MX2011002138A

MX2011002138A - Unidad de potencia de las olas y su uso.

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Publication number: MX2011002138A
Application number: MX2011002138A
Authority: MX
Inventors: Mats Leijon; Stefan Gustafsson
Original assignee: Seabased Ab
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2011-04-05
Also published as: JP5461558B2; ZA201101320B; ES2720360T3; CL2009001720A1; CA2734602A1; CA2734602C; AU2008361023A1; PT2318697T; WO2010024745A1; EP2318697A4; CY1121537T1; CN102137999A; CN102137999B; JP2012501404A; BRPI0823012A2; EP2318697B1; MY165264A; AU2008361023B2; US8471398B2; EP2318697A1

Abstract

La invención se relaciona con una unidad de potencia de las olas para la producción de potencia eléctrica. Consiste de un cuerpo flotante dispuesto para flotar en el mar y un generador eléctrico lineal provisto de un estator (5) y un translador de vaivén (6). El estator (5) se dispone para ser anclado en el lecho del mar y el transiador (6) está conectado con el cuerpo flotante por un elemento de conexión. El translador (6) está articulado en una serie de elementos para cojinetes de bolas o rodamientos (15), de modo que se forma una separación circunferencial (14) entre el estator y el transiador. Cada elemento de rodamiento (15) tiene una elasticidad suficientemente baja para satisfacer la condición de que un cambio en el ancho (d) de la separación resulte en un cambio en la fuerza total proveniente de dichos rodamientos (15), y esa fuerza es mayor que las fuerzas magnticas totales en el transiador resultantes del cambio en el ancho (d). La invención también se relaciona con un uso de la unidad inventiva de potencia de las olas.

Description

UNIDAD DE POTENCIA DE LAS OLAS Y SU USO Campo de la invención En un primer aspecto, la. presente invención se relaciona con una unidad de potencia de las olas para producir potencia eléctrica y comprende un cuerpo flotante dispuesto para flotar en el mar y un generador eléctrico lineal provisto de un estator y de un translador de vaivén o alternativo a lo largo de un eje central; el estator se ha diseñado para anclarse en el. lecho del mar y el translador está conectado con el cuerpo flotante por un elementos conector, y dicho translador es articulado en una serie de elementos de rodamiento, de modo que se forma una separación o brecha circunferencial entre el estator y el translador.

En un segundo aspecto, la invención se relaciona con el uso de dicha unidad de potencia de las olas .

En esta solicitud los términos "axial" , "radial" y "circunferencial" se refieren a los ejes definidos por el movimiento de vaivén del centro del translador, si no se señala explícitamente de otra forma. Las palabras "superior" e "inferior" se refieren a la dirección vertical e indican la orientación de los componentes en cuestión cuando la unidad de potencia de las olas se encuentra en operación.

Antecedentes de la invención Los movimientos de las olas en el mar y en los grandes lagos continentales constituyen una fuente potencial que hasta ahora ha sido apenas explotada. Sin embargo, se han hecho diversas sugerencias para usar los movimientos verticales del mar con el objeto de producir potencia eléctrica en un generador. Dado que un punto en la superficie del mar efectúa un movimiento vertical de vaivén, es adecuado usar un generador lineal para producir potencia eléctrica.

La patente WO 2004/085842 da a conocer esta unidad de potencia de las olas cuando la parte movible del generador -esto es, la parte que corresponde al rotor en un generador giratorio, que en la presente solicitud se ha denominado translador - se mueve en vaivén en relación con el estator del generador. En esa divulgación, el estator está anclado en el lecho marino. El translador consiste de alambre, cable o cadena que se conecta con un cuerpo flotante en el mar.

Es importante que la guía del movimiento lineal del translador en relación con el estator el ancho sea exacta y confiable, de modo que el tamaño de la brecha o separación entre el translador y el estator permanezca en un valor exacto. La separación o brecha tiene un tamaño de 1 a 5 mm y preferentemente alrededor de 2 mm. Dado que un generador del tipo en cuestión puede ser bastante grande, la precisión insuficiente en la orientación implica que el tamaño de la separación tiene el riesgo de desviarse sustanciadamente del valor predeterminado. Lo anterior significa la asimetría de las fuerzas magnéticas presentes, que se traducen en fuerzas asimétricas perjudiciales en el translador, con el riesgo de ocurrencia de perturbaciones operacionales , así como en averías o interrupción del trabajo. Asimismo, la transformación electromagnética de energía es afectada negativamente por el tamaño errado de la separación.

