WO2012007595A1

WO2012007595A1 - Electricity production system

Info

Publication number: WO2012007595A1
Application number: PCT/ES2010/000300
Authority: WO
Inventors: Manuel Torres Martinez
Original assignee: Torres Martinez M
Priority date: 2010-07-13
Filing date: 2010-07-13
Publication date: 2012-01-19

Abstract

Electricity production system comprising a pump system made up of a rotary pump (2) with radial pistons that, by means of an eccentric rotary movement, convert the movement of the wind driving a wind turbine (1) into a stream of fluid at constant pressure towards a unit comprising a Pelton turbine (3) and a generator (4); in which the Pelton turbine (3)/generator (4) unit is located at the bottom of the wind turbine (1) below ground level; and in which the Pelton turbine (3) has at least ten injectors that work at nominal power.

Description

SISTEMA DE PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA ELECTRICAL ENERGY PRODUCTION SYSTEM

Sector de la técnica La presente invención está relacionada con los sistemas de producción de energía eólico-hidráulicos , proponiendo un sistema de este tipo para la producción de energía eléctrica mediante un grupo turbina hidráulica de tipo Pelton-generador que es movido por una bomba rotativa de pistones radiales accionada por un rotor eólico. TECHNICAL FIELD The present invention relates to wind-hydraulic energy production systems, proposing such a system for the production of electric energy by means of a Pelton-generator type hydraulic turbine group that is moved by a rotary pump of radial pistons driven by a wind rotor.

Estado de la técnica El principal reto que plantea actualmente el uso de las energías renovables, es reducir los costes de aplicación y hacerlos competitivos con los de las fuentes de energía tradicionales. En ese sentido, las centrales hidroeléctricas, cuyo desarrollo se inició a finales del siglo diecinueve, son hoy en día, dentro del sector de las energías renovables, el medio más desarrollado, el más maduro, de menor coste y de mayor calidad energética, para la generación eléctrica. Estas centrales utilizan turbinas hidráulicas Francis, Kaplan, o Turgo, entre otras, no obstante, para saltos de agua de gran altura (entre 100 y 1800 metros) , las centrales hidroeléctricas con turbinas Pelton son las más eficientes, fiables y económicas, para la generación de electricidad. Las turbinas Pelton convencionales que se disponen en estas instalaciones tienen un diámetro aproximado de 0,6 metros, con lo que debido al limitado espacio radial sólo se pueden disponer alrededor de la turbina un máximo de 6 inyectores para el suministro de agua hacia las cucharas del rodete de la turbina. State of the art The main challenge that the use of renewable energies currently poses is to reduce application costs and make them competitive with those of traditional energy sources. In that sense, the hydroelectric power plants, whose development began at the end of the nineteenth century, are today, within the renewable energy sector, the most developed, the most mature, the lowest cost and the highest energy quality, for Electricity generation These plants use Francis, Kaplan, or Turgo hydraulic turbines, among others, however, for high-altitude waterfalls (between 100 and 1800 meters), the Pelton turbine hydroelectric plants are the most efficient, reliable and economical for the electricity generation The conventional Pelton turbines that are available in these facilities have an approximate diameter of 0.6 meters, so that due to the limited radial space, a maximum of 6 injectors can be arranged around the turbine to supply water to the spoons of the turbine impeller.

La potencia obtenida por las turbinas Pelton de las centrales hidroeléctricas depende de la altura de la columna de agua y del caudal, en este sentido, actualmente el salto de agua natural más grande se encuentra en los Alpes suizos con una altura de 1869 metros, disponiéndose gracias a la carga obtenida con dicho salto una turbina Pelton de un diámetro de 4,63 metros, que dispone de 5 inyectores de gran tamaño que trabajan con un alto caudal de 25 m³/s. Sin embargo, dado que las turbinas Pelton están concebidas para trabajar con pequeños caudales y altas presiones, al trabajar la turbina Pelton del ejemplo mencionado con presiones y caudales elevados necesita de un sobredimensionamiento de las cucharas y de los inyectores, lo que supone un elevado coste en el diseño del rodete de la turbina, de las cucharas y de los propios inyectores. The power obtained by the Pelton turbines of the hydroelectric power plants depends on the height of the water column and the flow, in this sense, currently the largest natural water jump is in the Swiss Alps with a height of 1869 meters, being arranged thanks to the load obtained with this jump a Pelton turbine with a diameter of 4.63 meters, which has 5 large injectors that work with a high flow of 25 m ³ / s. However, since the Pelton turbines are designed to work with small flow rates and high pressures, when working the Pelton turbine of the mentioned example with high pressures and flow rates, it needs an oversizing of the spoons and injectors, which implies a high cost in the design of the turbine impeller, the spoons and the injectors themselves.

Es conocida, por otro lado, la técnica de bombeo hidráulico mediante pistones radiales, con accionamiento de los pistones radiales por medio de una excéntrica incorporada sobre un eje giratorio, o mediante giro excéntrico del conjunto portador de los pistones radiales respecto de un eje central fijo. It is known, on the other hand, the technique of hydraulic pumping by means of radial pistons, with actuation of the radial pistons by means of an eccentric incorporated on a rotating shaft, or by eccentric rotation of the carrier assembly of the radial pistons with respect to a fixed central axis .

Y en otro campo de evolución más reciente, la técnica de los aerogeneradores ha llegado, a su vez, a un alto nivel de desarrollo, de manera que el sector eólico se halla ya consolidado dentro del campo de las energías renovables y tiene grandes perspectivas de crecimiento, no obstante, debe mejorar su competitividad en costos frente a las fuentes de energías no renovables tradicionales. A raíz de todos estos conocimientos, se han desarrollado soluciones, tales como las de la patente US 4.368.692, que mediante el eje de un rotor eólico de palas captadoras de la acción del viento, acciona un sistema complejo de pistones radiales, para producir un bombeo hidráulico por aceite, utilizable como freno del aerogenerador o para evitar sobrevelocidades en condiciones de viento desfavorables. And in another field of more recent evolution, the wind turbine technique has, in turn, reached a high level of development, so that the wind sector is already consolidated within the field of renewable energy and has great prospects for growth, however, should improve its cost competitiveness compared to traditional non-renewable energy sources. Based on all this knowledge, solutions have been developed, such as those of US Patent 4,368,692, which drives a complex system of radial pistons to produce a complex system of radial pistons to produce wind radial blades. a hydraulic oil pump, usable as a wind turbine brake or to avoid overspeed in unfavorable wind conditions.

La patente US 4.496.846 describe igualmente un rotor eólico que acciona un sistema de bombeo para el suministro de agua a una turbina hidráulica convencional, este sistema implica la utilización de grandes caudales siendo una solución costosa y con un rendimiento de la turbina limitado. US 4,496,846 also describes a wind rotor that drives a pumping system for the supply of water to a conventional hydraulic turbine, this system involves the use of large flows being an expensive solution and with limited turbine efficiency.

