De forma más concret, dos condensadores que cíclicamente se conectan de paralelo a serie y viceversa, se cargan a través de un motor durante las conexiones en paralelo, mientras que en conexión serie, al doblar su tensión, devuelven la energía recargando la batería, representando esta fuente un sistema cerrado que no necesita aporte de energía desde el exterior, salvo para compensar las pérdidas que se producen, estando la autonomía de la batería limitada por el número de cargas y descargas que la misma técnicamente permita.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN A una batería o acumulador con una determinada carga se conecta una carga como por ejemplo motor eléctrico que la descargará progresivamente, siendo esta descarga directamente proporcional al tiempo de conexión y a la corriente que circula por el motor, por lo que es necesario aportar nueva energía desde una fuente exterior

para recargarla.

No se conocen en el estado de la técnica sistemas que permitan reaprovechar la energía consumida por la carga.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un primer aspecto de la invención se refiere a un método para alimentar una carga con recuperación de energía eléctrica, que comprende alimentar una carga con energía eléctrica procedente de unos primeros medios acumuladores de energía eléctrica, y devolver al menos parte de dicha energía eléctrica tras su paso por la carga, a dichos primeros medios acumuladores con objeto de que recuperen la energía entregada.

La energía eléctrica tras su paso por la carga es recuperada por unos segundos medios acumuladores de energía eléctrica, desde donde es transferida a dichos primeros medios acumuladores, produciéndose una transferencia cíclica de energía eléctrica entre dichos primeros y segundos medios acumuladores de energía.

La recuperación de energía desde dichos segundos medios acumuladores a los primeros, se puede realizar sin pasar por la carga, o bien en otra alternativa la recuperación de energía desde dichos segundos medios acumuladores a los primeros, se realiza a través de la carga, en cuyo caso durante la recuperación de energía a través de la carga, se invierte la polaridad de la carga.

La transferencia de energía se provoca conectando cíclicamente de paralelo a serie y viceversa, dos o más elementos acumuladores de energía eléctrica que forman

parte de dichos primeros medios de acumulación y/o de dichos segundos medios de acumulación.

Un segundo aspecto de la invención se refiere a un dispositivo para alimentar una carga con recuperación de energía eléctrica, que comprende unos primeros medios acumuladores de energía eléctrica y unos segundos medios acumuladores de energía eléctrica, y donde la carga está conectada entre dichos primeros y segundos medios acumuladores. E1 dispositivo en una realización puede disponer de una conexión unidireccional, implementada por ejemplo por un diodo, que está conectada en paralelo con la carga para la circulación de la energía eléctrica recuperada tras su paso por la carga, y por la que se devuelve dicha energía a los primeros medios acumuladores.

Los primeros medios acumuladores de energía pueden consistir en una batería de corriente continua.

Los segundos medios acumuladores de energía eléctrica comprenden al menos dos condensadores y medios conmutables, para conectar cíclicamente dichos dos condensadores de paralelo a serie y viceversa.

La invención constituye una fuente de energía eléctrica autorrecargable que permite prolongar considerablemente la autonomía de una batería, de forma que la corriente que circula desde la misma a través de un motor carga hasta el nivel de tensión de la batería a dos condensadores conectados en paralelo mediante unos contactos, y que una vez cargados, se conectan en serie, doblan su tensión y devuelven la energía a la batería, prolongando su autonomía, cuya duración, una vez compensadas las pérdidas, depende de las propiedades de carga y descarga de la misma.

La existencia de diferencia de tensión entre la batería y los condensadores conectados tanto en paralelo como en serie y que produce el desplazamiento de energía desde la batería a los condensadores y viceversa, se aprovecha para alimentar al motor conectado entre la batería y los condensadores, configurando la fuente de energía eléctrica autorrecargable.

Durante la conexión en paralelo, los condensadores se cargan a través de un motor y un diodo, mientras que durante la conexión en serie se descargan a través de otro diodo, siendo la tensión de alimentación del motor la mitad que la de la batería. En cambio, si el motor se conecta entre la batería y los condensadores conectados en serie, éstos, que se cargan en paralelo a través de un diodo y se descargan a través del motor y otro diodo, alimentarán al motor con una tensión igual a la de la batería, mientras que un condensador conectado en paralelo con la bobina del motor asegura su funcionamiento sin pérdida de potencia.