Existen fuerzas magnéticas de atracción muy fuertes entre el translador y el estator. Con el objeto de minimizar la carga en los elementos de rodamiento, de preferencia el generador se hace por consiguiente en forma simétrica, de modo que la fuerza magnética a través de la separación en un lado exceda a la fuerza magnética a través de la separación en un lado opuesto. Es así que la fuerza de articulación requerida es idealmente igual a cero.

Sin embargo, cuando ocurre una ligera desviación del equilibrio, las fuerzas magnéticas en el lado en que disminuye la separación aumentarán y en el lado opuesto, donde aumenta la separación, habrá una disminución de las fuerzas magnéticas. Por lo tanto, una fuerza magnética resultante actuará para mover adicionalmente el translador hacia el lado en que ha disminuido la separación o brecha.

El objeto de la presente invención es disponer la articulación del translador de manera que el efecto descrito arriba, que ocurre cuando cambia el ancho de la separación, sea anulado de una manera efectiva.

Sumario de la invención Se alcanza el objeto de la invención por cuanto la unidad de potencia de las olas del tipo inicialmente especificado incluye las características específicas que cada elemento de cojinetes de bolas o rodamiento tiene una elasticidad suficientemente baja para cumplir la condición de que un cambio en el ancho de la separación se traduzca en un cambio en la fuerza total proveniente de los elementos de rodamiento en el translador, que sea mayor que las fuerzas magnéticas totales en el translador resultantes de dicho cambio en el ancho.

Las fuerzas provenientes de los elementos de rodamiento aumentan por consiguiente más rápidamente que las fuerzas magnéticas cuando disminuye la separación. La tendencia en el sentido de que la disminución del ancho de la separación se acelerará debido al aumento de las fuerzas magnéticas es así eliminada por las fuerzas neutralizadoras de los elementos de rodamiento .

Se comprenderá que la elasticidad de dichos elementos es la elasticidad de articulación total establecida en la cooperación entre estos elementos de rodamiento y las vías o pistas en las cuales ruedan. Por ejemplo, si una o ambas vías sobre las cuales se desplaza el elemento de rodamiento tiene (n) un revestimiento, la elasticidad de ese revestimiento es incluida en la elasticidad del elemento de rodamiento propiamente tal. De igual manera, se incluye en dicho elemento cualquiera elasticidad en el montaje.

De acuerdo con una ejecución preferida, el cambio en dicha fuerza total desde los elementos de rodamiento es tan grande como del orden de 2 a 5 veces el cambio que ocurre en las fuerzas magnéticas .

Por consiguiente, el aumento en las fuerzas de los elementos de rodamiento es al menos el doble del aumento de las fuerzas magnéticas, lo cual suministra gran conflabilidad en la obtención de una fuerza neutralizante suficiente. El límite superior del rango significa que los elementos de rodamiento tendrán una cierta elasticidad mínima. Si estos elementos fueran casi completamente rígidos, ocurrirían problemas de otra clase, debido a la alta precisión en las tolerancias que se requerirían para evitar una presión no uniforme sobre los diversos elementos de rodamientos.

De acuerdo con otra ejecución preferida, cada elemento de rodamiento tiene un eje montado en el generador.

Esta es una disposición mecánicamente ventajosa, que suministra una cooperación bien controlada entre los elementos de rodamiento y las partes relativamente móviles.

De conformidad con otra ejecución preferida, los ejes están montados en el translador.

Lo anterior simplifica la obtención de un montaje adecuado de los elementos de rodamiento. Si se ha efectuado un trabajo de reparación en la articulación - por ejemplo, un cambio de dichos elementos o el ajuste de su montaje - es más conveniente que ellos estén montados en el translador.

Según otra ejecución preferida, cada elemento de rodamiento está precargado. Esto contribuye a obtener una correcta articulación del translador en la posición neutra y proporciona condiciones de fuerza ventajosas cuando ocurre un cambio en el ancho de la separación.

De acuerdo con otra ejecución preferida, la fuerza de precarga en cada elemento de rodamiento es del orden de 1 a 5 kN.