La patente ES 2.291.081, del mismo solicitante que la presente invención, da a conocer un sistema para el control de una turbina eólico-hidráulica de caudal variable y presión constante, para grandes potencias entre 1 y 10 MW, en donde un rotor eólico acciona un sistema de bombeo constituido por una bomba aspirante impelente que introduce agua a presión a una turbina Pelton para la generación de energía eléctrica. En este sistema, debido al uso de la bomba aspirante impelente y para maximizar la energía del viento se debe utilizar una electromecánica compleja y de un costo elevado. Patent ES 2,291,081, of the same applicant as the present invention, discloses a system for the control of a wind-hydraulic turbine of variable flow and constant pressure, for large powers between 1 and 10 MW, where a wind rotor it drives a pumping system consisting of an impending suction pump that introduces pressurized water to a Pelton turbine for the generation of electrical energy. In this system, due to the use of the impending suction pump and to maximize wind energy, complex electromechanics must be used at a high cost.

Se hace por tanto necesario disponer un sistema para la producción de energía eléctrica mediante energías renovables que aúne las ventajas de los sistema eólicos y los sistemas hidráulicos de generación de energía eléctrica, que sea sencillo, eficaz, eficiente, y de un coste competitivo frente al resto de energías convencionales. Objeto de la invención It is therefore necessary to provide a system for the production of electric energy by means of renewable energies that combines the advantages of wind systems and hydraulic systems of electric power generation, which is simple, effective, efficient, and at a competitive cost compared to rest of conventional energies. Object of the invention

De acuerdo con la presente invención se propone un sistema para la producción de energía eléctrica basado en energías renovables que utiliza la acción del viento para mover un rotor eólico que va asociado a una bomba rotativa de pistones radiales que suministra un fluido a presión constante a un grupo turbina Pelton- generador . In accordance with the present invention, a system for the production of electric energy based on renewable energies is proposed that uses the action of wind to move a wind rotor that is associated with a rotary radial piston pump that supplies a constant pressure fluid to a Pelton-generator turbine group.

El sistema de producción de energía objeto de la invención comprende un sistema de bombeo constituido por una bomba rotativa de pistones radiales de grandes dimensiones para grandes potencias, la cual mediante un movimiento rotatorio excéntrico convierte el movimiento del viento - que acciona un aerogenerador en un suministro de fluido a presión constante, preferentemente agua, hacia un grupo formado por una turbina Pelton y un generador, de manera que se sustituye el salto de agua natural de las soluciones convencionales por el agua a presión suministrada por una bomba hidráulica rotativa de pistones radiales accionada por el viento. Así, con esta disposición, se obtiene, para pequeños caudales (del orden de 0,05 a 0,1 m³/s) , una alta presión en el circuito del orden de 400 a 1.000 bares equivalentes a un salto de agua de entre 4.000 y 10.000 metros, no existiendo actualmente un emplazamiento físico que permita alcanzar un salto de esa altura. The energy production system object of the invention comprises a pumping system consisting of a rotary pump of large radial pistons for large powers, which by means of an eccentric rotary movement converts the movement of the wind - which drives a wind turbine into a supply of constant pressure fluid, preferably water, to a group formed by a Pelton turbine and a generator, so that the natural water jump of conventional solutions is replaced by pressurized water supplied by a rotary driven radial piston hydraulic pump by the wind. Thus, with this arrangement, a high pressure in the circuit of the order of 400 to 1,000 bar equivalent to a water jump between between is obtained for small flows (of the order of 0.05 to 0.1 m ³ / s). 4,000 and 10,000 meters, there is currently no physical location to reach a jump of that height.

El grupo formado por la turbina Pelton-generador está ubicado en la base del aerogenerador bajo el nivel del suelo, en la zona destinada a la cimentación del aerogenerador, de modo que las vibraciones producidas por el grupo turbina Pelton-generador, cargas y esfuerzos en la estructura, se ven disminuidos, de manera que tanto la torre del aerogenerador como la cimentación pueden ser optimizadas estructuralmente, reduciendo asi los costos de la instalación. Este hecho no seria posible si el grupo turbina Pelton-generador estuviese dispuesto en una ubicación diferente del aerogenerador . The group formed by the Pelton-generator turbine is located at the base of the wind turbine below ground level, in the area destined for the foundation of the wind turbine, so that the vibrations produced by the Pelton-generator turbine group, loads and efforts in the structure are diminished, so that both the wind turbine tower and the foundation can be structurally optimized, thus reducing installation costs. This would not be possible if the Pelton-generator turbine group were arranged in a different location of the wind turbine.

La turbina Pelton del sistema de suministro de energía de la invención dispone de al menos diez inyectores, que trabajan cada uno a potencia nominal, para el suministro de un chorro de agua a presión constante contra las cucharas del rodete de la turbina Pelton. Según estudios realizados por parte del solicitante, se ha llegado a la conclusión de que el número de inyectores dispuestos alrededor de la turbina Pelton en este tipo de sistemas eólico-hidráulicos es fundamental para optimizar el rendimiento de la misma, ya que debido a las condiciones en la fuerza del viento, el aerogenerador debe funcionar en un amplio rango de trabajo (potencias del aerogenerador entre 100 y 1.000 KW) , lo cual provoca que dependiendo de las condiciones de viento deban funcionar más o menos inyectores. Los inyectores deben de trabajar a su potencia nominal para garantizar un buen rendimiento de la turbina Pelton, por lo tanto, en condiciones de bajo viento se deben utilizar pocos inyectores, aunque los que estén en funcionamiento lo deben estar a su potencia nominal. En el caso de disponer de menos de diez inyectores, como en las soluciones hidroeléctricas convencionales, estos deberían de trabajar por debajo de su potencia nominal, lo cual afectaría al rendimiento de la turbina Pelton. Para conseguir disponer un mayor número de inyectores alrededor de la turbina Pelton se hace necesario aumentar el radio del rodete de la turbina, en condiciones de pequeños caudales esto se consigue aumentando la presión en el circuito, lo cual se logra en el caso de la invención mediante el uso de la bomba hidráulica rotativa de pistones radiales asociada al aerogenerador . Asi, se consigue aumentar el diámetro de la turbina Pelton y disponer un mayor número de inyectores sin la necesidad de utilizar grandes caudales como en el caso de la solución hidráulica convencional que precisaba de un sobredimensionamiento de las cucharas y de los inyectores de la turbina Pelton. The Pelton turbine of the power supply system of the invention has at least ten injectors, each working at nominal power, for the supply of a constant pressure water jet against the pellet turbine impeller buckets. According to studies carried out by the applicant, it has been concluded that the number of injectors arranged around the Pelton turbine in this type of wind-hydraulic systems is essential to optimize its performance, since due to the conditions in the force of the wind, the wind turbine must operate in a wide range of work (wind turbine powers between 100 and 1,000 KW), which causes that depending on the wind conditions more or less injectors must work. The injectors must work at their nominal power to guarantee a good performance of the Pelton turbine, therefore, in low wind conditions few injectors should be used, although those that are in operation must be at their nominal power. In the case of having less than ten injectors, as in conventional hydroelectric solutions, these should work below their nominal power, which would affect the performance of the Pelton turbine. To get a greater number of injectors around the Pelton turbine it is necessary to increase the radius of the turbine impeller, in small flow conditions this is achieved by increasing the pressure in the circuit, which is achieved in the case of the invention by using the hydraulic pump Rotary radial pistons associated with the wind turbine. Thus, it is possible to increase the diameter of the Pelton turbine and to have a greater number of injectors without the need to use large flows as in the case of the conventional hydraulic solution that required an oversizing of the buckets and injectors of the Pelton turbine .