En lugar de dos condensadores se pueden utilizar dos baterías conectadas en serie y otras dos conectadas en paralelo, entre las que se conecta un motor, circulando en este caso la corriente desde las baterías conectadas en serie a través del motor a las baterías conectadas en paralelo. A continuación, a través de unos contactos conmutables, las baterías conectadas en serie se conectan en paralelo y las otras dos baterías conectadas en paralelo se conectan en serie invirtiendo el sentido de la corriente, mientras que mediante la conmutación simultánea de otros contactos se invierten las conexiones del motor para mantener la polaridad y sentido de giro del mismo.

En una posible realización de la invención, al dispositivo anteriormente descrito se suman otros dos condensadores y un transformador con dos bobinas primarias o un motor con dos bobinas, conmutando cíclicamente cada par de condensadores de conexión paralelo a serie y viceversa, de tal forma que durante los ciclos de conexión en paralelo, dos de los condensadores se cargan a través de una de las bobinas hasta el nivel de tensión de la batería, al mismo tiempo que los otros dos condensadores se conectan en serie, doblan su tensión y se descargan a través de una segunda bobina a la batería.

El reducido nivel de pérdidas de energía que se produce principalmente por la disipación de calor y en los condensadores, así como por el factor de carga de las baterías es compensado desde una fuente exterior, y debido a que la suma de la corriente que circula a través de una bobina del motor o del transformador cargando a dos de los condensadores, y la corriente que circula simultáneamente desde los otros dos condensadores a través de la segunda bobina y que recarga la batería, más la corriente que se aporta desde la fuente externa es igual a cero, en concepto del trabajo que realiza el motor o las cargas que se conectan a la tensión alterna inducida en el secundario del transformador no se produce la descarga de la batería.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para complementar la descripción que se está realizando 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

juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente : La figura 1. -muestra un circuito práctico en el que mediante unos contactos conmutables, dos condensadores conectados en paralelo se cargan desde una batería a través de un motor y un diodo, y tras la conmutación de los contactos se conectan en serie descargándose a la batería a través de otro diodo.

La figura 2. -muestra un circuito práctico en el que mediante los contactos conmutables, los dos condensadores se conectan en paralelo y se cargan desde una batería a través de un diodo, y tras la conmutación de los contactos se conectan en serie descargándose a la batería a través del motor y el otro diodo.

La figura 3. -muestra la conexión de dos baterías en serie unidas a través de un motor a otras dos baterías conectadas en paralelo, y que mediante unos contactos conmutan alternativamente, obteniéndose efectos similares a los descritos en la utilización de los condensadores.

La figura 4. -muestra el esquema eléctrico correspondiente a la conexión entre la batería y los dos pares de condensadores de un transformador con dos bobinas primarias y una secundaria, en la que se induce una tensión alterna que se rectifica, filtra y convierte en una tensión sinusoidal.

La figura 5.-muestra el esquema eléctrico de un motor de corriente alterna con dos bobinas conectado entre la batería y dos pares de condensadores.

La figura 6.-muestra el esquema eléctrico de un motor de corriente continua con dos bobinas conectado

entre la batería y dos pares de condensadores, en el que dos contactos conmutables aseguran su correcta polarización y sentido de giro.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN En una realización preferente mostrada en la figura 1, la carga consiste en una motor (M) de continua, y los primeros medios acumuladores consisten en una batería (UB) y los segundos medios acumuladores consisten en una pareja de condensadores (CA) y (CB). En la figura 1 se aprecia la conexión de un motor eléctrico (M) entre la batería (UB) con una determinada tensión y un primer condensador (CA) y un segundo condensador (CB) conectados entre si en paralelo mediante dos contactos conmutables (S1) y (S2). Estos condensadores (CA), (CB) se cargan a través del motor (M) y el diodo (D1), adquiriendo un nivel de tensión igual al de la batería (UB), siendo la carga Q= (CA+CB) UB, mientras que durante el proceso de carga de los condensadores (CA) y (CB) el motor (M) gira.

Una vez cargados, ambos condensadores (CA) y (CB) se conectan en serie mediante la conmutación de los contactos (S1) y (S2), pasando su tensión en este momento a tener el valor doble de la tensión de la batería (UB), resultando la carga Q= [(CA+CB)/2] 2UB = (CA+CB) UB, lo que evidencia que una vez cargados, la carga Q de ambos condensadores es idéntica tanto en paralelo como en serie.

