Instalatie, principiu de functionare, respectiv procedeu de producere a energiei electrice folosind gravitatia

INSTALATIE, PRINCIPIU DE FUNCTIONARE, RESPECTIV PROCEDEU DE PRODUCERE A ENERGIEI ELECTRICE FOLOSIND GRAVITATIA

Inventia de fata se refera la o instalatie la un principiu de functionare , respectiv procedeu de producere a energiei electrice folosind gravitatia , care poate fi folosita atat pentru producerea energiei electrice necesare unei gaspodarii individuale , cat si marind dimensiunile sau numarul acestor instalatii , pentru alimentarea cu electricitate a unor unitatii industriale , sau chiar a unor localitatii .

Pentru obtinerea energiei electrice utilizand o cadere de apa sunt cunoscute mai multe procedee si tipuri de instalatii , dar toate acestea prezinta un dezavantaj major fata de instalatia de fata , si anume ca acestea sunt dependente de existenta unei ape curgatoare , si a altor dezavantaje cum ar fii : gasirea portiuni favorabile instalarii turbinei , dependenta de debitul de apa al cursului respectiv si afectarea mediului inconjurator .

Problema care o rezolva prezenta inventie este realizarea unei instalatii , principiu de functionare si procedeu pentru producerea energiei electrice , fara ca aceasta sa depinda de existenta unui curs de apa curgatoare , nu trebuie gasite portiuni favorabile instalarii turbinei , debitul de curgere ramane constant , nu polueaza mediul , permite instalarea acesteia in orice loc de pe suprafata sau in subsolul unei planete sau satelit natural al acesteia , iar daca este izolata de mediul exterior poate fi instalata chiar si sub apa , foloseste aceeasi cantitate de lichid , alegerea inaltimii / caderii necesare se face initial si nu depinde de configuratia solului , simplificarea instalatiei si reducerea suprafetei necesare instalarii , costuri de productie si de intretinere foarte mici , practic nu este influentata de factorii de mediu si nu ii influenteaza pe acestia , se poate alege lichidul care gurgee prin instalatie prin alegerea unui lichid cu o densitate foarte mare , crescand astfel cantitatea de energie electrica produsa , randamentul instalatiei putand creste cu pana la 400% fata de folosirea drept lichid de curgere a apei .

Inventia de fata , instalatie , principiu de functionare , respectiv procedeu de producere a energiei electrice folosind gravitatia , este alcatuita dintr-un vas ( rezervor ) suspendat , dotat cu o conducta de alimentare si una de absortie , recirculare a unui lichid , din vas lichidul curgand pe niste palete a unei turbine hidraulice , ce antreneaza un generator de curent , lichidul curs fiind recuperat prin conducta de absortie . Instalatia este conceputa , conform Figurii nr. 1 , dintr-un vas ( rezervor , incinta ) 6 de care sunt prinse etans trei conducte , conducta 3 de alimentare , prevazuta cu robinetul 2 si pilina 1 , conducta 5 prevazuta cu robinetul 4 , , pentru eliminare aerului din instalatie in timpul alimentarii instalatiei , si conducta 15 care asigura absortia , alimentarea si functionarea continua a instatiei dupa alimentare , vasul 6 fiind introdus intr-un lighian cilindric 7 care la partea inferioara prezinta garnitura ( banda ) de cauciuc 8 si un capat de curgere 9 pe partea laterala , urmand ca lichidul din lighianul 7 sa curga peste paletele turbinei 10 care antreneaza axul rotorului 11 al generatorului 12 care va produce energie electrica , iar dupa caderea lichidului din turbina 10 in bazinul de deversare 13 lichidul este absorbit datorita depresiunii formate in partea superioara a vasului 6 , prin conducta 15 cand robinetul 14 este deschis iar robinetele 2 si 4 inchise .

Inventia de fata produce energie electrica folosind forta de atractie ( gravitatia ) a unei planete sau a unui satelit natural al acesteia , si astfel se creeaza un sistem hidraulic , presiune-depresiune , datorita curgerii unui lichid antrenat de catre gravitatie . Instalatia prezinta un principiu de functionare si un procedeu nou de producere a energiei electrice produsa de curgerea unui lichid datorita gravitatiei , intr-un sistem de genul perpetuum mobile fara a evea nevoie de vrea alta sursa de energie din afara , singura sursa de energie care intra in sistem si care asigura functionarea acesteia fiin gravitatia .

Instalatia a fost proiectata pentru a functiona teoretic la infinit , singurele componente ce se pot deteriora si ilocui imediat fiind turbina 10 , rotorul 11 si generatorul 12 . iar instalatia mai trebuie amorsata cateodata .

