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Title:
GAS VACUUM PUMP AND OPERATING METHODS THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/068209
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a gas vacuum pump and to the operating methods thereof, disclosing the operation of a new pumping system and four operating methods.

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Inventors:
SALAS LAMELAS, Sergio (C/Juan Hevia, No.4 2°, C.P. Pola de Siero, 33510, ES)
Application Number:
ES2016/000118
Publication Date:
April 27, 2017
Filing Date:
October 19, 2016
Export Citation:
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Assignee:
SALAS LAMELAS, Sergio (C/Juan Hevia, No.4 2°, C.P. Pola de Siero, 33510, ES)
International Classes:
F04F1/18; F03B17/04; F03G7/06
Foreign References:
US20060032374A12006-02-16
US20080303282A12008-12-11
US3840216A1974-10-08
EP2924277A12015-09-30
US20080264056A12008-10-30
US20060017292A12006-01-26
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Claims:
REIVINDICACIONES:

1-Bomba de depresión gaseosa caracterizada porque comprende: un intercambiador de depresión gaseosa (4); válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) por las que pasa el liquido externo circundante al intercambiador de depresión gaseosa una vez que es abierta porque el gas alcanzó el intervalo de velocidad de funcionamiento producido por el ventilador; válvula de inyección de gas a presión (6) por la que se introduce el gas a presión durante el ciclo de

arranque en el intercambiador liquido-gas; una válvula de salida de liquido presurizado o válvula de inyección de liquido a la cámara intermedia (7) por la que sale el liquido presurizado; detector de presión o presostato (8); detector de nivel bajo de líquido (9); detector de nivel alto de liquido (10); un compresor (12) que permite generar el aire presurizado en el primer ciclo o ciclo de arranque; un ventilador (18) que mueve al gas al intervalo de velocidad de funcionamiento; unos álabes del ventilador (19); una tobera (26) que aumenta la velocidad del gas cuando este está en movimiento y disminuye su presión; un difusor (27) que disminuye la velocidad del gas cuando este está en movimiento y aumenta su presión; salida curva de tubería (28) que impide la entrada de gas desde la cámara intermedia al

intercambiador de depresión gaseosa cuando se abre la válvula de paso; soportes del intercambiador de depresión gaseosa

(29) que sirven para sostener el intercambiador; eje de giro del ventilador (30) donde se acoplan los alabes del

ventilador; tubería de salida de liquido presurizado (43) por la que sale el líquido una vez presurizado en la bomba de depresión gaseosa; conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48); conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) ; un anemómetro (50) que marca la velocidad del gas presurizado movido por el ventilador. 2-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 1 caracterizado porque

partiendo de una situación previa al inicio del ciclo

habitual donde todas las válvulas están cerradas y el intercambiador de depresión gaseosa (4) está lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al

intercambiador (5) . Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abre la válvula de inyección de gas a presión (6), de este modo se va

llenando el intercambiador de depresión gaseosa (4) de gas presurizado. Cuando el presostato (8) marca la presión de trabajo requerida, se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . Ahora ya tenemos el intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas presurizado. 3-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 2 caracterizado porque una vez realizadas las operaciones iniciales anteriores se inicia el ciclo de funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa. Se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva al intervalo de velocidad de funcionamiento/ marcado por el anemómetro (50) . El gas presurizado tiene una velocidad y una presión en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49), cuando el gas presurizado entra en la tobera (26) varia la presión del gas presurizado, su velocidad y su densidad. La presión y densidad del gas presurizado que está moviéndose a través de la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) bajan, lo que hace que la presión hidrostática externa del líquido sea mayor que la del gas presurizado que está pasando por la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) .

Por estos hechos una vez que se alcanza el intervalo de velocidad de funcionamiento del gas presurizado, marcada por el anemómetro (50) se abren las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) .

La mayor presión del líquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el gas presurizado mezclado con el líquido pasa por el difusor (27) , el gas disminuye su velocidad y aumenta su presión haciendo que el líquido precipite en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

La presión del gas presurizado en movimiento durante su paso por la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) presuriza el líquido que entro del exterior y se acumula en la parte baja del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de líquido (10) se abre la válvula de salida de líquido presurizado (7), el liquido presurizado va saliendo hasta que el nivel de este en el intercambiador de depresión gaseosa (4) sobrepasa el detector de nivel bajo de líquido (9) . En ese instante se cierra la válvula de salida de líquido presurizado (7) hasta que el líquido vuelva a alcanzar el detector de nivel alto de liquido (10) .

4-Bomba de depresión gaseosa caracterizada porque comprende: un intercambiador de depresión gaseosa (4); válvulas de inyección de liquido ai intercambiador (5) por las que pasa el líquido externo circundante al intercambiador de depresión gaseosa una vez que es abierta porque el gas alcanzó el intervalo de velocidad de funcionamiento producideo por el ventilador; válvula de inyección de gas a presión (6) por la que se introduce el gas a presión durante el ciclo de

arranque en el intercambiador líquido-gas; una válvula de salida de líquido presurizado o válvula de inyección de liquido a la cámara intermedia (7) por la que sale el líquido presurizado; detector de presión o presostato (8) ; detector de nivel bajo de liquido (9) ; detector de nivel alto de liquido (10) ; un compresor (12) que permite generar el aire presurizado en el primer ciclo o ciclo de arranque; un ventilador (18) que mueve al gas al intervalo de velocidad de funcionamiento; unos álabes del ventilador (19); una tobera (26) que aumenta la velocidad del gas cuando este está en movimiento y disminuye su presión; un difusor (27) que disminuye la velocidad del gas cuando este está en movimiento y aumenta su presión; salida curva de tubería (28) que impide la entrada de gas desde la cámara intermedia al

intercambiador de depresión gaseosa cuando se abre la válvula de paso; soportes del intercambiador de depresión gaseosa (29) que sirven para sostener el intercambiador; eje de giro del ventilador (30) donde se acoplan los alabes del

ventilador; tubería de salida de liquido presurizado (43) por la que sale el liquido una vez presurizado en la bomba de depresión gaseosa; depósito o embalse en altura (44); red de suministro a consumidores (45); conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) ; conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) ; un anemómetro (50) que marca la velocidad del gas presurizado movido por el ventilador.

5-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 4 caracterizado porque

partiendo de una situación previa al inicio del ciclo

habitual donde todas las válvulas están cerradas y el intercambiador de depresión gaseosa (4) está lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de liquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al

intercambiador (5) . Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abre la válvula de inyección de gas a presión (6), de este modo se va

llenando el intercambiador de depresión gaseosa (4) de gas presurizado. Cuando el presostato (8) marca la presión de trabajo requerida, se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . Ahora ya tenemos el intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas presurizado .

6-Proced.imi.ento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 5 caracterizado porque una vez realizadas las operaciones iniciales ya podemos iniciar el ciclo de funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa. Se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva al intervalo de velocidad de funcionamiento, marcado por el anemómetro (50) .

El gas presurizado tiene una velocidad y una presión en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) , cuando el gas presurizado entra en la tobera (26) varia la presión del gas presurizado, su velocidad y su densidad. La presión y densidad del gas presurizado que está moviéndose a través de la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) bajan, lo que hace que la presión hidrostática externa del líquido sea mayor que la del gas presurizado que está pasando por la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) .

Por estos hechos una vez que se alcanza el intervalo de velocidad de funcionamiento del gas presurizado, marcada por el anemómetro (50) se abren las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) .

La mayor presión del liquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4).