Para la mayoría de las aplicaciones, una fuerza de precarga de este orden constituirá un equilibrio adecuado entre la necesidad de tener una precarga suficiente y evitar un estrechamiento demasiado alto de los elementos de rodamiento en la posición neutra.

De acuerdo con otra ejecución preferida, cada elemento de rodamiento es una rueda con un cubo o maza hecho de metal y una cama de rodillos hecha de plástico.

Es así que la elasticidad del elemento de rodamiento está en el interior del propio elemento, debido a la cama de rodillos plásticos. Por esto, dicho elemento no necesita estar montado elásticamente, lo que podría causar elevados costos de reparación en caso de falla del rodamiento. De preferencia el metal es hierro o acero.

Según otra ejecución, los elementos de rodamiento incluyen una serie de dichos elementos que se distribuyen circunferencialmente , de manera que el translador está articulado en dos direcciones perpendiculares.

Esto permite tener los polos magnéticos distribuidos circunferencialmente en más de dos lados del translador, con lo cual se consigue un número más elevado de unidades de transferencia de energía electromagnética.

De acuerdo con otra ejecución preferida, el translador tiene una forma principal en corte transversal que es perpendicular al eje que es un polígono, con lo cual se suministran imanes a cada lado del polígono.

Por lo tanto se puede suministrar así un gran número de imanes y resulta fácil obtener las fuerzas magnéticas contrarrestantes en la posición neutra del trañslador. La forma poligonal también proporciona una articulación bien definida en todas las direcciones. Preferentemente el polígono es regular, lo que permite un alto grado de simetría que se traduce en un trabajo uniforme.

De conformidad con otra ejecución preferida, el polígono es un cuadrángulo. En muchos aspectos eso resulta en una construcción simple y confiable del generador; de preferencia el cuadrángulo es un cuadrado.

De acuerdo con otra ejecución preferida, el translador se dispone en forma alternada dentro del estator; los elementos de rodamiento se ubican en el exterior del translador y están montados en las esquinas del polígono.

La disposición interna del translador es ventajosa en muchos aspectos, como ser la protección contra el medio ambiente, la articulación y las conexiones eléctricas con el estator. Al ubicar los elementos de rodamiento fuera del translador, estos pueden cooperar directamente con el estator, lo cual asegura una articulación precisa. El montaje de los elementos de rodamiento en las esquinas del polígono resulta en una articulación más estable y los lados del polígono no requieren ser ocupados parcialmente por los elementos de rodamiento sino que estarán enteramente libres para los imanes .

De acuerdo con una ejecución alternativa preferida, el translador está provisto de un orificio axial de paso, un elemento rígido que se extiende a través del orificio y los elementos de rodamiento se ubican en dicho orificio.

En algunas aplicaciones, esta articulación interna se traduce en una más alta precisión y una estructura menos complicada, en particular cuando la forma en corte transversal del translador se deriva de un cuadrángulo. El orificio se dispone de preferencia en el centro del translador y el elemento rígido se ubica de preferencia en forma simétrica en relación con el orificio. El elemento rígido podrá constituir el estator o bien ser una viga conectada de manera rígida con un estator ubicado externamente .

Conforme a otra ejecución preferida, los elementos de rodamiento incluyen una serie de estos, dispuestos en un plano común perpendicular al eje.

El equilibrio de las fuerzas mecánicas y magnéticas en este caso resulta optimizado.

De acuerdo con otra ejecución preferida, los elementos de rodamiento se ubican en una serie de dichos planos, en que una serie de estos elementos se ubica en cada plano.

Al haber más de uno de tales planos, se asegura más la fuerza equilibrante, dado que la articulación tiene lugar en una serie de posiciones axiales. De esta manera se eliminan en forma simple las tendencias a la inclinación del translador.

De acuerdo con otra ejecución preferida, los elementos de rodamiento incluyen una serie de estos elementos distribuidos en forma axial.

Asimismo, en esta ejecución la articulación tiene lugar en diferentes posiciones axiales, lo cual asegura una alineación axial del translador en relación con el estator.

Todavía de acuerdo con otra ejecución preferida, los elementos de rodamiento ' distribuidos axialmente incluyen una serie de hileras axiales de los mismos, en que cada hilera incluye una serie de elementos de rodamiento.

Por consiguiente, se obtiene una articulación particularmente bien definida, que de una manera sencilla asegura la relación del translador y el estator en todas las direcciones.