Un diodo (D2) determina una conexión unidireccional al estar conectado en paralelo respecto al motor (M) y el diodo (D1), tal y como se observa en la figura 1. Inmediatamente después de la conexión de ambos condensadores (CA) y (CB) en serie, éstos devuelven la

mitad de su carga a través del diodo (D2) adquiriendo el nivel de tensión de la batería (UB). A continuación conmutan los contactos (S1) y (S2) conectando los condensadores (CA) y (CB) en paralelo, que en este instante están cargados a la mitad de la tensión, por lo que inmediatamente se cargan adquiriendo de nuevo a través del motor (M) y el diodo (D1) el nivel de tensión de la batería (UB).

Mediante la conmutación cíclica de los condensadores (CA) y (CB) de conexión en paralelo a serie y viceversa, la corriente que circula desde la batería (UB) a través del motor (M) a los condensadores y desde éstos a la batería recargándola y prolongando su autonomía, configura una fuente de energía eléctrica autorrecargable.

En un segundo ejemplo de realización práctica mostrando en la figura 2, se conecta el motor (M) entre la batería (UB) y los condensadores (CA) y (CB) a través del diodo (D2), por lo que la carga de los mismos se produce directamente a través del diodo (DI) y la descarga a través del motor (M) y el diodo (D2), manteniéndose invariables los valores de las cargas de los condensadores (CA) y (CB) descritos anteriormente en el ejemplo de la figura 1, con la diferencia de que la tensión existente en bornes del motor (M) en este caso es igual a la tensión de la batería (UB).

La capacidad de carga de los condensadores (CA), (CB) se determina por la intensidad de corriente que circula a través del motor (M), al que se le conecta en paralelo un condensador (CM) que asegura el funcionamiento del mismo a máxima potencia, pudiendo conectarse en lugar de este condensador una batería

preferentemente de carga rápida.

En otro ejemplo de realización representado en la figura 3, los primeros y los segundos medios acumuladores consisten en respectivas parejas de baterias (B3), (B4) y (B1), (B2). En esta realización por lo tanto, en lugar de los condensadores (CA) y (CB) se utilizan dos pares de baterías. El par de baterías (B1) y (B2) están conectadas a los conmutadores (S1) y (S2), y el par de baterías (B3) y (B4) están conectadas a los conmutadores (S3) y (S4), de modo que los conmutadores (S1-S4) en función de su posición conectan en serie o paralelo la pareja de baterías a las que están asociados.

De este modo mientras dos de las baterías (B1) y (B2) se conectan en paralelo, las otras dos baterías (B3) y (B4) se configuran en serie, conectándose entre ambos pares de baterías un motor (M), que como consecuencia de la diferencia de tensión entre las baterías gira, al tiempo que la corriente que circula a través del motor desde las baterías conectadas en serie recarga a las dos baterías conectadas en paralelo. A continuación, conmutan los contactos (S1), (S2), (S3) y (S4) que conectan las baterías (B1) y (B2) en serie y las baterías (B3) y (B4) en paralelo invirtiendo el sentido de la corriente, mientras que al mismo tiempo conmutan los contactos (S5) y (S6) para mantener la correcta polaridad del motor y su sentido de giro.

La conmutación de los condensadores y de las baterías se puede realizar mediante cualquier elemento mecánico, electromecánico, eléctrico, electrónico u otro que cumpla con las condiciones descritas con el propósito de conseguir una fuente de energía eléctrica autorecargable. E1 control de estas conmutaciones se

puede realizar mediante medios conocidos, como por ejemplo medios electrónicos programables.

En las realizaciones preferentes anteriormente comentadas, la carga consiste en un motor de continua, pero como un experto en la materia puede entender, la carga puede consistir en cualquier tipo de carga resistiva y/o inductiva.