Cuando el gas presurizado mezclado con el líquido pasa por el difusor (27), el gas disminuye su velocidad y aumenta su presión haciendo que el liquido precipite en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

La presión del gas presurizado en movimiento durante su paso por la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) presuriza el líquido que entro del exterior y se acumula en la parte baja del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de líquido (10) se abre la válvula de salida de líquido presurizado (7) , el líquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de liquido presurizado (43) para ir llenando el depósito o embalse en altura (44) . La válvula de salida de líquido presurizado (7) permanece abierta hasta que el nivel del liquido presurizado en el intercambiador de depresión gaseosa (4) sobrepasa el detector de nivel bajo de líquido (9) . En ese instante se cierra la válvula de salida de liquido presurizado (7) hasta que el líquido vuelva a alcanzar el detector de nivel alto de líquido (10) . Este proceso puede continuar hasta que tengamos el depósito o embalse en altura (44) lleno. Una vez que el líquido está en el depósito en altura este mantendrá una presión estable en la red de suministro a consumidores (45) . La entrega de liquido presurizado se puede ajustar a la demanda aumentando o disminuyendo la velocidad del ventilador (18), pero también se puede hacer disponiendo de un depósito o embalse en altura (44) . 7-Bomba de depresión gaseosa caracterizada porque conprende: un intercambiador de depresión gaseosa (4); válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) por las que pasa el líquido externo circundante al intercambiador de depresión gaseosa una vez que es abierta porque el gas alcanzó el intervalo de velocidad de funcionamiento producido por el ventilador; válvula de inyección de gas a presión (6) por la que se introduce el gas a presión durante el ciclo de

arranque en el intercambiador líquido-gas; una válvula de salida de liquido presurizado o válvula de inyección de líquido a la cámara intermedia (7) por la que sale el líquido presurizado; detector de presión o presostato (8); detector de nivel bajo de líquido (9); detector de nivel alto de líquido (10) ; un compresor (12) que permite generar el aire presurizado en el primer ciclo o ciclo de arranque; un ventilador (18) que mueve al gas al intervalo de velocidad de funcionamiento; unos álabes del ventilador (19); una tobera (26) que aumenta la velocidad del gas cuando este está en movimiento y disminuye su presión; un difusor (27) que disminuye la velocidad del. gas cuando este está en movimiento y aumenta su presión; salida curva de tubería (28) que impide la entrada de gas desde la cámara intermedia al

intercambiador de depresión gaseosa cuando se abre la válvula de paso; soportes del íntercambiador de depresión gaseosa (29) que sirven para sostener el intercambiador; eje de giro del ventilador (30) donde se acoplan los alabes del

ventilador; tubería de salida de líquido presurizado (43) por la que sale el líquido una vez presurizado en la bomba de depresión gaseosa; depósito o embalse en altura (44) ; red de suministro a consumidores (45); turbina hidráulica (46); válvula de salida del depósito o embalse en altura (47) ;

conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa

(48) ; conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49); un anemómetro (50) que marca la velocidad del gas presurizado movido por el ventilador; tubería de

suministro a turbina (51) .

a-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 7 caracterizado porque

partiendo de una situación previa al inicio del ciclo

habitual donde todas las válvulas están cerradas y el

intercambiador de depresión gaseosa (4) está lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al

intercambiador (5) .

Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abre la válvula de inyección de gas a presión (6), de este modo se va

llenando el intercambiador de depresión gaseosa (4) de gas presurizado. Cuando el presostato (8) marca la presión de trabajo requerida, se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . Ahora ya tenemos el intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas presurizado.

9-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 8 caracterizado porque una vez realizadas las operaciones iniciales ya podemos iniciar el ciclo de funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa.

Se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva al de velocidad de funcionamiento, marcado por el anemómetro (50) .

El gas presurizado tiene una velocidad y una presión en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa

(49) , cuando el gas presurizado entra en la tobera (26) varia la presión del gas presurizado, su velocidad y su densidad.

La presión y densidad del gas presurizado que está moviéndose a través de la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) bajan, lo que hace que la presión hidrostática externa del liquido sea mayor que la del gas presurizado que está pasando por la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) . Por estos hechos una vez que se alcanza el Intervalo de velocidad de funcionamiento del qas presurizado, marcada por el anemómetro (50) se abren las válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) . La mayor presión del líquido hace que entre dentro del

.intercambiador de depresión gaseosa (4) .

Cuando el gas presurizado mezclado con el liquido pasa por el difusor (27) , el gas disminuye su velocidad y aumenta su presión haciendo que el líquido precipite en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

La presión del gas presurizado en movimiento durante su paso por la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) presuriza el liquido que entro del exterior y se acumula en la parte baja del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el liquido alcanza el. detector de nivel alto de líquido (10) se abre la válvula de salida de líquido presurizado (7), el líquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de líquido presurizado (43) para ir llenando el depósito o embalse en altura (44) . La válvula de salida de liquido presurizado (7) permanece abierta hasta que el nivel del líquido presurizado en el intercambiador de depresión gaseosa (4) sobrepasa el detector de nivel bajo de liquido (9) . En ese instante se cierra la válvula de salida de liquido presurizado (7) hasta que el liquido vuelva a alcanzar el detector de nivel alto de líquido (10) . Este proceso puede continuar hasta que tengamos el depósito o embalse en altura (44) lleno. Una vez que el líquido está en el depósito en altura este mantendrá una presión estable en la tubería de suministro a turbina (51) . Mediante la apertura de la válvula de salida del depósito o embalse en altura (47) se inicia el suministro de líquido a presión a la turbina hidráulica (46) haciendo que la potencia mecánica de esta se pueda utilizar para generar electricidad u otros fines. Para la generación de energía excedente la bomba de depresión gaseosa necesitará reutilizar una pequeña parte de la energía generada moviendo la turbina hidráulica (46) en continuar moviendo el ventilador (18) y el conjunto de válvulas de la bomba de depresión gaseosa.

El rendimiento altamente superior del intercambiador de depresión gaseosa (4) tiene como consecuencia que la energía necesaria para subir el líquido hasta el depósito o embalse en altura (47) con la bomba de depresión gaseosa es menor que la energía potencial del líquido a esa altura. Con lo que una vez reutilizada una pequeña parte de la energía para el funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa, la energía excedente que genera la turbina

hidráulica (46) puede usarse para otros fines.

10-Bomba de depresión gaseosa caracterizada porque comprende: Unos depósitos móviles (1) y (2); una cámara intermedia liquido-gas (3); un intercambiador de depresión gaseosa (4); válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) por las que pasa el líquido externo circundante al intercambiador de depresión gaseosa una vez que es abierta porque el gas alcanzó el intervalo de velocidad de funcionamiento producido por el ventilador; válvula de inyección de gas a presión (6) por la que se introduce el gas a presión durante el ciclo de arranque en el intercambiador liquido-gas; una válvula de salida de líquido presurizado o válvula de inyección de liquido a la cámara intermedia (7) por la que sale el líquido presurizado; detector de presión o presostato (8) ; detector de nivel bajo de líquido (9) ; detector de nivel alto de liquido (10); unos cojinetes con rodamiento (11) que permiten que giren diferentes elementos de la máquina; un compresor (12) que permite generar el aire presurizado en el primer ciclo o ciclo de arranque; unos ejes de rotación (13); una válvula de conexión entre el compresor y la cámara intermedia líquido-gas (14) que permite dar paso al aire en el primer ciclo y luego mantener el compresor aislado; una válvula de conexión entre la cámara intermedia líquido-gas y la