La bomba rotativa de pistones radiales comprende una serie de cilindros hidráulicos telescópicos dispuestos radialmente en apoyo deslizante sobre una excéntrica central y conectados por el otro extremo respecto de unos tubos transversales que comunican con sendos colectores hidráulicos anulares, donde uno de los colectores se conecta a una tubería de aspiración para la entrada de agua impulsada desde una bomba de baja presión situada en la parte inferior del aerogenerador, mientras que el otro colector se conecta a una tubería de descarga para el envío de agua a alta presión hacia la turbina Pelton situada igualmente en la parte inferior del aerogenerador, yendo entre los tubos transversales y los colectores anulares unas válvulas de cierre y apertura del paso del agua. The rotary radial piston pump comprises a series of telescopic hydraulic cylinders arranged radially in sliding support on a central eccentric and connected at the other end with respect to transverse tubes that communicate with two annular hydraulic collectors, where one of the collectors is connected to a suction pipe for the inlet of water driven from a low pressure pump located at the bottom of the wind turbine, while the other manifold is connected to a discharge pipe for sending high pressure water to the Pelton turbine also located in the lower part of the wind turbine, between the transverse tubes and the annular collectors, closing and opening valves for the passage of water.

Dichas tubería de aspiración y descarga se encuentran respectivamente divididas, a la altura de un colector circular, en un tramo superior y un tramo inferior, de manera que los tramos inferiores de las tuberías se mantienen fijos a la estructura del aerogenerador, y los tramos superiores giran con la parte superior del aerogenerador correspondiente a la góndola, cuando esta se orienta para seguir la dirección del viento. Said suction and discharge pipes are respectively divided, at the height of a circular manifold, into an upper section and a lower section, so that the lower sections of the pipes remain fixed to the structure of the wind turbine, and the upper sections rotate with the upper part of the wind turbine corresponding to the gondola, when it is oriented to follow the wind direction.

El colector circular está constituido por una parte superior que encaja en una parte inferior, yendo ambas partes en asociación de giro a través de unas guias y presentando un cierre hermético por medio de unas juntas anulares. Una de las tuberias, por ejemplo la tubería de descarga, atraviesa el colector circular por el centro, estando el tramo superior de dicha tubería de descarga alineado con el tramo inferior, de modo que un tramo gira directamente sobre el otro, mientras que el tramo inferior de la tubería, en este caso la tuberías de aspiración, comunica directamente con el colector circular, encontrándose a la salida de dicho colector el tramo superior de la tubería de aspiración, el cual gira alrededor de la tubería de descarga a la vez que lo hace el colector. The circular collector is constituted by an upper part that fits into a lower part, both parts going in rotation association through guides and presenting a hermetic seal by means of annular joints. One of the pipes, for example the discharge pipe, crosses the circular collector through the center, the upper section of said discharge pipe being aligned with the lower section, so that one section rotates directly on the other, while the section bottom of the pipe, in this case the suction pipes, communicates directly with the circular manifold, the upper section of the suction pipe being located at the outlet of said manifold, which rotates around the discharge pipe at the same time as Does the collector.

Cada cilindro hidráulico se compone de dos tubos acoplados axialmente en juego telescópico, que por un extremo apoyan sobre los tubos transversales de manera oscilante, y por el otro extremo establecen un apoyo con la excéntrica de la bomba rotativa por medio de unos soportes con base circular que realizan un juego a modo de rotula, el cual permite un ligero movimiento basculante para que los cilindros puedan adaptarse a cada posición de la excéntrica. Each hydraulic cylinder is composed of two axially coupled tubes in telescopic play, which at one end rest on the transverse tubes in an oscillating manner, and on the other end they establish a support with the eccentric of the rotary pump by means of a circular base supports that make a game as a label, which allows a slight tilting movement so that the cylinders can adapt to each position of the eccentric.

La excéntrica central en la que apoyan los mencionados cilindros hidráulicos telescópicos, va dispuesta sobre un carro que es susceptible de desplazarse diametralmente en un soporte de montaje que va unido axialmente a un eje de accionamiento mediante un rotor eólico, disponiendo el carro portador de la excéntrica de un actuador de posicionamiento que permite situar a dicha excéntrica en posiciones de excentricidad variable, desde una excentricidad cero en la posición central sobre el soporte de montaje hasta una excentricidad máxima coincidente con el máximo caudal bombeable. The central eccentric on which the aforementioned telescopic hydraulic cylinders are supported, is arranged on a carriage that is capable of moving diametrically in a mounting bracket that it is axially connected to a drive shaft by means of a wind rotor, the eccentric carrier carriage having a positioning actuator that allows said eccentric to be placed in positions of variable eccentricity, from a zero eccentricity in the central position on the mounting bracket up to a maximum eccentricity coinciding with the maximum pumpable flow.

Con dicha disposición, el giro del rotor eólico por la acción del viento hace girar a la excéntrica en la que apoyan los cilindros hidráulicos, de modo que cuando dicha excéntrica se halla en una posición desfasada de la posición central, el movimiento de la misma sigue un recorrido de rotación anular, provocando sucesivamente una disminución longitudinal de los distintos cilindros hidráulicos telescópicos, los cuales vuelven a continuación por arrastre a la posición extendida, de forma que dichos cilindros hidráulicos realizan de manera repetitiva ciclos de acortamiento y extensión longitudinal, produciéndose con ello una absorción respecto del colector de aspiración de agua y una impulsión hacia el colector de descarga de agua, dando lugar a un bombeo continuo por la acción sucesiva de los distintos cilindros. With said arrangement, the rotation of the wind rotor by the action of the wind rotates the eccentric on which the hydraulic cylinders rest, so that when said eccentric is in an outdated position of the central position, the movement of the same continues an annular rotation path, successively causing a longitudinal decrease of the different telescopic hydraulic cylinders, which then return by drag to the extended position, so that said hydraulic cylinders repeatedly perform shortening and longitudinal extension cycles, thereby producing an absorption with respect to the water suction manifold and an impulse towards the water discharge manifold, resulting in continuous pumping by the successive action of the different cylinders.