De acuerdo con otra ejecución preferida, el número de hileras es ocho; cada hilera incluye 4 a 6 elementos de rodamiento, los cuales se ubican en grupos de ocho en un respectivo plano perpendicular al eje.

Lo anterior significa que los elementos de rodamiento se ubicarán en una matriz en forma axial y circunferencial. El gran número de dichos elementos en cada hilera y en cada plano suministra una alta distribución de las fuerzas mecánicas, de modo que cada elemento de rodamiento es sólo portador de una parte pequeña de la carga total. Esto contribuye a la ejecución de un trabajo uniforme y confiable. Normalmente, resultan apropiados 6 a 10 elementos de rodamiento en cada hilera.

De acuerdo con otra ejecución preferida, el número de elementos es más grande que el número de polos en el generador. Asimismo, esta ejecución permite obtener una alta distribución de las fuerzas mecánicas.

La invención también se relaciona con una red eléctrica conectada al menos con una unidad de potencia de las olas acorde con esta invención.

De conformidad con el segundo aspecto de .la invención, la unidad de potencia de las olas acorde con ella y en particular con cualesquiera de sus ejecuciones preferidas se usa para generar energía eléctrica que se suministra a una red eléctrica.

El uso inventivo ofrece las ventajas que corresponden a aquellas de la unidad de potencia de las olas de la invención y sus ejecuciones preferidas, según se han descrito más arriba .

A continuación se describe la invención en forma adicional mediante la siguiente información detallada de ejemplos de la misma, con referencia a los dibujos anexos.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es un corte esquemático de una unidad de potencia de olas acorde con la invención.

La Figura 2 es un corte a lo largo de la línea II- II de la Figura 1.

La Figura 3 es una vista simplificada en perspectiva de una esquina del translador de la Figura 2.

La Figura 4 es un corte simplificado a través de uno de los elementos de rodamiento del translador de la Figura 3.

La Figura 5 es un diagrama del resultado de la fuerza magnética resultante desde un polo, como una función del cambio en el ancho de la separación.

La Figura 6 es un diagrama que muestra la fuerza de la rueda como una función del cambio en el ancho de la separación .

La Figura 7 es un diagrama que ilustra las diversas fuerzas que actúan en el translador como una función del cambio en el ancho de la separación.

La Figura 8 es un corte similar al de la Figura 2, pero ilustra un ejemplo alternativo.

Descripción detallada de la invención La Figura 1 es una vista esquemática lateral de una unidad de potencia de las olas acorde con la invención, en operación en el mar. Un cuerpo flotante 1 flota en la superficie del mar y se conecta por un elemento de conexión 3,7 con un generador lineal 2 anclado en el lecho marino. El elemento de conexión consiste de una parte superior 3, que es un alambre, cable, cadena o similar y una parte inferior 7, que es una varilla rígida. El alambre 3 está conectado con la varilla 7 por una unión o empalme 13. En la figura, el generador está unido al lecho marino. Sin embargo, se debe comprender que el generador puede estar ubicado sobre el lecho marino y ser anclado de alguna otra manera.

El generador lineal 2 tiene un estator 5 con devanado y un translador 6 con imanes. El translador 6 es capaz de efectuar el vaivén arriba y abajo dentro del estator 5, con lo cual genera corriente en el devanado del estator; dicha corriente es transferida mediante un cable eléctrico 11 a una red eléctrica.

Cuando debido a los movimientos de las olas en la superficie del mar el cuerpo flotante 1 es forzado a subir, el cuerpo flotante jalará al translador 6 de abajo hacia arriba. Cuando desde ese momento el cuerpo flotante desciende, el translador 6 se moverá hacia abajo por acción de la gravedad.

De manera opcional pero preferente, un resorte (no se muestra) o un elemento similar que actúa sobre el translador 6 proporciona una fuerza descendente adicional.

La Figura 2 es un corte a lo largo de la línea II-II de la Figura 1 e ilustra la articulación del translador 6 con el estator 5. En el ejemplo ilustrado, el translador 6 tiene un corte transversal de forma cuadrada. Se suministran imanes en los cuatro lados del cuadrado. Cada lado del translador 6 forma una separación o brecha 14 con el estator. En la posición neutra, el ancho de la separación (d) es el mismo en dos lados opuestos y preferentemente en los cuatro lados. Para mantener la posición neutra tan alejada como sea posible, el translador 6 es articulado en un número de elementos de rodamiento 15 según el ejemplo dado a conocer en forma de ruedas. Se suministran ocho de dichas ruedas en un solo plano en corte transversal. Las dos ruedas 15 están dispuestas en cada esquina del translador.