atmósfera (15) ; una válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16) ; una válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17); un ventilador (18) que mueve al gas al intervalo de velocidad de funcionamiento; unos álabes del ventilador (19) ; una válvula de conexión entre la parte baja del primer depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio liquido-gas (20) ; una válvula de conexión entre la parte baja del segundo depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (21) ; una válvula de conexión entre el primer depósito móvil y el líquido externo (22) ; una válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y el líquido externo (23); una cadena de transmisión (24); un peso tensor (25) el peso constituido por un sistema de poleas permite el movimiento de la cadena; una tobera (26) que aumenta la velocidad del gas cuando este está en movimiento y disminuye su presión; un difusor (27) que disminuye la velocidad del gas cuando este está en movimiento y aumenta su presión; salida curva de tubería (28) que impide la entrada de gas desde la cámara intermedia al intercambiador de depresión gaseosa cuando se abre la válvula de paso; soportes del intercambiador de depresión gaseosa (29) que sirven para sostener el intercambiador; eje de giro del ventilador (30) donde se acoplan los alabes del ventilador; unas tuberías flexibles para gas (31); acoplamiento para aprovechamiento de fuerza generada por el generador hidroneumático con

intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo (32); unas poleas con acople para carraca (33) y (34) que se acoplan al eje dependiendo del sentido de giro de este; unas poleas de transmisión unidas permanentemente al eje (35) por las que pasa la cadena de transmisión; unas correas de transmisión (36) ; una plataforma flotante o sostenida en el suelo (37) ; unas tuberías flexibles para liquido (38) ; unas tuberías rígidas de aire (39) ; unas tuberías rígidas de agua (40); freno de cadena de transmisión (41); unos soportes (42) ; tubería de salida de líquido presurizado (43) per la que sale el liquido una vez presurizado en la bomba de depresión gaseosa; depósito o embalse en altura (44); red de suministro a consumidores (45); turbina hidráulica (46);

válvula de salida del. depósito o embalse en altura (47) ;

conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) ; conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) ; un anemómetro (50) que marca la velocidad del gas presurizado movido por el ventilador; tubería de

suministro a turbina (51); válvula inusual de descarga de líquido (52).

11-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 10 caracterizado porque partiendo de una situación previa al inicio del ciclo habitual donde todas las válvulas están cerradas, el depósito móvil (2) está lleno de gas presurizado introducido

previamente, el depósitos móvil (1) y la cámara intermedia líquido-gas (3) se encuentran llenos de liquido y el

intercambiador de depresión gaseosa (4) se encuentra lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de liquido al

intercambiador (5) . El depósito móvil (1) está en las profundidades y el depósito móvil (2) esta en el punto alto del recorrido. El freno de cadena de transmisión (41) está frenado .

Se inician ios preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abren la válvula de inyección de gas a presión (6) y la válvula de conexión entre el compresor y la cámara intermedia líquido- gas (14), además de abrir la válvula inusual de descarga de liquido (52) .

Con estas acciones la cámara intermedia liquido-gas (3), se vacía de líquido, cuando esto ocurre cerramos la válvula inusual de descarga de liquido (52) y la válvula de conexión entre el compresor y la cámara intermedia liquido-gas (14), el compresor (12) sigue trabajando por lo que una vez pasado un tiempo llegaremos a la situación de tener el

intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas a la presión de trabajo para la que este diseñado, que siempre será algo superior a la de la cámara intermedia liquido-gas.

En este punto se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) .

12-Procedim.iento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 11 caracterizado porque se abren la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio liquido-gas (16) y la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y el liquido externo (22), se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva al intervalo de velocidad de funcionamiento, marcado marcada por el anemómetro (50) .

Una vez alcanzada esta velocidad se abren las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) . La mayor presión del liquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) .

El líquido comienza a precipitar en la parte baja de la conducción ancha del intercarabiador de depresión gaseosa (49).

Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de liquido (10) se abre la válvula de inyección de líquido a la cámara intermedia (7), el líquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de líquido presurizado (43) cayendo dentro de la cámara intermedia líquido-gas (3) y desplazando el gas presurizado de esta que comienza a vaciar el depósito móvil (1) .

Una vez que el depósito móvil (1) esta lleno de gas

presurizado, se cierran la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16), la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y el líquido externo (22), las válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) y además se para el ventilador (18) .

Se abre la válvula de conexión entre la parte baja del segundo depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (21) y la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17) .

El líquido contenido en la cámara intermedia líquido-gas (3) fluye hacia el depósito móvil (2) y el gas presurizado contenido en este fluye hacia la cámara intermedia líquido- gas (3) .

Una vez lleno de líquido el depósito móvil (2) se cierran la válvula de conexión entre la parte baja del segundo depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (21) y la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17) . 13-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 12 caracterizado porque el depósito móvil (1) se encuentra en las

profundidades y lleno de gas presurizado, el depósito móvil (2) se encuentra cercano a la superficie y lleno de líquido.

Se libera el freno de cadena de transmisión (41) que frenaba la cadena de transmisión (24) , con lo que el depósito móvil (1) lleno de gas a presión comienza a flotar hacia la

superficie, y el depósito móvil (2) lleno de líquido comienza a hundirse.

Esto hace que se mueva la cadena de transmisión (24), que esta mueva las poleas de transmisión unidas permanentemente al eje (35), y se engrane la polea con acople para carraca (34) moviendo los ejes de rotación (13) y dando un movimiento aprovechable en el acoplamiento para aprovechamiento de fuerza generada por el generador hidroneumático con

intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo (32) .

Una vez que llega arriba el depósito móvil (1) y abajo el depósito móvil (2), se frena la cadena de transmisión (24) con el freno de cadena de transmisión (41) . Tenemos el depósito móvil (2) lleno de líquido y el depósito móvil (1) lleno de gas a presión, así como la cámara

intermedia liquido-gas (3) llena de gas a presión.

14-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 13 caracterizado porque se abren la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17) y la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y el liquido externo (23), se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva al intervalo de velocidad de funcionamiento, marcado por el anemómetro (50) . Una vez alcanzada esta velocidad se abren las válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) .

La mayor presión del liquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4).

El liquido comienza a precipitar en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de líquido (10) se abre la válvula de inyección de líquido a la cámara intermedia (7), el líquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de liquido presurizado (43) cayendo dentro de la cámara intermedia líquido-gas (3) y desplazando el gas presurizado de esta que comienza a vaciar el depósito móvil (2) .

Una vez que el depósito móvil (2) esta lleno de gas

presurizado, se cierran la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio liquido-gas (17), la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y el líquido externo (23), las

válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) y además se para el ventilador (18) .

Se abre la válvula de conexión entre la parte baja del primer depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (20) y la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16) .

El líquido contenido en la cámara intermedia líquido-gas (3) fluye hacia el depósito móvil (1) y el gas presurizado contenido en este fluye hacia la cámara intermedia líquido- gas (3) .

Una vez lleno de líquido el depósito móvil (1) se cierran la válvula de conexión entre la parte baja del primer depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (20) y la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16) .

15-Procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa contenida en la reivindicación 14 caracterizado porque el depósito móvil (2) se encuentra en las

profundidades y lleno de gas presurizado, el depósito móvil

(1) se encuentra cercano a la superficie y lleno de líquido.

Se libera el freno de cadena de transmisión (41) que frenaba la cadena de transmisión (24), con lo que el depósito móvil

(2) lleno de gas a presión comienza a flotar hacia la superficie, y el depósito móvil (1) lleno de líquido comienza a hundirse. Esto hace que se mueva la cadena de transmisión (24), que esta mueva las poleas de transmisión unidas permanentemente al eje (35), y se engrane la polea con acople para carraca (33) moviendo los ejes de rotación (13) y dando un movimiento aprovechable en el acoplamiento para aprovechamiento de fuerza generada por el generador hidroneumático con

intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo (32) .