Otra realización preferente ha sido representada en la figura 4, donde se conecta un transformador (T) con dos bobinas primarias (L1) y (L2), entre la batería (UB) y los dos pares de condensadores (C1) y (C2) más (C3) y (C4), resultando que los dos condensadores (Cl) y (C2) conmutan su conexión mediante los contactos (S1) y (S2) de paralelo a serie y viceversa, y que los condensadores (C3) y (C4) conmutan mediante los contactos (S3) y (S4), de forma que durante los ciclos de conexión de los condensadores (C1) y (C2) en paralelo, éstos se cargan a través de la bobina (L1) hasta el nivel de tensión de la batería, al mismo tiempo que los condensadores (C3) y (C4) se conectan en serie y doblan su tensión, descargándose a la batería a través de la bobina (L2), circulando las corrientes de carga y descarga en el mismo sentido. En cambio, durante los ciclos de conexión en paralelo de los condensadores (C3) y (C4), que se cargan a través de la bobina (L2) hasta el nivel de tensión de la batería, los condensadores (C1) y (C2) se conectan en serie, doblan su tensión y se descargan a la batería a través de la bobina (L1), por lo que cambia el sentido de las corrientes de carga y descarga, induciéndose en la bobina secundaria (L3) una tensión alterna cuya frecuencia depende de la velocidad de conmutación de los mencionados contactos, y después de ser rectificada mediante el puente de diodos (P) y filtrada por el

condensador (CP), la tensión continua resultante es convertida en una tensión sinusoidal por medio de un circuito (K).

La conexión en paralelo de un par de condensadores y la conexión en serie del otro par se produce al mismo tiempo, por lo que la suma de la corriente que circula desde la batería a través de una de las bobinas cargando a dos de los condensadores, y la corriente que circula desde los otros dos condensadores a través de la otra bobina a la batería es próxima a cero.

Desde una fuente de energía exterior (FE), se compensan las mínimas pérdidas de energía que se producen, fundamentalmente, por disipación de calor y en los condensadores, así como por el factor de carga de la batería, resultando que la suma entre la corriente que circula desde esta fuente externa a la batería y las corrientes de carga y descarga de los condensadores es igual a cero, por lo que la batería no se descarga y su autonomía no depende del trabajo que desarrollen los motores o las cargas conectadas a la bobina secundaria (L3) del transformador (T), ya que a mayor potencia de las cargas corresponde mayor intensidad de las corrientes de carga y descarga de los condensadores.

La figura 5 representa otra realización en la que se conecta un motor (M) de corriente alterna con dos bobinas (L1) y (L2), de forma que durante las conexiones en paralelo de los condensadores (C1) y (C2), éstos se cargan a través de la bobina (L1), al mismo tiempo que los condensadores (C3) y (C4) conectados en serie se descargan a través de la bobina (L2) a la batería (UB), circulando la corriente de carga y descarga a través de las bobinas en el mismo sentido. A continuación, los

condensadores (Cl) y (C2) se conectan en serie y los condensadores (C3) y (C4) se conectan en paralelo, por lo que el sentido de la corriente de carga y descarga de los condensadores se invierte, produciendo en bornes del motor una tensión alterna con una frecuencia que depende de la velocidad de conmutación de los contactos. Las pérdidas energéticas que se producen se compensan desde una fuente externa (FE), siendo la suma de la corriente que circula desde esta fuente a la batería y las corrientes que circulan a través de las dos bobinas durante la carga y descarga de los condensadores igual a cero, por lo que en concepto del trabajo que desarrolla el motor no se descarga la batería.

La figura 6 representa la conexión de un motor (M) de corriente continua con dos bobinas (L1) y (L2) entre la batería (UB) y los dos pares de condensadores (C1) y (C2) más (C3) y (C4), de forma que durante las conexiones en paralelo, dos de los condensadores se cargan a través de la bobina (L1) y durante las simultáneas conexiones en serie, otros dos condensadores se descargan a través la bobina (L2) a la batería.

Coincidiendo con la conmutación de los contactos (S1), (S2), (S3) y (S4) que conectan a cada par de condensadores de paralelo a serie y viceversa, conmutan los contactos (S5) y (S6) polarizando las bobinas del motor de forma que las corrientes de carga y descarga de los condensadores circulen en el mismo sentido produciendo una tensión continua. La suma de la corriente que se aporta desde la fuente exterior (FE) y las corrientes de carga y descarga de los condensadores es igual a cero, por lo que no se produce la descarga de la batería.

A la vista de esta descripción y juego de figuras,

el experto en la materia podrá entender que las realizaciones de la invención que se han descrito pueden ser combinadas de múltiples maneras dentro del objeto de la invención. La invención ha sido descrita según algunas realizaciones preferentes de la misma, pero para el experto en la materia resultará evidente que múltiples variaciones pueden ser introducidas en dichas realizaciones preferentes sin salir del objeto de la invención reivindicada.