Mediante la variación de posición de la excéntrica, por medio del actuador de posicionamiento, se puede regular el accionamiento del bombeo, para obtener una presión constante en la impulsión de salida, por la variación del caudal de bombeo que determina el cambio del accionamiento longitudinal de los cilindros hidráulicos telescópicos al variar la posición de la excéntrica. Con dicha disposición se obtiene, por lo tanto, un sistema para grandes potencias que permite mediante la variación del caudal de bombeo obtener en todo momento una presión constante de bombeo para alimentar a los múltiples inyectores que accionan la turbina Pelton. By varying the position of the eccentric, by means of the positioning actuator, the pumping drive can be regulated, in order to obtain a constant pressure in the outlet flow, by the variation of the pumping flow that determines the change of the longitudinal drive of Telescopic hydraulic cylinders by varying the position of the eccentric. With this arrangement, therefore, a system for large powers is obtained which allows, by varying the pumping flow, to obtain at all times a constant pumping pressure to feed the multiple injectors that drive the Pelton turbine.

De este modo, el sistema de producción de energía objeto de la invención resulta de unas características estructurales y funcionales muy ventajosas, adquiriendo vida propia y carácter preferente para dicha función, obteniendo una producción eléctrica de gran calidad a bajo coste frente a las soluciones hidroeléctricas existentes, merced a la combinación del sistema de accionamiento eólico, el sistema de bombeo mediante bomba rotativa de pistones radiales y el sistema hidroeléctrico de producción turbina Pelton-generador, . In this way, the energy production system object of the invention results from very advantageous structural and functional characteristics, acquiring its own life and preferential character for said function, obtaining a high quality electrical production at low cost compared to existing hydroelectric solutions. , thanks to the combination of the wind drive system, the pumping system using a radial piston rotary pump and the Pelton-generator turbine production hydroelectric system,.

Descripción de las figuras La figura 1 muestra el conjunto de elementos que forman el sistema de producción de energía eléctrica objeto de la invención. Description of the figures Figure 1 shows the set of elements that form the electrical energy production system object of the invention.

La figura 2 es una vista en perfil de la parte superior del sistema correspondiente a la góndola de un aerogenerador, en donde se encuentra una bomba rotativa de pistones radiales. Figure 2 is a profile view of the upper part of the system corresponding to the gondola of a wind turbine, where there is a rotary radial piston pump.

La figura 3 es una vista frontal de una distribución de cilindros hidráulicos de la bomba rotativa de pistones radiales de la figura anterior. Figure 3 is a front view of a distribution of hydraulic cylinders of the radial piston rotary pump of the previous figure.

La figura 4 es una vista lateral en detalle de uno de los cilindros hidráulicos de la bomba rotativa de pistones radiales y su unión con una excéntrica de accionamiento y unos colectores de aspiración y descarga de fluido. Figure 4 is a detailed side view of one of the hydraulic cylinders of the radial piston rotary pump and its connection with an eccentric of drive and fluid suction and discharge manifolds.

La figura 5 es una vista frontal en detalle de un cilindro hidráulico accionado por la excéntrica de la bomba rotativa. Figure 5 is a front detail view of a hydraulic cylinder driven by the eccentric of the rotary pump.

La figura 6 es una vista en detalle de un colector circular en donde se dividen en respectivos tramos superior e inferior unas tuberías de aspiración y descarga . Figure 6 is a detailed view of a circular manifold where suction and discharge pipes are divided into respective upper and lower sections.

La figura 7 es una vista en perfil de la parte inferior del sistema, bajo el nivel del suelo, en donde se ubica el grupo turbina Pelton-generador. Figure 7 is a profile view of the lower part of the system, below ground level, where the Pelton-generator turbine group is located.

La figura 8 es una vista en alzado respecto de la figura anterior en donde se representa una realización de una turbina Pelton con doce inyectores. Figure 8 is an elevation view with respect to the previous figure showing an embodiment of a Pelton turbine with twelve injectors.

Descripción de-tallada de la invención Detailed description of the invention

En la figura 1 se observa el sistema de producción de energía objeto de la invención, el cual está constituido por un aerogenerador (1) movido por la acción del viento que está asociado a una bomba rotativa (2) de pistones radiales, la cual mediante un movimiento rotatorio excéntrico convierte el movimiento del viento que acciona el aerogenerador (1) en un suministro de fluido a presión constante hacia un grupo formado por una turbina Pelton (3 ) -generador (4); en donde el grupo turbina Pelton (3) -generador (4) se ubica en la parte inferior del aerogenerador (1) bajo el nivel del suelo; y en donde la turbina Pelton (3) dispone de al menos diez inyectores (5) que trabajan a potencia nominal. Figure 1 shows the energy production system object of the invention, which is constituted by a wind turbine (1) driven by the action of the wind that is associated with a rotary pump (2) of radial pistons, which by an eccentric rotary movement converts the movement of the wind that drives the wind turbine (1) into a constant pressure fluid supply to a group formed by a Pelton turbine (3) -generator (4); where the Pelton turbine group (3) -generator (4) is located at the bottom of the wind turbine (1) below ground level; and where the Pelton turbine (3) has at least ten injectors (5) working at rated power

En energía eólica, a diferencia de la hidroeléctrica convencional, es preciso cubrir un mayor rango de potencia de forma optimizada. Según las curvas de potencia de los aerogeneradores , la generación de energía comienza a baja velocidad de viento. A título de ejemplo no limitativo, una curva típica de potencia de un aerogenerador se sitúa en torno a una potencia nominal de 1.000 kW para vientos superiores a 12 m/s., no obstante, el aerogenerador comienza a producir de forma optimizada para una velocidad de viento de 4 m/s y una potencia de 100 kW. In wind energy, unlike conventional hydro, it is necessary to cover a greater range of power in an optimized way. According to wind turbine power curves, power generation starts at low wind speed. By way of non-limiting example, a typical wind turbine power curve is around a nominal power of 1,000 kW for winds exceeding 12 m / s. However, the wind turbine starts producing optimized for a speed of wind of 4 m / s and a power of 100 kW.

Esta gran diferencia entre potencias nominal y mínima, provoca la necesidad de modificaciones para que la turbina Pelton (3) se encuentre funcionando de forma óptima en cada uno de los rangos de trabajo. Esto se consigue contando con un mayor número de inyectores (5) de los que se emplean en soluciones hidráulicas convencionales, en razón de al menos 10 inyectores. This large difference between nominal and minimum powers causes the need for modifications so that the Pelton turbine (3) is functioning optimally in each of the working ranges. This is achieved by having a greater number of injectors (5) than those used in conventional hydraulic solutions, due to at least 10 injectors.

Por lo tanto, es necesario aumentar el radio del rodete de la turbina Pelton (3), para ello, se propone aumentar la velocidad del fluido a la salida de los inyectores (5) aumentando la altura neta mediante elevación de la presión en el circuito (por ejemplo, valores de entre 400 a 1.000 bares de presión equivalentes aproximadamente a un salto de agua de entre 4.000 y 10.000 metros). La velocidad de salida del fluido en cada inyector viene dada por la expresión [A] :

donde "ν_jet" es la velocidad de salida del fluido del inyector, "g" es la aceleración de la gravedad, "H" es la altura neta y "c_v" es el denominado coeficiente de velocidad, cuyo valor se encuentra habitualmente en el intervalo [0.96, 0.99]. Therefore, it is necessary to increase the radius of the Pelton turbine impeller (3), for this, it is proposed to increase the speed of the fluid at the outlet of the injectors (5) by increasing the net height by raising the pressure in the circuit (for example, values between 400 and 1,000 bars of pressure equivalent to approximately a water jump between 4,000 and 10,000 meters). The fluid output rate in each injector is given by the expression [A]:

where "ν _jet " is the output speed of the injector fluid, "g" is the acceleration of gravity, "H" is the net height and "c _v " is the so-called velocity coefficient, whose value is usually found in the interval [0.96, 0.99].