Una vez que llega arriba el depósito móvil (2) y abajo el depósito móvil (1), se frena la cadena de transmisión (24) con el freno de cadena de transmisión (41) .

Description:
Bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma.

La bomba de depresión gaseosa de mi invención introduce un nuevo sistema de suministro de liquido a presión de alto rendimiento con múltiples aplicaciones.

Actualmente existen tres tipos básicos de bombas que tienen un caudal estable, las bombas centrifugas, las bombas rotatorias y las bombas reciprocantes. Al margen de sus diferencias mecánicas todas ellas implican diferentes sistemas mecánicos que empujan directamente el líquido con un sistema mecánico movido por un motor. Por otra parte están las bombas de ariete que desechando parte del líquido acumulan su energía cinética y potencial durante un tiempo para luego darle un empuje al liquido en un tiempo menor, haciendo que parte del líquido supere la altura hidrostática del liquido inicial. Estas acumulan la energía de un modo neumático desechando líquido y este gas a presión impulsa parte del liquido.

Por último también hay que mencionar los sistemas de bombeo mediante compresor neumático, los cuales comprimen gas para descomprimirlo expulsando líquido de un recipiente cerrado.

La realidad es que mi invento, la bomba por depresión gaseosa introduce un nuevo sistema de bombeo de alto rendimiento. La bomba por depresión gaseosa es diferente a todos los sistemas de bombeo actuales, es un sistema de bombeo pero necesita un sistema de clasificación propio dentro de las bombas oleo-hidráulicas, el sistema de bombeo por depresión gaseosa necesita para funcionar por parte de la naturaleza liquido con profundidad en un sistema gravitatorio estable. Y aparte de esto necesita un gasto energético ínfimo con respecto a todos ios sistemas de bombea actuales.

La invención del sistema de bombeo de depresión gaseosa tiene como consecuencia que los sistemas de bombeo centrífugos, rotatorios, reciprocantes, de ariete y sistemas de bombeo de compresor neumático actuales pasan a estar obsoletos dado su bajo rendimiento con respecto a la bomba por depresión gaseosa y los procedimientos de operación de la misma.

Para bombear líquidos a presión con la bomfea de depresión gaseosa se necesita un gasto energético ínfimo. Este alto rendimiento significa que se mejoran procesos industriales donde sean necesarios fluidos a presión.

En este texto describo los componentes de la bomba por depresión gaseosa y los cuatro procedimientos de operación que he inventado para ella.

En el primer procedimiento de operación de la bomba por depresión gaseosa describo su aplicación de bombeo simple. En el segundo procedimiento de operación de la bomba por

depresión gaseosa describo su aplicación como sistema de bombeo complejo. En el tercer procedimiento de operación del sistema de bombeo por depresión gaseosa describo su

aplicación como generador hidroeléctrico. En el cuarto procedimiento de operación del sistema de bombeo por

depresión gaseosa describo su aplicación como generador hidroneumático.

Por su utilidad para la humanidad es necesario describir estos cuatro procedimientos de operación de la misma. El primer procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa es el más usual, el segundo procedimiento de

operación da un ejemplo de uso que tiene ciertas ventajas industriales en situaciones concretas respecto al primero, se reducen los costes de mantenimiento, pues no es necesario contar con bombas auxiliares en las paradas y además se garantiza la estabilidad del suministro sin complejos

sistemas de control.

El tercer y cuarto procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa describe su aplicación como generador energético que da una energía de base, limpia y de alta disponibilidad, esta aplicación no es evidente si no es enunciada debidamente y dado los importantes problemas energéticos y medioambientales que sufre la humanidad en la actualidad, que llegan a amenazar su propia supervivencia, es un acto de responsabilidad describir estos dos procedimientos de operación de la bomba por depresión gaseosa en su

aplicación para generar energía donde para su producción se necesita reutilizar una pequefía parte de la energía generada.

La bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma tiene una importante aplicación industrial dado que introduce una importante mejora en el rendimiento

mecánico de los sistemas previos llegando en las aplicaciones de sistema de bombeo a multiplicar el rendimiento de la tecnología previa en algo más de 3000 veces y en su

aplicación de generador hidroneumático multiplica por algo más de 600 veces el rendimiento de mis invenciones previas. El hecho de que la bomba de depresión gaseosa y

procedimientos de operación de la misma utilice menos energía para lograr los mismos resultados supone una importante mejora de los costes en todas sus aplicaciones, lo que hace interesante desde el punto de vista económico su uso

industrial en todas las aplicaciones disponibles.

El hecho de que la bomba de depresión gaseosa y

procedimientos de operación de la misma utilice menos energía para lograr el mismo resultado en sus aplicaciones de bombeo supone que será necesario emitir menos gases de efecto invernadero para bombear la misma cantidad de liquido y por tanto hará su aplicación industrial más interesante desde el punto de vista medioambiental. El hecho de que la bomba de depresión gaseosa y

procedimientos de operación de la misma utilice menos energía supone que en su aplicación de generador de energía,

concretamente en la aplicación del sistema de bombeo de depresión gaseosa como generador hidroneumático será

necesario reutilizar menos energía que en mis invenciones previas ES201201016, ES2Q1400920 y ES2C1401065 para que funcione lo que mejora en más de seiscientas veces el

rendimiento de ES201201016, ES201400920 y ES201401065. Mi invención de la ES201201016 supuso un importante avance en el sistema de transmisión que hasta la fecha habia habido en sistemas que generaban movimiento en base a la variación de flotabilidad en depósitos que fluyen a través de la

profundidad de un liquido porque en ninguno de los inventos previos se da una solución mecánica real para que el eje de acoplamiento del generador eléctrico gire siempre en el mismo sentido y que permita que cuando el depósito móvil se mueve hacia arriba y tenga que cambiar de sentido por llegar a la superficie y moverse hacia abajo el eje del generador siga moviéndose en el mismo sentido.

Con mi invención de la ES201400920 se produce un importante avance en cuanto al rendimiento de este tipo de máquinas de generación eléctrica por variación de flotabilidad pues aqui describo un sistema que hace mejorar y mucho el rendimiento de la misma, mediante la reutilización del gas comprimido.

Con mi posterior invención de la ES201401065 introduzco una manera mucho más rentable de hacer el intercambio liquido gas, haciendo que la reutilización del gas comprimido sea más rentable.

Con mi última invención bomba de depresión gaseosa y

procedimientos de operación de la misma introduzco un nuevo sistema y cuatro nuevos procedimientos que siguen otros principios de funcionamiento respecto a los sistemas de bombeo conocidos actualmente las bombas centrífugas, las bombas rotatorias, las bombas reciprocantes, las bombas de ariete y los sistemas de bombeo con compresor neumático. La bomba por depresión gaseosa aprovecha el menor estado

energético del gas presurizado en movimiento que pasa a través de un estrechamiento respecto a los líquidos con algo de profundidad. El hecho fundamental es que bombear líquido moviendo gas de la forma que lo hace la bomba de depresión gaseosa y

procedimientos de operación de la misma, requiere menos energía que mover un liquido mediante bombas centrífugas, rotatorias, reciprocantes, de ariete y sistemas de compresor neumáticos .

La bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma mueve gas presurizado en un circuito cerrado para el gas a presión, pero abierto para el liquido, que permite entrar al líquido despresurizado y salir al liquido

presurizado por otra parte diferente del circuito de gas presurizado en movimiento de la bomba de depresión gaseosa, lo que supone un método nuevo, con actividad inventiva y con alta aplicación industrial.