Costurile ocazionate de fabricare unei astfel de instalatii fiind foarte mici , avand si costuri de intretinere practic inexistente .

Cel mai important lucru este ca se produce energie electrica fara a polua mediul deloc , nu depinde de alte surse de energie decat gravitatia , nu este influentata de vreun factor de mediu , nu are nevoie de aer , lumina , vant , curs de apa sau altceva , functioneaza permanent atat noaptea cat si ziua , nu depinde de anotimp , poate fi instalata oriunde atat la suprafata cat si in subsolul oricarei planete sau satelit natural , nu depinde de altitudine , produce energie electrica de putere si daca se doreste curent alternativ de frecventa constanta , permanenta si practic gratuit , nefiind necesar pentru producerea de curent alternativ decat de un generator sincron , fara alte instalatii complicate de mentinere a frecventei constante .

Instalatia , principiul de functionare si procedeul de producere a energiei electrice propuse acum , a fost foarte mult imbunatatite , randamentul instalatiei crescand foarte mult , fiind mult simplificat , mult mai ieftin si mai rentabil din punct de vedere economic .

Instalatia , principiul de functionare si procedeul de producere a energie electrice propus prin inventia de fata parcurge trei etape respectiv alimentarea initiala a instalatiei , functionarea propriuzisa si amorsarea acesteia daca este necesar .

Alimentarea instalatiei incepe prin deschiderea robinetelor 2 si 4 si inchiderea robinetului 14 , instalatia avand initial partea inferioara a vasului 6 stransa etans de lighianul 7 , intre ele aflandu-se garnitura de cauciuc 8 , astfel incat prin partea inferioara a vasului 6 sa nu patrunda aer . De altfel tot initial se umplu si lighianul 7 si bazinul 13 cu lichid .

Vasul 6 este un cilindru metalic ( un butoi ) fara capac la partea inferioara , fabricat dindr-un material care nu se deterioreaza in timp , eu as propune sa fie aluminiu , care sa reziste la presiuni foarte mari , si avand o inaltime egala cu diametrul acestuia .

Prin palnia 1 se alimenteaza vasul 6 prin intermediul conductei 3 , care este prinsa etans de vasul 6 , robinetul 2 fiind deschis , iar prin conducta 5 , prinsa si aceasta tot etans de vasul 6 , avand robinetul 4 deschis , se elimina aerul din vasul 6 pe masura ce acesta se unple , urmand si alimentarea si eliminarea aerului si din conducta 15 , avand robinetul de la partea inferioara a acesteia 14 inchis .

Partea inferioara a    robinetului 14 se afla situata in interiorul lichidului din bazinul 13 aflata la o distanta h3 = 5 cum fata de mnivelul maxim al lichidului din bazin si la o inaltime h4 = 5 cum fata de partea inferioara a bazinului .

Prima etapa se incheie prin eliminarea totala a aerului din vasul 6 si conducta 15 si inchiderea robinetelor 2 si 4 .

Daca este posibil ar fi bine ca la sfarsitul etapei alimentarii sa se introduca in partea superioara a vasului 6 pe o inaltime de 2 cm un alt lichid care sa aibe printre proprietatiile sale si pe acelea de a fii usor , mai usor decat lichidul care curge in bazin , sa fie un lichid care se evapora foarte greu , sa nu se descompuna daca este supus depresiunii , sa isi mentina constant volumul indiferent caror factori ar fi expus presiune , depresiune , fluctuatii de temperatura si sa nu se descompuna in timp .

A doua estapa , respectiv functionarea propriuzisa , incepe prin deschiderea robinetului 14 si desprinderea partii inferioare a vasului 6 pe o inaltime h2 = 5 cm fata de parte inferioara a lighianului 7 si respectiv partea superioara a garniturii 8

Datorita faptului ca robinetele 2 si 4 sunt inchise , asigurand etanseitatea la partea superioara a vasului 6 , face ca absortia lichidului in vasul 6 sa se faca doar prin itermediu conductei 15 , in aceasta etapa robinetul 14 fiind deschis , pentru a permite absortia lichidului din bazinul 13 , facand astfel ca instalatia sa functioneze in mod continuu .

Datorita gravitatiei si greutatii foarte mari a lichidului din vasul 6 , acesta prin cadere creeaza o presiune foarte mare la partea inferioara si o depresiune la fel de mare la parte superioara a vasului actionand astfel ca un piston care se deplaseaza in jos , absorbind pe la partea superioara lichid , de genul unei siringii intoarsa cu acul in sus , acul fiind conducta 15 .