Las dos ruedas 15 en cada esquina están montadas en forma giratoria en un respectivo eje 16 soportado por el translador y los ejes son perpendiculares entre sí. Cada rueda 15 se desliza contra una pista 17 en el translador 6 y una pista 18 en el estator. Cada rueda tiene una determinada elasticidad y está algo comprimida con el objeto de obtener una fuerza de precarga en la posición neutra del translador.

En la Figura 3, la disposición de las ruedas se ilustra en una vista en perspectiva hacia la esquina inferior izquierda del translador de la Figura 2. En dirección longitudinal, las ruedas se disponen en ocho hileras (dos en cada esquina) . En el ejemplo descrito, el número de ruedas en cada hilera es ocho, lo que da un total de 64 ruedas.

La Figura 4 ilustra una de las ruedas 15 ubicada entre la pista 18 del estator 5 y la pista 17 del translador. Fwl representa la suma de todas las fuerzas desde las ruedas en este lado del translador y FMi representa la suma de todas las fuerzas magnéticas a través de la separación en dicho lado.

Cuando el translador se encuentra en su posición neutra, las fuerzas magnéticas en un lado son anuladas por las fuerzas magnéticas en el lado opuesto, de modo que la fuerza magnética resultante en el translador es igual a cero. En esa' posición también la fuerza de precarga proveniente desde las ruedas las neutraliza entre si.

Si la posición del translador cambia desde la posición neutra, de modo que aumenta la separación en un lado y disminuye en el otro lado, la fuerza magnética resultante ya no será igual a cero. Dentro de un rango limitado, esto es, menor que un cambio de 1 milímetro en el ancho de la separación, la fuerza magnética aumenta aproximadamente en forma lineal con el ancho decreciente de la separación.

Lista de símbolos usados a continuación X = disminución de una separación desde la posición neutra FM = resultado de todas las fuerzas magnéticas a través de separaciones opuestas FMi = suma de todas las fuerzas magnéticas a través de la separación en el primer lado FM2 = suma de todas las fuerzas magnéticas a través de la separación en el lado opuesto FMo = suma de todas las fuerzas magnéticas a través de una separación en posición neutra KM = constante relacionada con la fuerza magnética total Fw = resultado de las fuerzas de todas las ruedas desde dos lados opuestos FWi = suma de las fuerzas de todas las ruedas en el primer lado Fw2 = suma de las fuerzas de todas las ruedas en el lado opuesto Fs = suma de las fuerzas de precarga desde las ruedas en un lado Kw = constante del resorte de todas las ruedas en un lado fm = fuerza magnética resultante desde un par de polos opuestos fml = fuerza magnética desde un polo a través de la separación en el primer lado fm2 = fuerza magnética desde un polo a través de la separación en el lado opuesto fmo = fuerza magnética desde un polo a través de la separación en la posición neutra km = constante relacionada con la fuerza magnética de un polo fw = fuerza resultante desde dos ruedas opuestas fwl = fuerza desde una rueda en el primer lado fw2 = fuerza desde una rueda en el lado opuesto fg = fuerza de precarga desde una rueda kw = constante de resorte de una rueda m = número de polos en un lado n = número de polos en un lado Si la fuerza magnética total a través de una separación en la posición neutra es FMo, la fuerza a través de una separación que ha disminuido X rara, desde la posición neutra será FM1 = FMo (1+KMX) y en el lado opuesto la fuerza magnética será FM2 = FMo (1-KMX) . La fuerza magnética resultante será FM = FMi - FM2 = FMO 2KM X, que actúa en la dirección de la separación reducida.

Esta fuerza es contrarrestada por las fuerzas provenientes de las ruedas. Las fuerzas totales Fwi desde las ruedas en un lado del translador ubicado en la posición neutra = Fs, en que Fs es la fuerza de precarga total en ese lado. Una correspondiente fuerza de precarga actúa en el lado opuesto, de modo que la fuerza resultante desde las ruedas en la posición neutra es igual a cero.