Si tener una máquina como ES201201016, ES201400920 y

ES201401065 que es capaz de producir energía de base, medioambientalmente responsable, de alta disponibilidad en un entorno gravitatorio estable, con un líquido con profundidad mediante la reutilización de parte de la energía generada, es interesante, es más interesante aún el uso de la nueva invención bomba por depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma en su aplicación de generador

hidroneumático que coge las ventajas ES201201016, ES2014G0920 y ES201401065 y mejora el mejor rendimiento anterior en más de 600 veces lo que hace que genere, energía de base de alta disponibilidad y medioambientalmente responsable, mucho mejor, reutilizando mucha menos energía de la generada y aumentando en más de 60G veces su aplicación industrial.

Además de que se necesitan menos horas de trabajo para construirla.

Para entender la aplicación industrial del sistema de bombeo de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma en sus aplicaciones como generador de energía, también debo explicar las diferencias evidentes desde el punto de vista de la disponibilidad. Los actuales sistemas de energías renovables son altamente variables en su potencia debido a los caprichos de la

naturaleza, faltas de viento, noche, falta de lluvia, falta de oleaje, y que el resto de energías conllevan ciertos riesgos ecológico-sani tarios, además de económicos pues las energías fósiles tienden a acabarse, entiendo que la bomba de depresión gaseosa y los procedimientos de operación de la misma en su aplicación de generador energético debido al hecho de que su funcionamiento no dependa de los caprichos de la naturaleza, y este disponible todo el tiempo mejoran su interés desde el punto de vista industrial.

Recordemos que para que funcione la bomba de depresión gaseosa en su aplicación como generador hidroneumática descrita en el cuarto procedimiento solo se necesita líquido con profundidad, un entorno gravitatorio estable y una fuente energética de inicio y esto es algo que no varía en largos periodos de tiempo por lo que la bomba de depresión gaseosa en su cuarta aplicación nos da una energía disponible que no depende de los caprichos de la naturaleza y que podemos escalar para que nos entregue la potencia que necesitemos de un modo limpio, durante largos periodos de tiempo y

reutilizando solo una pequeña parte de su energía producida.

Sobre la actividad inventiva que hay en la bomba de depresión gaseosa y los procedimientos de operación de la misma en sus aplicaciones como generador de energía solo hay que decir que en los sistemas educativos y en la bibliografía existente al respecto, son muy claros, la energía ni se crea ni se

destruye, solo se transforma y sobre la energía de la gravedad verdadera accionadora del empuje de flotación y de la presión hidrostática, una y otra vez se repite que el sumatorio de energía potencial debido a la altura y de energía cinética debida a la velocidad describe la energía total de un sistema donde la energía sea la gravedad; y que para obtener esa energía potencial hay que realizar un trabajo de la misma cuantía o superior si tenemos en cuenta el rendimiento de las máquinas. A partir de ahora podrán enseñar que a este ciclo hay que añadirle la parte energética de la capacidad inventiva que supone la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de uso de la misma en sus dos aplicaciones como generador de energía. Y podrán decir que la energía sigue transformándose solo que para lograr una energía potencial gravitatoria de flotación, gracias a la capacidad inventiva de la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de uso de la misma, ya no es necesario gastar un trabajo mayor o igual que el que la energía potencial genera al liberarse debido a la actividad inventiva que hay la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma. Si uno de los grandes problemas a los que se enfrenta la humanidad actualmente es el cambio climático y este no se afronta con más fuerza es básicamente porque todas las tecnologías medioambientalmente responsables, las conocidas como energías renovables son energías no disponibles, es decir, estas tecnologías necesitan siempre de otra tecnología contaminante de respaldo debido a que la existencia de viento, sol y lluvia, es variable en el tiempo, por lo que sistemas eléctricos basados al 100% en estas tecnologías son inviables. Si basáramos el suministro eléctrico en la energía solar al llegar la noche nos quedaríamos sin suministro. La tecnología de aerogeneradores es altamente variable, sería como si hoy en día basáramos el transporte de la marina mercante en transporte a vela, las mercancías podrían llegar o no, dependiendo de las condiciones climáticas. Sobre la energía hidráulica esta sí es una verdadera energía limpia de base, pero los ríos tienen limites de caudal, por lo que la potencia de las centrales hidráulicas está condicionada al sitio en que se instale, no se puede poner una presa en cualquier sitio, por lo que la hacen una tecnología inferior que depende de las condiciones naturales y no de las

necesidades de la humanidad. Por otro lado las tecnologías contaminantes tienen la desventaja de que están basadas en recursos finitos sometidos a las exigencias de la

disponibilidad, por lo que su precio aumenta o disminuye a lo largo del. tiempo, haciendo necesaria una provisión de fondos mayor y unos precios más elevados de la energía además de ocasionar importantes desperfectos medioambientales. Sobre la actividad inventiva que hay en la invención de la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma en sus aplicaciones de bombeo simple y complejo, solo cabe decir que si fuera tan evidente inventar un sistema que mejorase tanto el rendimiento del bombeo no se seguirían utilizando y ofertando los sistemas de muy bajo rendimiento actuales por claros motivos económicos, medioambientales y de orgullo ingenieril.

Que nadie haya dado esta solución hasta la presentación de esta patente y el hecho de que esta máquina tenga semejantes beneficios para la humanidad, tiene una clara consecuencia, el hecho de que en la invención de la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de uso de la misma hay actividad inventiva es del. todo irrefutable.

Explicación de las figuras:

Figura 1: planta desde arriba de la plataforma flotante de la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma, en ella se puede ver el sistema de transmisión mecánica por cadenas, poleas, ejes, poleas con engranaje para carraca y acople para aprovechamiento de la fuerza generada por el generador hidroneumático con intercambiador de

depresión gaseosa.

Figura 2: corte del alzado de la plataforma flotante de la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma, en ella se puede ver el sistema de transmisión mecánica por cadenas, los depósitos móviles, la cámara intermedia líquido-gas, el peso tensor, y parte del sistema de poleas. El dibujo no está escalado, es un dibujo

croquizado, el movimiento ascensional de ios depósitos móviles podría llegar hasta algunos cientos de metros

dependiendo del material.

Figura 3 y 4: corte de las poleas con acople para carraca 33 y 34 donde se puede apreciar el eje, las poleas los

rodamientos de estas que van acoplados sobre el eje, el sistema de carraca con las bisagras o charnelas de las chavetas. El funcionamiento es sencillo si el eje gira en sentido horario se desacopla la polea 33 y se acopla la polea 34. Si el eje gira en sentido antihorario se desacopla la polea 34 y se acopla la 33. Si el eje para, las dos poleas 33 y 34 quedan desconectadas y en estado de reposo, ya sea moviéndose hasta que disminuya su energía cinética de

rotación o paradas hasta que vuelvan a ser movidas por el eje.

Figura 5: planta y alzado del corte del depósito móvil (1), donde se pueden apreciar las distintas tuberías de entrada y salida, así como la válvula de conexión con el líquido circundante exterior.

Figura 6: planta y alzado del corte del depósito móvil (2), donde se pueden apreciar las distintas tuberías de entrada y salida, así como la válvula de conexión con el líquido circundante exterior.

Figura 7: alzado de la cámara intermedia líquido-gas, donde se aprecia el sistema de valvulería, el sistema de inyección de líquido el cuál funciona por variación de presión gaseosa, los depósitos móviles, la cadena de transmisión y el peso tensor. Figura 8: alzado y semi-corte de la cámara intermedia

líquido-gas y alzado del intercambiador de depresión gaseosa, donde se puede apreciar con mayor detalle el ejemplo de disposición de las válvulas. Figura 9: alzado a una escala mayor del Íntercambiador de depresión gaseosa.