Dado que la velocidad óptima de las cucharas viene dada en el caso ideal por la expresión [B] : Since the optimum speed of the spoons is given in the ideal case by the expression [B]:

[B] donde "ν_h" es la velocidad de las cucharas. La velocidad "ν_h" de las cucharas, o lo que es lo mismo, la velocidad tangencial del rodete de la turbina Pelton (3) se ve por tanto aumentada por el aumento de la altura neta "H" debido al uso de la bomba rotativa (2) de pistones radiales. Para una determinada velocidad de giro angular de la rueda, se consigue de este modo un mayor diámetro de la turbina Pelton (3), según la expresión [C] . v_b=ωR [C] donde "ω" es la velocidad angular de la rueda y "R" el radio de la turbina Pelton. Gracias a este aumento del diámetro de la turbina[B] where "ν _h " is the speed of the spoons. The speed "ν _h " of the spoons, or what is the same, the tangential speed of the impeller of the Pelton turbine (3) is therefore increased by the increase in the net height "H" due to the use of the pump Rotary (2) radial pistons. For a given angular rotation speed of the wheel, a larger diameter of the Pelton turbine (3) is thus achieved, according to the expression [C]. v _b = ωR [C] where "ω" is the angular speed of the wheel and "R" is the radius of the Pelton turbine. Thanks to this increase in the diameter of the turbine

Pelton (3) , es posible instalar un mayor número de inyectores que permiten al sistema adaptarse a las cambiantes condiciones de operación de los sistemas eólicos y que cada inyector (5) funcione cercano a su punto óptimo nominal, esto es indispensable puesto que para obtener el mayor rendimiento de la turbina Pelton (3) es necesario que los inyectores (5) estén suministrando agua a su potencia nominal. Pelton (3), it is possible to install a greater number of injectors that allow the system to adapt to the changing operating conditions of the wind systems and that each injector (5) works close to its nominal optimum point, this is indispensable since to obtain the best performance of the Pelton turbine (3) it is necessary that the injectors (5) are supplying water at its nominal power.

De esta manera, en función de las condiciones del viento y del caudal que esté suministrando la bomba rotativa (2) se puede aumentar o disminuir el número de inyectores (5) que están trabajando, pero los que se encuentran activos siempre estarán trabajando a potencia nominal. A modo de ejemplo, en condiciones óptimas de operación, con un caudal de 0,05 m³/s y una turbina Pelton (3) con 15 inyectores (5) trabajando a una potencia nominal de 100KW cada uno se obtiene un potencia total de 1500 KW. In this way, depending on the wind conditions and the flow rate that the rotary pump is supplying (2), the number of injectors (5) that are working can be increased or decreased, but those that are active will always be working at power nominal. As an example, under optimal operating conditions, with a flow of 0.05 m ³ / s and a Pelton turbine (3) with 15 injectors (5) working at a nominal power of 100KW each one obtains a total power of 1500 KW

Según el ejemplo de realización mostrado en las figuras adjuntas, la bomba rotativa (2) de pistones radiales está constituida por una serie de cilindros hidráulicos (6) entre una excéntrica (7) central y unos colectores (8 y 9) anulares con los que dichos cilindros hidráulicos (6) comunican por su extremo situado en la posición radial exterior. According to the example of embodiment shown in the attached figures, the rotary pump (2) of radial pistons is constituted by a series of hydraulic cylinders (6) between a central eccentric (7) and annular manifolds (8 and 9) with which said hydraulic cylinders (6) communicate at their end located in the outer radial position.

Como se puede observar en las figuras 4 y 5, cada cilindro hidráulico (6) se compone de dos tubos (6.1 y 6.2) acoplados en montaje axial telescópico, con guias (10) de deslizamiento y juntas (11) de estanqueidad entre ellos. Los cilindros hidráulicos (6), concretamente por su tubo (6.1), están unidos a la excéntrica (7) por medio de unos soportes (12 y 13) con una base circular, los cuales presentan un juego a modo de rotula que permite producir un movimiento oscilante, de modo que el tubo (6.1) puede acoplarse a cada posición de la excéntrica (7), liberando así a los cilindros hidráulicos (6) de los esfuerzos que se ocasionen en la zona de la excéntrica (7) . As can be seen in Figures 4 and 5, each hydraulic cylinder (6) is composed of two tubes (6.1 and 6.2) coupled in telescopic axial mounting, with sliding guides (10) and sealing gaskets (11) between them. The hydraulic cylinders (6), specifically by its tube (6.1), are connected to the eccentric (7) by means of supports (12 and 13) with a circular base, which have a game as a label that allows to produce an oscillating movement, so that the tube (6.1) can be coupled to each position of the eccentric (7), thus freeing the hydraulic cylinders (6) from the forces that are occur in the eccentric zone (7).

Los cilindros hidráulicos (6) establecen un apoyo deslizante con la excéntrica (7) mediante los soportes (13) , yendo asociadas en la zona radial exterior de la excéntrica (7) unas arandelas (14) que actúan sobre los soportes (13) en el sentido de extensión del conjunto telescópico formado por los cilindros hidráulicos (6), como se observa en detalle en la figura 4. The hydraulic cylinders (6) establish a sliding support with the eccentric (7) by means of the supports (13), with washers (14) associated with the supports (13) being associated in the outer radial area of the eccentric (7). the direction of extension of the telescopic assembly formed by the hydraulic cylinders (6), as can be seen in detail in Figure 4.

En el otro extremo dichos cilindros hidráulicos (6) se unen de manera oscilante respecto de unos tubos transversales (15) que acoplan con los colectores (8 y 9) anulares, yendo en los acoplamientos de dichos tubos transversales (15) , respecto de los colectores anulares (8 y 9), unas respectivas válvulas (16 y 17) de apertura y cierre del paso por dichos acoplamientos. At the other end said hydraulic cylinders (6) are oscillatingly connected with respect to transverse tubes (15) that couple with the annular manifolds (8 and 9), going in the couplings of said transverse tubes (15), with respect to the annular manifolds (8 and 9), respective valves (16 and 17) for opening and closing the passage through said couplings.

El colector (8) anular comunica con una tuberíaThe ring manifold (8) communicates with a pipe

(18) de aspiración para la entrada de agua, en tanto que el colector (9) anular comunica con una tubería(18) suction for water inlet, while the ring manifold (9) communicates with a pipe

(19) de descarga para la proyección de agua mediante la bomba rotativa (2) . En la base del aerogenerador (1) se sitúa una bomba (20) que impulsa el agua a baja presión por la tubería (18) de aspiración hasta el colector (8) anular, así como la turbina Pelton (3) , a la cual llega, a través del colector (9) anular y la tubería(19) discharge for water projection by means of the rotary pump (2). At the base of the wind turbine (1) there is a pump (20) that drives the low pressure water through the suction pipe (18) to the annular manifold (8), as well as the Pelton turbine (3), to which arrives, through the annular manifold (9) and the pipe

(19), el agua impulsada por la bomba rotativa (2). (19), the water driven by the rotary pump (2).