Si la posición del traslador cambia desde la posición neutra, la fuerza desde las ruedas en un lado aumenta y la fuerza desde el otro lado disminuye. El cambio de la fuerza total desde las ruedas en un lado del translador es igualmente una función lineal del cambio del ancho de la separación dentro de un rango limitado. La fuerza desde las ruedas en el lado en que disminuye la separación será Fw = Fs + KW X y en el lado opuesto FW2 = Fs - KW X. La fuerza resultante desde las ruedas en el translador será pues Fw = 2KW X. Esto sólo es válido cuando Fs > KWX. Si Fs es menor que este valor, la fuerza resultante desde las ruedas se La condición prescrita de acuerdo con la presente invención implica que Fw > FM. Por lo tanto, 2KW X > 2FMoKMX o bien Kw > FMo * KM.

Con el objeto de tener un margen seguro en contra de que las fuerzas magnéticas anulen las fuerzas de las ruedas, se prefiere que Kw > 2FMoKM.

Las condiciones de la fuerza se muestran en las Figuras 5 a 7 para apreciar un ejemplo.

En la Figura 5, la fuerza magnética resultante fm para los dos lados opuestos de un polo se da como una función de la desviación desde la posición neutra fm = 2fmokraX, en que 2fmokm = 1,64 kN/mm; se calcula fm en kN y X en mm.

La fuerza magnética total desde (n) polos es por lo tanto FM = 1 , 64 n X kN en este ejemplo.

En la Figura 6, la elasticidad de una rueda se aprecia en que la fuerza del resorte desde una rueda está dada como una función de la desviación desde la posición neutra: fwi = fs + kw X, en que fs = 0,66 kN y kw = 7,8 kN/mm.

Una rueda en el lado opuesto actúa con una fuerza del resorte en la dirección opuesta, que es fw2 = fs - kwX, de modo que la suma de las fuerzas desde las dos ruedas opuestas será fw = 2kwX = 15,6 X kN. Con un número (m) de ruedas, la fuerza total desde las ruedas será Fw = 15, 6 -m X kN.

Al aplicar la condición de que Fw debe ser 2Fm como mínimo, resulta 15,6 m X = 2 * 1,64 nX, lo que arroja que el número de ruedas en un lado es de : m = 2 * 1,64 n = 0,21 n. 15, 6 En este ejemplo, el translador tiene 33 polos, lo que se traduce en un requerimiento de 0,21 * 33 = 7 ruedas en cada lado. Atendiendo a razones de simetría, se disponen las ruedas en pares en cada lado, lo que significa en este ejemplo que se requieren cuatro pares de ruedas en cada lado, lo que da un total de 32. ruedas en el translador.

El ejemplo se ilustra adicionalmente en el gráfico de la Figura 7, en que las fuerzas en kN son dadas como una función del cambio en el ancho de la separación, en que A. es la fuerza desde un par de ruedas en un lado; B es la fuerza desde el par de ruedas opuesto; C es la suma de A y B; D es la fuerza resultante desde un polo y E es la suma de C y D.

Las ruedas utilizadas en el ejemplo señalado tienen un diámetro de 150 mm y un grosor de 30 mm. Están fabricadas de hierro fundido y tienen una cama de rodillos hecha de poliuretano. Cada rueda debe ser capaz de mantener la rodadura con una tolerancia de +/- 0,25 mm. , sin sobrecargar el rodamiento de la rueda y están designadas para ciclos de 108 del translador. La rueda usada en el ejemplo opera con una fuerza de 5 kN para 130 millones de giros a una velocidad de 1 m/s con 90% de conflabilidad y para 48 millones de giros con 99% de conflabilidad .