Figura 10: alzado donde se ve el intercambiador de depresión gaseosa, la válvula de salida de liquido y el compresor.

Figura 11: perfil del intercambiador de depresión gaseosa. Figura 12: ventilador. Figura 13: una bomba de depresión gaseosa inmersa en líquido con profundidad. La bomba está conectada a un depósito o embalse en la superficie y en altura que dispone de presión hidrostática permanente y está conectada al suministro. Esta presión hidrostática permite que se pueda parar la bomba para tareas de mantenimiento y poder seguir teniendo suministro sin tener bombas auxiliares.

Figura 14: una bomba de depresión gaseosa inmersa en líquido con profundidad. La bomba está conectada a un depósito o embalse en la superficie y en altura que dispone de presión hidrostática permanente y está conectada a una turbina hidráulica para la generación de energía. El hecho es que se necesita menos energía para subir el líquido a la altura del depósito con la bomba de depresión gaseosa que la energía que este líquido puede devolver por medio de una turbina

hidráulica. El sistema podría conectarse directamente a la turbina sin depósito o embalse en altura, pero este le da más estabilidad de entrega. La bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma comprende los siguientes componentes según figuras 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 y 14. Unos depósitos móviles (1) y (2); una cámara intermedia líquido- gas (3); un intercambiador de depresión gaseosa (4); válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) por las que pasa el líquido externo circundante al intercambiador de depresión gaseosa una vez que es abierta porque el gas tiene la velocidad adecuada producida por el ventilador; válvula de inyección de gas a presión (6) por la que se introduce el gas a presión durante el ciclo de arranque en el intercambiador líquido-gas; una válvula de salida de líquido presurizado o válvula de inyección de líquido a la cámara intermedia (7) por la que sale el líquido presurizado; detector de presión o presostato (8); detector de nivel bajo de liquido (9);

detector de nivel alto de líquido (10); unos cojinetes con rodamiento (11) que permiten que giren diferentes elementos de la máquina; un compresor (12) que permite generar el aire presurizado en el primer ciclo o ciclo de arranque; unos ejes de rotación (13); una válvula de conexión entre el compresor y la cámara intermedia liquido-gas (14) que permite dar paso al aire en el primer ciclo y luego mantener el compresor aislado; una válvula de conexión entre la cámara intermedia líquido-gas y la atmósfera (15); una válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16) ; una válvula de

conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio liquido-gas (17); un ventilador (18) que da al gas la velocidad necesaria; unos álabes del ventilador (19); una válvula de conexión entre la parte baja del primer depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (20) ; una válvula de conexión entre la parte baja del segundo depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio liquido-gas (21) ; una válvula de conexión entre el primer depósito móvil y el líquido externo (22); una válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y el líquido externo (23); una cadena de transmisión (24); un peso tensor (25) el peso constituido por un sistema de poleas permite el movimiento de la cadena; una tobera (26) que aumenta la velocidad del gas cuando este está en movimiento y disminuye su presión; un difusor (27) que disminuye la velocidad del gas cuando este está en movimiento y aumenta su presión; salida curva de tubería (28) que impide la entrada de gas desde la cámara intermedia al .intercambiador de depresión gaseosa cuando se abre la válvula de paso; soportes del intercambiador de depresión gaseosa (29) que sirven para sostener el intercambiador; eje de giro del ventilador (30) donde se acoplan los alabes del ventilador; unas tuberías flexibles para gas (31); acoplamiento para aprovechamiento de fuerza generada por el generador hidroneumático con

intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo

(32) ; unas poleas can acople para carraca (33) y (34) que se acoplan al eje dependiendo del sentido de giro de este; unas poleas de transmisión unidas permanentemente al eje (35) por las que pasa la cadena de transmisión; unas correas de transmisión (36) ; una plataforma flotante o sostenida en el suelo (37) ; unas tuberías flexibles para liquido (38) ; unas tuberías rígidas de aire (39) ; unas tuberías rígidas de agua (40); freno de cadena de transmisión (41); unos soportes (42) ; tubería de salida de líquido presurizado (43) por la que sale el líquido una vez presurizado en la bomba de depresión gaseosa; depósito o embalse en altura (44); red de suministro a consumidores (45); turbina hidráulica (46);

válvula de salida del depósito o embalse en altura (47) ;

conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48); conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) ; un anemómetro (50) que marca la velocidad del gas presurizado movido por el ventilador; tubería de

suministro a turbina (51) ; válvula inusual de descarga de liquido (52) . Tras hablar de los elementos que comprenden la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma ahora debo hablar de algunas características que comprenden estes elementos de la bomba de depresión gaseosa y

procedimientos de uso de la misma en su aplicación de

generador hidroneumático para el correcto funcionamiento de la misma y totalmente necesarias, para que sea interpretado correctamente por un experto; para empezar en el caso de la cámara intermedia líquido-gas es obvio que si utilizamos la propiedad de que los fluidos menos densos flotan sobre los más densos, para el trasiego de líquido-gas los distintos depósitos móviles, las tuberías y las cámara intermedias tienen un intervalo de cota donde la máquina funciona. Los depósitos móviles (1) y (2) deben estar por debajo de los pliegues de las tuberías flexibles de aire (31), las tuberías flexibles de aire (31} y las tuberías flexibles de agua (38) en su punto más bajo deben estar por debajo de las tuberías rígidas de aire (39) y de las tuberías rígidas de agua (40) . Los depósitos móviles (1) y (2) así como los tubos flexibles (38) y (31) deben de estar por debajo de la cámara intermedia líquido-gas (3) . Es preferible por si entrara mezclado algún fluido en la tubería flexible equivocada o rígida equivocada que estas tengan siempre cierta inclinación y que no sean nunca totalmente horizontales; En el caso de las tuberías flexibles, es preferible que las partes más cercanas de los tubos a las tuberías rígidas deben estar en una cota más alta que las partes más lejanas de estas tuberías flexibles respecto a la conexión con las tuberías rígidas. Para el correcto funcionamiento del generador hidroneumático con intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo también es necesario que la cámara intermedia (3) asi como las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) estén sumergidas bajo el agua. Por otro lado para evitar perder energía durante el

intercambio liquido gas es recomendable poner en cada máquina varias parejas de depósitos móviles (1) y (2) con su cadena de transmisión (24) y todo el sistema de poleas con acople para carraca (33) y (34) cada una con un freno de cadena de transmisión (41) haciendo que den estabilidad a la entrega de potencia y permitan así hacer el intercambio líquido gas en cada pareja de depósitos (1) y (2) con ellos frenados evitándose así la pérdida de energía en este trámite, ya que si tenemos en cuenta la viscosidad de los fluidos y la tendencia a agarrarse a las tuberías sabremos que se necesita un tiempo para realizar el intercambio, y si no hay un freno se inicia el avance de los depósitos móviles sin estar completamente llenos de aire, por lo que no se desarrolla la potencia máxima de la máquina sin un freno (41) y varias parejas de depósitos (1) y (2) .

Los elementos con algunas características ya citadas de ia bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma colaboran entro si de la siguiente manera.

El primer procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa se caracteriza por que partiendo de una situación previa al inicio del ciclo habitual donde todas las válvulas están cerradas y el intercambiador de depresión gaseosa (4) está lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) .

Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abre la válvula de inyección de gas a presión (6), de este modo se va llenando el intercambiador de depresión gaseosa (4) de gas presurizado. Cuando el presostato (8) marca la presión de trabajo requerida, se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . Ahora ya tenemos el intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas presurizado .