Las tuberías (18 y 19) se encuentran unidas a la parte superior móvil del aerogenerador (1) , denominada góndola, por medio de un apoyo (21) y a la torre del aerogenerador (1) por medio de otro apoyo (22) , de manera que dichos apoyos (21 y 22) aportan rigidez a las tuberías (18 y 19) y previenen de desplazamientos laterales (ver figura 3) . The pipes (18 and 19) are connected to the mobile upper part of the wind turbine (1), called a gondola, by means of a support (21) and to the wind turbine tower (1) by means of another support (22), of so that said supports (21 and 22) provide rigidity to the pipes (18 and 19) and prevent displacement lateral (see figure 3).

Como se observa en la figura 6, un colector (23) circular divide a las tuberías (18 y 19) respectivamente en un tramo superior y un tramo inferior, donde dicho colector (23) circular está formado por una parte superior (23.1) que encaja en una parte inferior (23.2), yendo ambas partes (23.1 y 23.2) del colector (23) circular en asociación de giro a través de unas guías (24) y estableciéndose un cierre hermético entre ellas y por tanto del recinto interior del colector (23) circular por medio de unas juntas (25) anulares de estanqueidad . As can be seen in Figure 6, a circular manifold (23) divides the pipes (18 and 19) respectively into an upper section and a lower section, where said circular manifold (23) is formed by an upper part (23.1) that fits into a lower part (23.2), both parts (23.1 and 23.2) of the collector (23) circulating in rotation association through guides (24) and establishing a tight seal between them and therefore of the interior of the collector (23) circulate by means of annular seals (25).

Los tramos superior e inferior de la tubería (19) de descarga se encuentran coalineados entre sí atravesando por el centro del colector (23) circular y alineados igualmente con el eje de giro de la góndola del aerogenerador (1) , mientras que los tramos superior en inferior de la tubería (18) de aspiración se encuentran conectados través del colector (23). Con esta disposición de montaje el tramo superior de la tubería (19) de descarga gira sobre sí mismo respecto del tramo inferior, mientras que el tramo superior de la tubería (18) de aspiración gira concéntricamente alrededor de la tubería (19) de descarga junto con la parte superior (23.1) del colector (23) circular. The upper and lower sections of the discharge pipe (19) are combined with each other through the center of the circular manifold (23) and also aligned with the axis of rotation of the wind turbine gondola (1), while the upper sections at the bottom of the suction pipe (18) are connected through the manifold (23). With this mounting arrangement the upper section of the discharge pipe (19) rotates on itself with respect to the lower section, while the upper section of the suction pipe (18) rotates concentrically around the discharge pipe (19) together with the upper part (23.1) of the circular manifold (23).

Así, los tramos superiores de las tuberías (18 y 19) giran a la vez que lo hace la góndola del aerogenerador (1) cuando está se orienta para seguir la dirección del viento, mientras que los tramos inferiores de dichas tuberías (18 y 19) permanecen en una posición estática respecto de la torre del aerogenerador (1) . Como se observa en las figuras 2 y 4, la excéntrica (7) va incorporada sobre un carro (26), el cual va dispuesto en montaje sobre un soporte (27) que se halla acoplado axialmente sobre un eje (28) asociado a un rotor eólico (29) , tal como el rotor de palas del aerogenerador (1) , yendo dispuesto el carro (26) en un montaje de desplazamiento diametral sobre el soporte (27) y asociado a un posicionador (30), mediante el cual puede variarse la posición de dicho carro (26) para situar a la excéntrica (7) en diferentes posiciones de excentricidad, desde una posición centrada, en la que la excentricidad es cero, hasta una posición de máxima excentricidad. En las figuras 7 y 8 se muestra la parte inferior de la torre del aerogenerador (1) , concretamente la parte de la cimentación del aerogenerador (1) ubicada bajo el nivel del suelo, en donde se dispone un depósito (31) de donde la bomba (20) toma el agua, y en donde descarga el agua utilizada para accionar la turbina Pelton (3) . La tubería (19) de descarga conecta con un colector (32) anular que a través de unos tubos transversales (33) comunica con otro colector (34) anular que alimenta a los inyectores (5) suministradores de agua a alta presión hacía las cucharas del rodete de la turbina Pelton- (3) . Thus, the upper sections of the pipes (18 and 19) rotate at the same time as the wind turbine gondola (1) when it is oriented to follow the wind direction, while the lower sections of said pipes (18 and 19 ) remain in a static position with respect to the wind turbine tower (1). As can be seen in figures 2 and 4, the eccentric (7) is incorporated on a carriage (26), which is arranged to be mounted on a support (27) that is axially coupled on an axis (28) associated with a wind rotor (29), such as the wind turbine blade rotor (1), the carriage (26) being arranged in a diametral displacement assembly on the support (27) and associated with a positioner (30), by means of which it can the position of said carriage (26) be varied to place the eccentric (7) in different eccentricity positions, from a centered position, in which the eccentricity is zero, to a position of maximum eccentricity. Figures 7 and 8 show the lower part of the wind turbine tower (1), specifically the part of the foundation of the wind turbine (1) located below ground level, where a tank (31) of which the pump (20) takes the water, and where it discharges the water used to drive the Pelton turbine (3). The discharge pipe (19) connects to an annular manifold (32) which, through transverse tubes (33), communicates with another annular manifold (34) that feeds the injectors (5) high-pressure water suppliers to the spoons. of the impeller of the Pelton- turbine (3).

Con todo ello así, la bomba (20) toma el agua del depósito (31) y la envía a baja presión hacia el colector (8) a través de la tubería (18) de aspiración y el colector (23) circular, la bomba rotativa (2) de pistones radiales toma por aspiración el agua del colector (8) y la impulsa a alta presión hacia la base del aerogenerador (1) a través del colector (9) y la tubería (19) de descarga, de manera que el agua llega a los inyectores (5) que accionan la turbina Pelton (3) a través de los colectores (32 y 34) y vuelve a caer al depósito (31) cerrándose de esta manera el circuito. En lo referente al funcionamiento de la bomba rotativa (2) de pistones radiales, cuando la excéntrica (7) se halla en la posición centrada, es decir, en excentricidad cero, al ser accionada giratoriamente por el eje (28), debido a la acción del viento sobre el rotor eólico (29), dicha excéntrica (7) no produce acción alguna sobre los cilindros hidráulicos (6), de manera que no se realiza acción de bombeo. With all this, the pump (20) takes the water from the tank (31) and sends it at low pressure to the manifold (8) through the suction pipe (18) and the circular manifold (23), the pump Rotary (2) of radial pistons sucks the water from the manifold (8) and drives it at high pressure towards the base of the wind turbine (1) through the manifold (9) and the discharge pipe (19), so that the water reaches the injectors (5) that drive the Pelton turbine (3) through the manifolds (32 and 34) and fall back into the tank (31) thus closing the circuit. Regarding the operation of the rotary pump (2) of radial pistons, when the eccentric (7) is in the centered position, that is, in zero eccentricity, when it is rotatably driven by the shaft (28), due to the action of the wind on the wind rotor (29), said eccentric (7) produces no action on the hydraulic cylinders (6), so that no pumping action is performed.