La Figura 8 en un corte perpendicular a la dirección axial ilustra esquemáticamente un ejemplo alternativo, en que el translador 6 está articulado internamente. El translador 6 tiene un orificio axial de paso 20 en el cual se extiende un elemento rígido 19. Los elementos de rodamiento 15 operan entre el translador 6 y el elemento rígido 19 para mantener un ancho uniforme de separación o brecha entre el translador 6 y el estator 5, como se ha descrito anteriormente. El elemento rígido 19 está conectado rígidamente con el estator 5. Se deberá comprender que la forma del orificio de paso 20 no necesariamente debe corresponder a la forma externa del translador 6, como ocurre en el caso que muestra la figura.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la invención como antecedente, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Unidad de potencia de las olas para la producción de potencia eléctrica, que comprende un cuerpo flotante (1) dispuesto para flotar en el mar y un generador eléctrico lineal (2) provisto de un estator (5) y un translador (6) que se mueven en vaivén a lo largo de un eje central; el estator (5) está dispuesto para anclarse en el lecho marino y el translador (6) se conecta con el cuerpo flotante (1) mediante un elemento de conexión (3), en que el translador está articulado en una serie de elementos de rodamiento (15) , de modo que se forma una separación o brecha circunferencial (14) entre el estator (5) y el translador (6), CARACTERIZADA porque cada elemento de rodamiento tiene una elasticidad suficientemente baja para satisfacer la condición de que un cambio en el ancho (d) de la separación (14) se traduce en un cambio en la fuerza total de los elementos de rodamiento (15) en el translador (6) , que es mayor que las fuerzas magnéticas totales en el translador (6) resultantes de dicho cambio en el ancho (d) .

2. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 1, CARACTERIZADA porque el cambio en dicha fuerza total proveniente de los elementos de rodamiento (15) es del orden de 2 a 5 veces el cambio en dichas fuerzas magnéticas totales.

3. unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 1 ó 2, CARACTERIZADA porque cada elemento de rodamiento (15) tiene un eje (16) montado en el generador.

4. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 3, CARACTERIZADA porque los ejes (16) están montados en el translador (6) .

5. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, CARACTERIZADA porque cada elemento de rodamiento (15) es precargado.

6. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 5, CARACTERIZADA porque la fuerza de precarga en cada elemento de rodamiento (15) es del orden de 1 a 5 kN.

7. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 6, CARACTERIZADA porque cada elemento de rodamiento (15) es una rueda provista de un cubo o maza de metal y una cama de rodillos hecha de plástico .

8. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 7, CARACTERIZADA porque los elementos de rodamiento (15) incluyen una serie de dichos elementos (15) distribuidos circunferencialmente, de modo que el translador (6) está articulado en dos direcciones perpendiculares .

9. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 8, CARACTERIZADA porque el translador (6) tiene una forma principal en corte transversal que es perpendicular al eje, y es un polígono, de preferencia un polígono regular, en que se suministran imanes en cada lado del polígono.

10. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 9, CARACTERIZADA porque el polígono es un cuadrángulo y preferentemente un cuadrado.

11. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 9 ó 10, CARACTERIZADA porque el translador (6) está dispuesto para moverse en vaivén en el interior del estator (5) ; los elementos de rodamiento (15) se ubican en el exterior del translador (6) y están montados en las esquinas del polígono.

12. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 9 ó 10, CARACTERIZADA porque el translador (6) tiene un orificio axial de paso (20) , en que un elemento rígido (19) se extiende a través del orificio de paso (20) y los elementos de rodamiento (15) están ubicados en dicho orificio (20) .

13. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones l a 12, CARACTERIZADA porque los elementos de rodamiento (15) incluyen un serie de dichos elementos (15) ubicados en un plano común perpendicular al eje.

14. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 13, CARACTERIZADA porque los elementos de rodamiento (15) se disponen en una serie de dichos planos, en que una serie de elementos de rodamiento (15) se ubica en cada plano .

15. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 14 , CARACTERIZADA porque los elementos de rodamiento (15) incluyen una serie de dichos elementos (15) distribuidos axialmente .

16. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 15, CARACTERIZADA porque los elementos de rodamiento (15) distribuidos axialmente tienen una serie de hileras axiales de dichos elementos (15) , y cada hilera incluye una serie de dichos elementos de rodamiento (15) .

17. Unidad de potencia de las olas acorde con la Reivindicación 16, CARACTERIZADA porque el número de hileras es ocho,- cada hilera incluye 4 a 16 elementos de rodamiento (15) , preferentemente 6 a 10 de dichos elementos (15) y porque los elementos de rodamiento (15)- están ubicados en grupos de ocho en un respectivo plano perpendicular al eje.

18. Unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 17, CARACTERIZADA porque el número de elementos de rodamiento (15) es mayor que el número de polos en el generador.

19. Red eléctrica CARACTERIZADA porque la red está conectada al menos con una unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 18.

20. Uso de una unidad de potencia de las olas acorde con cualesquiera de las Reivindicaciones 1 a 18, CARACTERIZADA porque está destinada a generar energía eléctrica para su suministro a una red eléctrica.