Una vez realizadas estas operaciones iniciales ya podemos iniciar el ciclo de funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa.

Se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva a la velocidad adecuada de trabajo, marcada por el. anemómetro (50) .

El gas presurizado tiene una velocidad y una presión en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49), cuando el gas presurizado entra en la tobera (26) varia la presión del gas presurizado, su velocidad y su densidad. La presión y densidad del gas presurizado que está moviéndose a través de la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) bajan, lo que hace que la presión hidrostática externa del líquido sea mayor que la del gas presurizado que está pasando por la conducción estrecha del íntercambiador de depresión gaseosa (48) .

Por estos hechos una vez que se alcanza la velocidad adecuada del gas presurizado, marcada por el anemómetro (50) se abren las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) . La mayor presión del liquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) .

Cuando el gas presurizado mezclado con el líquido pasa por el difusor (27), el gas disminuye su velocidad y aumenta su presión haciendo que el líquido precipite en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) . La presión del gas presurizado en movimiento durante su paso por la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) presuriza el líquido que entro del exterior y se acumula en la parte baja del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de liquido (10) se abre la válvula de salida de liquido presurizado (7), el líquido presurizado va saliendo hasta que el nivel de este en el intercambiador de depresión gaseosa (4) sobrepasa el detector de nivel bajo de líquido (9) . En ese instante se cierra la válvula de salida de liquido presurizado (7) hasta que el líquido vuelva a alcanzar el detector de nivel alto de líquido (10) .

Este es el primer procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa en el que tiene aplicación de bombeo simple.

El segundo procedimiento de operación de la bomba de

depresión gaseosa se caracteriza por que partiendo de una situación previa al inicio del ciclo habitual donde todas las válvulas están cerradas y el intercambiador de depresión gaseosa (4) está lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión

hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) .

Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abre la válvula de inyección de gas a presión (6), de este modo se va llenando el intercambiador de depresión gaseosa (4) de gas presurizado. Cuando el presostato (8) marca la presión de trabajo requerida, se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . Ahora ya tenemos el intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas presurizado. Una vez realizadas estas operaciones iniciales ya podemos iniciar el ciclo de funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa.

Se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva a la velocidad adecuada de trabajo, marcada por el anemómetro (50) .

El gas presurizado tiene una velocidad y una presión en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa

(49) / cuando el gas presurizado entra en la tobera (26) varia la presión del gas presurizado, su velocidad y su densidad.

La presión y densidad del gas presurizado que está moviéndose a través de la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) bajan, lo que hace que la presión hidrostática externa del líquido sea mayor que la del gas presurizado que está pasando por la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) .

Por estos hechos una vez que se alcanza la velocidad adecuada del gas presurizado, marcada por el anemómetro (50) se abren las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) . La mayor presión del líquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) .

Cuando el gas presurizado mezclado con el líquido pasa por el difusor (27) , el gas disminuye su velocidad y aumenta su presión haciendo que el líquido precipite en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

La presión del gas presurizado en movimiento durante su paso por la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) presuriza el líquido que entro del exterior y se acumula en la parte baja del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de liquido (10) se abre la válvula de salida de líquido presurizado (7), el líquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de líquido presurizado (43) para ir llenando el depósito o embalse en altura (44) . La válvula de salida de liquido presurizado (7) permanece abierta hasta que el nivel del líquido presurizado en el intercambiador de depresión gaseosa (4) sobrepasa el detector de nivel bajo de liquido (9) . En ese instante se cierra la válvula de salida de líquido presurizado (7) hasta que el líquido vuelva a alcanzar el detector de nivel alto de líquido (10) . Este proceso puede continuar hasta que tengamos el depósito o embalse en altura (44) lleno. Una vez que el liquido está en el depósito en altura este mantendrá una presión estable en la red de suministro a consumidores (45), dando un margen de tiempo ante las posibles necesidades de mantenimiento de la bomba de depresión gaseosa. La entrega de liquido presurizado se puede ajustar a la demanda aumentando o disminuyendo la velocidad del ventilador (18), pero es más sencillo y evita muchos problemas el disponer de un depósito o embalse en altura (44) .

El tercer procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa se caracteriza porque partiendo de una situación previa al inicio del ciclo habitual donde todas las válvulas están cerradas y el intercambiador de depresión gaseosa (4) está lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) .

Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abre la válvula de inyección de gas a presión (6), de este modo se va

llenando el intercambiador de depresión gaseosa (4) de gas presurizado. Cuando el presostato (8) marca la presión de trabajo requerida, se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . Ahora ya tenemos el intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas presurizado.

Una vez realizadas estas operaciones iniciales ya podemos iniciar el ciclo de funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa . Se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva a la velocidad adecuada de trabajo, marcada por el anemómetro (50) . El gas presurizado tiene una velocidad y una presión en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49), cuando el gas presurizado entra en la tobera (26) varía la presión del gas presurizado, su velocidad y su densidad. La presión y densidad del gas presurizado que está moviéndose a través de la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) bajan, lo que hace que la presión hidrostática externa del líquido sea mayor que la del gas presurizado que está pasando por la conducción estrecha del intercambiador de depresión gaseosa (48) .

Por estos hechos una vez que se alcanza la velocidad adecuada del gas presurizado, marcada por el anemómetro (50) se abren las válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) .

La mayor presión del líquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el gas presurizado mezclado con el liquido pasa por el difusor (27), el gas disminuye su velocidad y aumenta su presión haciendo que el líquido precipite en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

La presión del gas presurizado en movimiento durante su paso por la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) presuriza el líquido que entro del exterior y se acumula en la parte baja del intercambiador de depresión gaseosa (4) . Cuando el liquido alcanza el detector de nivel alto de liquido (10) se abre la válvula de salida de líquido presurizado (7), el liquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de liquido presurizado (43) para ir llenando el depósito o embalse en altura (44) . La válvula de salida de líquido presurizado (7) permanece abierta hasta que el nivel del líquido presurizado en el intercambiador de depresión gaseosa (4) sobrepasa el detector de nivel bajo de líquido (9) . En ese instante se cierra la válvula de salida de líquido presurizado (7) hasta que el líquido vuelva a alcanzar el detector de nivel alto de liquido (10). Este proceso puede continuar hasta que tengamos el depósito o embalse en altura (44) lleno. Una vez que el líquido está en el depósito en altura este mantendrá una presión estable en la tubería de suministro a turbina (51), dando un margen de tiempo ante las posibles necesidades de mantenimiento de la bomba de depresión gaseosa. Mediante la apertura de la válvula de salida del depósito o embalse en altura (47) se inicia el suministro de liquido a presión a la turbina hidráulica (46) haciendo que la potencia mecánica de esta se pueda utilizar para generar electricidad u otros fines. Para la generación de energía excedente la bomba de depresión gaseosa necesitará reutilizar una pequeña parte de la energía generada moviendo la turbina hidráulica (46) en continuar moviendo el ventilador (18) y el conjunto de válvulas de la bomba de depresión gaseosa.

El rendimiento altamente superior del intercambiador de depresión gaseosa (4) tiene como consecuencia que la energía necesaria para subir el liquido hasta el depósito o embalse en altura (47) con la bomba de depresión gaseosa es menor que la energía potencial del liquido a esa altura.

Con lo que una vez reutilizada una pequeña parte de la energía para el funcionamiento de la bomba de depresión gaseosa, la energía excedente que genera la turbina

hidráulica (46) puede usarse para otros fines.