Sin embargo, cuando la excéntrica (7) se sitúa, mediante el posicionador (30) , en una posición desplazada radialmente respecto del centro, al ser accionada por el eje (28), debido a la acción del viento sobre el rotor eólico (29), dicha excéntrica (7) realiza un movimiento rotacional excéntrico alrededor de la posición central en la que se halla el eje (28), actuando de manera sucesiva una compresión de reducción longitudinal de los cilindros hidráulicos (6), al mismo tiempo que permite que los correspondientes cilindros hidráulicos (6) de la parte opuesta alarguen su longitud. However, when the eccentric (7) is positioned, by means of the positioner (30), in a position radially displaced from the center, when driven by the shaft (28), due to the action of the wind on the wind rotor (29 ), said eccentric (7) performs an eccentric rotational movement around the central position in which the shaft (28) is located, acting in a successive way a compression of longitudinal reduction of the hydraulic cylinders (6), while allowing that the corresponding hydraulic cylinders (6) of the opposite part extend their length.

De este modo, mediante el movimiento rotacional excéntrico de la excéntrica (7) se produce un accionamiento sucesivo de los cilindros hidráulicos (6), realizando cada uno de ellos ciclos repetitivos de acortamiento y extensión longitudinal, de forma que cuando cada uno de dichos cilindros hidráulicos (6) se extiende en longitud, produce una absorción que hace abrir la válvula (16) de comunicación con el colector (8) de aspiración de agua, al mismo tiempo que cierra la válvula (17) de comunicación con el colector (9) de descarga del agua, llenándose el interior del conjunto telescópico del cilindro hidráulico (6) con el agua que absorbe del colector (8) de aspiración. Thus, by means of the eccentric rotational movement of the eccentric (7) a successive actuation of the hydraulic cylinders (6) is produced, each of them performing repetitive cycles of shortening and longitudinal extension, so that when each of said cylinders Hydraulics (6) extends in length, produces an absorption that opens the valve (16) of communication with the water suction manifold (8), while closing the valve (17) communicating with the water discharge manifold (9), the inside of the telescopic assembly of the hydraulic cylinder (6) being filled with the water absorbed from the suction manifold (8).

Y por el contrario, cuando la excéntrica (7) actúa el acortamiento longitudinal de cada cilindro hidráulico (6) , en el interior del conjunto telescópico del cilindro hidráulico (6) se produce un aumento de presión, haciendo que se cierre la válvula (16) de comunicación con el colector (8) de aspiración y que abra la válvula (17) de comunicación con el colector (9) de descarga, enviándose el agua a presión desde el interior del conjunto telescópico del cilindro hidráulico (6) al mencionado colector (9) de descarga, desde el cual el agua se proyecta a alta presión por la tubería (19) de descarga hacia los inyectores (5) de la turbina Pelton (3) . Mediante el posicionamiento de la excéntrica (7) en posiciones variables de excentricidad, se logra una variación del caudal de bombeo mediante los cilindros hidráulicos (6), de forma que, variando la posición de la excéntrica (7), mediante el posicionador (30), se consigue un bombeo con salida a presión constante, lo cual es básico para un correcto funcionamiento de la turbina Pelton (3) . And on the contrary, when the eccentric (7) acts the longitudinal shortening of each hydraulic cylinder (6), an increase in pressure occurs inside the telescopic assembly of the hydraulic cylinder (6), causing the valve (16) to close ) of communication with the suction manifold (8) and that it opens the valve (17) of communication with the discharge manifold (9), the pressurized water being sent from inside the telescopic assembly of the hydraulic cylinder (6) to said manifold (9) discharge, from which water is projected at high pressure through the discharge pipe (19) to the injectors (5) of the Pelton turbine (3). By positioning the eccentric (7) in variable eccentricity positions, a variation of the pumping flow is achieved by means of the hydraulic cylinders (6), so that, by varying the position of the eccentric (7), by the positioner (30 ), a pump with constant pressure output is achieved, which is essential for the correct operation of the Pelton turbine (3).

Se obtiene así, por lo tanto, un bombeo continuo, por la acción sucesiva de los distintos cilindros hidráulicos (6) , al ser accionados por el movimiento rotacional de la excéntrica (7) , absorbiendo un caudal de agua del colector (8) de aspiración y enviándolo al colector (9) de descarga. A modo de ejemplo ilustrativo, con este sistema se consigue que la bomba rotativa (2) de pistones radiales suministre una media de 50 litros/segundo a una alta presión del orden de 400 kilogramos/cm². Esta descarga de agua a alta presión permite utilizar una turbina Pelton (3) con el diámetro suficiente como para disponer más de diez inyectores (5), de manera que en función de las condiciones del viento se puedan seleccionar un número determinado de inyectores (5), pero cumpliendo la condición de que los inyectores (5) que estén en funcionamiento lo estén a su potencia nominal, con lo que se consigue optimizar el rendimiento de la turbina Pelton (3) en todas las condiciones de operación posibles y principalmente en condiciones de bajo viento. Thus, a continuous pumping is obtained, by the successive action of the different hydraulic cylinders (6), when driven by the rotational movement of the eccentric (7), absorbing a water flow from the collector (8) of suction and sending it to the discharge manifold (9). As an illustrative example, this system allows the rotary pump (2) of radial pistons to deliver an average of 50 liters / second at a high pressure of the order of 400 kilograms / cm ² . This high-pressure water discharge allows the use of a Pelton turbine (3) with sufficient diameter to have more than ten injectors (5), so that depending on the wind conditions, a certain number of injectors (5) can be selected ), but complying with the condition that the injectors (5) that are in operation are at their nominal power, thereby optimizing the performance of the Pelton turbine (3) in all possible operating conditions and mainly in conditions of low wind.

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Sistema de producción de energía eléctrica, que comprende un aerogenerador (1) movido por el viento que está asociado a un sistema de bombeo de un fluido a presión, caracterizado en que el sistema de bombeo se constituye por una bomba rotativa (2) de pistones radiales que mediante un movimiento rotatorio excéntrico convierte el movimiento del viento que acciona el aerogenerador (1) en un suministro de fluido a presión constante hacia un grupo formado por una turbina Pelton ( 3 ) -generador (4); en donde el grupo turbina Pelton ( 3 ) -generador (4) se ubica en la parte inferior del aerogenerador (1) bajo el nivel del suelo; y en donde la turbina Pelton (3) dispone de al menos diez inyectores (5) que trabajan a potencia nominal. 1.- Electric power production system, comprising a wind-powered wind turbine (1) that is associated with a pumping system of a pressurized fluid, characterized in that the pumping system is constituted by a rotary pump (2 ) of radial pistons that by means of an eccentric rotary movement converts the movement of the wind that drives the wind turbine (1) into a constant pressure fluid supply towards a group formed by a Pelton turbine (3) -generator (4); where the Pelton turbine group (3) -generator (4) is located at the bottom of the wind turbine (1) below ground level; and where the Pelton turbine (3) has at least ten injectors (5) working at nominal power.

