectura en todos sus géneros, así como a los Deportes, y en especial al Footing, el cual practica a diario. Aunque su gran pasión es sin duda, su Invención, relacionado con el Molino de agua y aire.

Invento:

La presente invención se refiere a un dispositivo giratorio del que puede obtenerse directamente energía mecánica a la salida de su eje principal o bien energía eléctrica mediante el acoplamiento de dicho eje principal a un generador común.

Su funcionamiento es sencillo pues se basa en el principio de Arquímedes obteniéndose el movimiento por medio de una disposición de balones ordenados en una rueda y sumergidos en agua de tal manera que los balones que se encuentran en ciclo ascendente están hinchados y por tanto en su volumen máximo; en cambio cuando cada balón alcanza su nivel más alto y va a comenzar el ciclo descendente, se deshincha para adoptar su volumen mínimo. Un compresor de aire aporta el aire necesario que se suministra o retira por medio de un sistema de válvulas de bola accionado mecánicamente.

Los antecedentes principales de la presente invención se concretan en la inquietud de diversos inventores en el sentido de encontrar un procedimiento simple que permita obtener energía con mínimo consumo externo.

En algunos casos se trata de aprovechar energías naturales pudiéndose citar numerosos ejemplos de máquinas que se remontan a tiempos inmemoriales como son los molinos de viento o los molinos que aprovechan la energía cinética del agua de un río con ruedas de palas que se introducen en el cauce o en una desviación del curso del río que se prepara con una sección transversal relativamente pequeña con lo que normalmente se consigue un aumento de la velocidad del flujo de agua.

Otra energía con numerosas ideas para su debido aprovechamiento, es la energía mareomotriz con un futuro muy prometedor aunque requiere maquinarias complejas, robustas y costosas. En ese sentido existen antecedentes por aprovechamiento de la diferencia del nivel del agua en ciclo largo (caso de las centrales mareomotrices). En estos casos se decide ubicar las instalaciones en los lugares donde se registran las mareas con mayor diferencia de cotas alta y baja.

También existen antecedentes por aprovechamiento de diferencias de nivel de ciclo corto que es el relativo a la energía de las olas.

El caso que nos ocupa concierne al aprovechamiento del fenómeno de flotación de los cuerpos sumergidos en el agua del que también existen iniciativas ingeniosas aunque con rendimientos muy bajos como consecuencia de las pérdidas registradas en diversos elementos de la maquinaria.

Pues bien, el invento que se presenta, basado en el principio de Arquímedes, con la intervención de los elementos “agua” y “aire”, es de gran simplicidad pudiéndose dimensionar fácilmente en función de la potencia final que se pretenda conseguir.

La presente invención se refiere a una máquina para la generación de energía mecánica o eléctrica consistente en un dispositivo giratorio que se impulsa gracias al empuje que experimentan una serie de balones de caucho, llenos de aire, sumergidos en un recipiente lleno de agua. Los balones están ligados a una cadena que engrana en dos ruedas dentadas, una superior por encima del nivel del agua y otra inferior sumergida cerca del fondo del depósito de agua.

Por otra parte, existe otra conexión entre los ejes superior e inferior que se materializa en una manguera de neopreno de confección especial que recibiendo aire comprimido suministrado por un compresor externo, lo insufla en los globos cuando éstos se encuentran cerca de su punto más bajo y justo en el momento en que se inicia su ascenso. De hecho el movimiento se deriva del empuje experimentado por los globos hinchados a su máximo volumen, con la particularidad de que cada globo debe deshincharse al superar el nivel del agua e iniciar su recorrido de descenso pues, de esa forma, al ser su volumen reducido y mucho menor que el que tenía cuando estaba hinchado, se provoca un desequilibrio de empujes entre los globos situados a ambos lados de la cadena que provoca el giro del mecanismo con movimiento ascendente de los globos hinchados y descendente en el caso de los globos carentes de aire.

Para un correcto funcionamiento del sistema, que entrega la energía producida a través de su eje inferior, se requiere, por una parte, un perfecto sincronismo entre los globos solidarios a la cadena y la manguera de alimentación de aire para lo cual la manguera tiene una superficie dentada que engrana con las ruedas de guía como si fuese la cadena de distribución de un automóvil. Por otra parte se requiere la existencia de una serie de válvulas de hinchado, a razón de una por globo, y de una serie de válvulas de deshinchado (también, una por globo) que se activan por una serie de fines de carrera distribuidos a lo largo de la trayectoria seguida por los globos.

La cadena es el elemento que soporta a los globos y que recibe íntegramente el empuje que éstos generan transmitiendo la energía producida a través del eje inferior.

La manguera está destinada a recibir el aire del compresor a través del eje hueco superior y a distribuirlo a cada globo en el momento oportuno. La recepción del aire por la manguera se registra en la zona superior gracias a una serie de conexiones temporales que se sitúan en la zona periférica superior interna, teniendo la rueda de soporte las conexiones macho y la manguera las conexiones hembra resultando que las conexiones hembra están normalmente cerradas y solo se abren para dejar pasar el aire cuando existe un acoplamiento total del extremo macho de la rueda con el elemento hembra.

El proceso de entrada de aire en la manguera se asemeja al de la carga de un mechero de gas en el que la transferencia de gas solo se produce si existe la suficiente presión del extremo macho del cartucho de carga sobre la pieza receptora hembra del mechero.