El cuarto procedimiento de operación de la bomba de depresión gaseosa se caracteriza por que partiendo de una situación previa al inicio del ciclo habitual donde todas las válvulas están cerradas, el depósito móvil (2) está lleno de gas presurizado introducido previamente, el depósitos móvil (1) y la cámara intermedia líquido-gas (3) se encuentran llenos de líquido y el intercambiador de depresión gaseosa (4) se encuentra lleno de gas a presión atmosférica y cubierto por fuera de líquido con cierta presión hidrostática, de modo que al menos estén cubiertas las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) . El depósito móvil (1) está en las profundidades y el depósito móvil (2) esta en el punto alto del recorrido. El freno de cadena de transmisión (41) está frenado .

Se inician los preparativos previos para el funcionamiento de la máquina. Se arranca el compresor (12) y se abren la válvula de inyección de gas a presión (6) y la válvula de conexión entre el compresor y la cámara intermedia liquido- gas (14) , además de abrir la válvula inusual de descarga de líquido (52).

Con estas acciones la cámara intermedia líquido-gas (3), se vacía de liquido, cuando esto ocurre cerramos la válvula inusual de descarga de líquido (52) y la válvula de conexión entre el compresor y la cámara intermedia líquido-gas (14), el compresor (12) sigue trabajando por lo que una vez pasado un tiempo llegaremos a la situación de tener el

intercambiador de depresión gaseosa (4) lleno de gas a la presión de trabajo para la que este diseñado, que siempre será algo superior a la de la cámara intermedia líquido-gas.

En este punto se para el compresor (12) y se cierra la válvula de inyección de gas a presión (6) . A partir de ahora el funcionamiento normal de la bomba de depresión gaseosa en su aplicación de generador

hidroneumático más sencilla con solo una pareja de depósitos móviles (1) y (2) va repitiendo en el tiempo las mismas 4 fases, para un funcionamiento normal de la bomba de depresión gaseosa y procedimientos de operación de la misma en su aplicación de generador hidroneumático .

En la fase Ά se llena de gas el depósito móvil (1) y de liquido el depósito móvil (2) -

En la fase B se suelta el freno de cadena de transmisión (41) y se produce el ascenso a través del liquido del depósito móvil (1) y el descenso a través del líquido del depósito móvil (2) .

En la fase C se llena de gas el depósito móvil (2) y se llena de agua el depósito móvil (1) .

En la fase D se suelta el freno de cadena de transmisión (41) y se produce el ascenso a través del líquido de depósito móvil (2) y el descenso a través del liquido de depósito móvil (1) .

Fase A, se abren la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16) y la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y el liquido externo (22) , se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva a la velocidad adecuada de

trabajo, marcada por el anemómetro (50) .

Una vez alcanzada esta velocidad se abren las válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) .

La mayor presión del líquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) .

El liquido comienza a precipitar en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

Cuando el liquido alcanza el detector de nivel alto de líquido (10) se abre la válvula de inyección de liquido a la cámara intermedia (7), el liquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de líquido presurizado (43) cayendo dentro de la cámara intermedia líquido-gas (3) y desplazando el gas presurizado de esta que comienza a vaciar el depósito móvil (1) .

Una vez que el depósito móvil (1) esta lleno de gas

presurizado, se cierran la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16), la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y el liquido externo [22), las válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) y además se para el ventilador (18) .

Se abre la válvula de conexión entre la parte baja del segundo depósito móvil y la parte baja del depósito

intermedio liquido-gas (21) y la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio liquido-gas (17) . El liquido contenido en la cámara intermedia liquido-gas (3) fluye hacia el depósito móvil (2) y el gas presurizado contenido en este fluye hacia la cámara intermedia liquido- gas (3) . Una vez lleno de liquido el depósito móvil (2) se cierran la válvula de conexión entre la parte baja del segundo depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (21) y la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17) .

Fase B, el depósito móvil (1) se encuentra en las

profundidades y lleno de gas presurizado, el depósito móvil (2) se encuentra cercano a la superficie y lleno de líquido. Se libera el freno de cadena de transmisión (41) que frenaba la cadena de transmisión (24), con lo que el depósito móvil (1) lleno de gas a presión comienza a flotar hacia la

superficie, y el depósito móvil (2) lleno de líquido comienza a hundirse.

Esto hace que se mueva la cadena de transmisión (24), que esta mueva las poleas de transmisión unidas permanentemente al eje (35), y se engrane la polea con acople para carraca (34) moviendo los ejes de rotación (13) y dando un movimiento aprovechable en el acoplamiento para aprovechamiento de fuerza generada por el generador hidroneumático con

intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo (32) .

Una vez que llega arriba el depósito móvil (1) y abajo el depósito móvil (2), se frena la cadena de transmisión (24) con el freno de cadena de transmisión (41) .

Tenemos el depósito móvil (2) lleno de líquido y el depósito móvil (1) lleno de gas a presión, así como la cámara

intermedia líquido-gas (3) llena de gas a presión.

Fase C, se abren la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17) y la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y el liquido externo (23), se arranca el ventilador (18) que situado en la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) empieza a mover el gas presurizado y lo lleva a la velocidad adecuada de

trabajo, marcada por el anemómetro (50) .

Una vez alcanzada esta velocidad se abren las válvulas de inyección de liquido al intercambiador (5) . La mayor presión del liquido hace que entre dentro del intercambiador de depresión gaseosa (4) .

El liquido comienza a precipitar en la parte baja de la conducción ancha del intercambiador de depresión gaseosa (49) .

Cuando el líquido alcanza el detector de nivel alto de liquido (10) se abre la válvula de inyección de líquido a la cámara intermedia (7), el líquido presurizado va saliendo a través de la tubería de salida de liquido presurizado (43) cayendo dentro de la cámara intermedia líquido-gas (3) y desplazando el gas presurizado de esta que comienza a vaciar el depósito móvil (2) . Una vez que el depósito móvil (2) esta lleno de gas

presurizado, se cierran la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (17), la válvula de conexión entre el segundo depósito móvil y el líquido externo (23) , las

válvulas de inyección de líquido al intercambiador (5) y además se para el ventilador (18) .

Se abre la válvula de conexión entre la parte baja del primer depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (20) y la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del depósito intermedio líquido-gas (16) .

El líquido contenido en la cámara intermedia líquido-gas (3) fluye hacia el depósito móvil (1) y el gas presurizado contenido en este fluye hacia la cámara intermedia líquido- gas (3) .

Una vez lleno de líquido el depósito móvil (1) se cierran la válvula de conexión entre la parte baja del primer depósito móvil y la parte baja del depósito intermedio líquido-gas (20) y la válvula de conexión entre el primer depósito móvil y la parte superior del. depósito intermedio líquido-gas (16) . Fase D, el depósito móvil (2) se encuentra en las

profundidades y lleno de gas presurizado, el depósito móvil

(1) se encuentra cercano a la superficie y lleno de liquido.

Se libera el freno de cadena de transmisión (41) que frenaba la cadena de transmisión (24), con lo que el depósito móvil

(2) lleno de gas a presión comienza a flotar hacia la

superficie, y el depósito móvil (1) lleno de liquido comienza a hundirse. Esto hace que se mueva la cadena de transmisión (24) , que esta mueva las poleas de transmisión unidas permanentemente al eje (35), y se engrane la polea con acople para carraca (33) moviendo los ejes de rotación (13) y dando un movimiento aprovechable en el acoplamiento para aprovechamiento de fuerza generada por el generador hidroneumático con

intercambiador mecánico y procedimiento de uso del mismo (32) .

Una vez que llega arriba el depósito móvil (2) y abajo el depósito móvil (1), se frena la cadena de transmisión (24) con el freno de cadena de transmisión (41) .