2.- Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que la bomba rotativa (2) de pistones radiales consta de unos cilindros hidráulicos (6) radiales formados por dos tubos (6.1 y 6.2) dispuestos en acoplamiento telescópico, apoyando los mencionados cilindros hidráulicos (6) por un extremo, en la parte central de la distribución, sobre una excéntrica (7) de accionamiento, mientras que por el otro extremo dichos cilindros hidráulicos (6) van acoplados, en la parte exterior de la distribución, respecto de unos colectores (8 y 9) anulares, estableciéndose uno de dichos colectores (8) en conexión con una entrada de agua a través de una tubería (18) de aspiración, mientras que el otro colector (9) se conecta a una salida de envío de agua a presión constante hacia la turbina Pelton (3) a través de una tubería (19) de descarga . 2.- Electric power production system, according to the first claim, characterized in that the radial piston rotary pump (2) consists of radial hydraulic cylinders (6) formed by two tubes (6.1 and 6.2) arranged in coupling telescopic, supporting said hydraulic cylinders (6) at one end, in the central part of the distribution, on an eccentric drive (7), while at the other end said hydraulic cylinders (6) are coupled, on the outside of the distribution, with respect to annular manifolds (8 and 9), one of said manifolds (8) being established in connection with a water inlet through a suction pipe (18), while the other manifold (9) is connects to a constant pressure water outlet to the Pelton turbine (3) through a discharge pipe (19).

3. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la segunda reivindicación, caracterizado en que las tuberías (18 y 19) están respectivamente dividas en un tramo superior y un tramo inferior que se acoplan en un colector (23) circular constituido en una parte superior (23.1) que encaja en una parte inferior (23.2), yendo ambas partes superior e inferior (23.1 y 23.2) del colector (23) circular en asociación de giro a través de unas guías (24) y presentando un cierre hermético por medio de unas juntas (25) anulares. 3. - Electric power production system, according to the second claim, characterized in that the pipes (18 and 19) are respectively divided into an upper section and a lower section that are coupled in a circular manifold (23) constituted in an upper part (23.1) that fits into a lower part (23.2), both upper and lower parts (23.1 and 23.2) of the collector (23) circulating in rotation association through guides (24) and presenting a hermetic seal by means of annular joints (25).

4. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la segunda reivindicación, caracterizado en que los tubos (6.1 y 6.2) componentes de los cilindros hidráulicos (6) van acoplados entre sí en montaje axial telescópico, incluyendo entre ellos guías (10) de deslizamiento y juntas (11) de estanqueidad . 4. - Electric power production system, according to the second claim, characterized in that the pipes (6.1 and 6.2) components of the hydraulic cylinders (6) are coupled to each other in telescopic axial assembly, including guides (10 ) Sliding and seals (11).

5. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la segunda reivindicación, caracterizado en que los cilindros hidráulicos (6) establecen por un extremo apoyo deslizante sobre la excéntrica (7), mientras que por el otro extremo apoyan sobre unos tubos transversales (15) de manera oscilante. 5. - Electric power production system, according to the second claim, characterized in that the hydraulic cylinders (6) establish by one end sliding support on the eccentric (7), while on the other end they rest on transverse tubes (15) in an oscillating manner.

6. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la segunda y quinta reivindicaciones, caracterizado en que los tubos (6.1) de los cilindros hidráulicos (6) están unidos a la excéntrica (7) por medio de unos soportes (12 y 13) con base circular que realizan un juego a modo de rotula, presentando la zona radial exterior de la excéntrica (7) unas arandelas (14) que actúan sobre los soportes (13) en el sentido de extensión del conjunto telescópico constituido por los tubos (6.1 y 6.2) . 6. - Electric power production system, according to the second and fifth claims, characterized in that the tubes (6.1) of the hydraulic cylinders (6) are connected to the eccentric (7) by means of supports (12 and 13) with circular base that perform a game as a label, the outer radial zone of the eccentric (7) presenting washers (14) acting on the supports (13) in the sense of extension of the telescopic assembly constituted by the tubes (6.1 and 6.2).

7. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la segunda reivindicación, caracterizado en que los cilindros hidráulicos (6) van conectados a unos tubos transversales (15) , mediante los que se establece el acoplamiento respecto de los colectores (8 y 9) anulares, yendo en los acoplamientos entre dichos tubos transversales (15) y los colectores (8 y 9) anulares, unas respectivas válvulas (16 y 17) de apertura y cierre del paso de agua por dichos acoplamientos. 7. - Electric power production system, according to the second claim, characterized in that the hydraulic cylinders (6) are connected to transverse tubes (15), whereby the coupling is established with respect to the collectors (8 and 9) annular, going in the couplings between said transverse tubes (15) and the annular manifolds (8 and 9), respective valves (16 and 17) of opening and closing the water passage through said couplings.

8. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la segunda reivindicación, caracterizado en que la excéntrica (7) va incorporada sobre un carro (26) que va dispuesto en montaje de desplazamiento diametral sobre un soporte (27) incorporado axialmente en un eje (28) asociado a un rotor eólico (29), estando acoplado el carro (26) a un posicionador (30) que permite desplazar a dicho carro (26) para variar el posicionamiento de excentricidad de la excéntrica (7). 8. - Electric power production system, according to the second claim, characterized in that the eccentric (7) is incorporated on a carriage (26) which is arranged in a diametral displacement assembly on a support (27) axially incorporated in an axis (28) associated with a wind rotor (29), the carriage (26) being coupled to a positioner (30) which allows said carriage (26) to be moved to vary the eccentric positioning of the eccentric (7).

9. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la primera y segunda reivindicaciones, caracterizado en que en la parte inferior del aerogenerador (1) se ubica una bomba (20) para el suministro de agua, a través de la tubería (18^') de aspiración, desde un deposito (31) hasta el colector (8) . 9. - Electric power production system, according to the first and second claims, characterized in that in the lower part of the wind turbine (1) a pump (20) for the supply of water is located, through the pipe ( 18 ^' ) suction, from a tank (31) to the collector (8).

10. - Sistema de producción de energía eléctrica, de acuerdo con la primera y segunda reivindicaciones, caracterizado en que la tubería (19) de descarga conecta con un colector (32) anular que a través de unos tubos transversales (33) comunica con otro colector (34) anular que alimenta a los inyectores (5) de la turbina Pelton (3) . 10. - Electric power production system, according to the first and second claims, characterized in that the discharge pipe (19) connects with an annular manifold (32) that communicates with another through transverse tubes (33) annular manifold (34) that feeds the injectors (5) of the Pelton turbine (3).