Aceasta depresiune si presiune se creeaza datorita diferentei foarte mari intre greutatea lichidului din vasul 6 , fata de greutatea lichidului din conducta 15 , volumul celor doua lichide fiind in raport de 10 la unu , aceasta facand ca instalatia sa functioneze asemanator unui hidrofor , cantitatea de lichid cursa din bazinul 6 fiind egala cu cantitatea de lichid absorbita prin conducta 15 .

Lichidul din vasul 6 se scurge in lighianul 7 , care este un vas cilindric , cu o inaltime interioara egala cu h1+h2 + grosimea garniturii 8 + 5 cum , fiind prevazut in partea laterala , cu un orificiu , prin care lichidul sa curga din acesta , orificiu aflat la o inaltime fata de partea inferioara a lighianului , care sa asigure etansarea vasului 6 , prin aceea ca partea inferioara a acestuia se afla in interiorul lichidului din lighianul 7 pe o inaltime h1= 5 cm fata de nivelul acestuia , lighianul 7 avand un diametru putin mai mare decat diametru vasului 6 , pentru ca lichidul din vasul 6 care curge sa aiba opusa o forta cat mai mica datorita lichidului din lighianul 7 , lichidul aflat in bazinul 7 trebuind sa fie cat mai putin , eventual diametrul lighianului 7 trebuind sa fie cu maxim 5 cm fata de diametrul vasului 6 .

Lichidul din vasul 6 curgand umple lighianul 7 urmand ca lichidul sa se scurga prin orificiul 9 pe turbina 10 , aceasta va duce la rotirea axului 11 si la producerea energiei electrice de catre generatorzl 12 .

Turbina 10 se afla la o iniltime h5 , respectiv h6 , ambele de 3 cm , fata de partea inferioara a lighianului 7 , respectiv fata de nivelul lichidului din bayinul 13 , aceasta fiind confectionata dintr-un material foarte usor si rezistent in timp , trebuind sa aibe un diametru astfel calculat , inca acest diametru sa fie cat mai mic , dar care sa prezinte un randament cat mai mare in transformarea energiei cinetice produse de debitul lichidului in energie mecanici de rotatie .

Diametrul turbinei si inaltimile h5 si h6 au fost alese si trebuie alese astfel incat distanta dintre partea inferioara a lighianului 7 si nivelul lichidului din bazinu8l 13 sa fie cat mai mica , sa se poata asigura astfel ca prin alegerea celei mai scurte distante intre partea superioara a conductei 15 pana la partea inferioara a acesteia conducta sa fie cat mai scurta , pentru ca cu cat aceasta conducta este cat mai scurta creste randamentul instalatiei , face ca diametrul conductei 15 sa poata fi marit fata de faptul ca aceasta ar fi mai lunga , debitul lichidului absorbit prin aceasta crescand asfel , pe cale de consecintta si debitul de scurgere al lichidului din vasul 6 , crescand randamentul de functionare al instalatiei .

Lichidul din turbina 10 curge in bazinul 13 si este absorbit prin conducta 15 , robinetul 14fiind deschis , asigurand astfel realimentarea si functionarea continua a instalatiei .

Robinetele 2 , 4 si 14 sunt robinete cu bila , care au diametrul interior al orificiului prin care circula lichidul , egal cu diametrul conductelor 3 , 5 si 15 , diametrul primelor doua nefiind prea important .

Initial curgerea lichidului din vasul 6 si realimentarea acestuia nu au debite egale , dar dupa un timp foarte scurt acestea devin egale , deci debitul de curgere devine constant , ducand astfel ca energia electrica produsa sa aiba o putere constanta , iar avand in vedere ca viteza de rotatie a turbinei se pastreaza constanta , se poate folosi un generator sincron de curent alternativ , frecventa mentinandu-se constanta , toate acestea datorandu-se in special gravitatiei care este fixa intr-un anumit punct .

Toate conductele , robinetele , imbinarile acestora , vasul si lighianul trebuie sa fie foarte bine finisate astfel incat curgerea sa fie cat mai lina sa nu permita pierderea lichidului la presiuni mari .

Datorita faptului ca instalatia functioneaza practic folosind o singura forta care intra in instalatie , respectiv gravitatia care este fixa , greutatea ( densitatea ) lichidului care curge prin instalatie este foarte importanta , cu cat lichidul care curge are    o greutate ( densitate ) mai mare cu atat creste randamentul de functionare si puterea energiei produse , astfel ca trebuie ales un lichid cu o desnsitate cat mai mare , eventual cu un pret de achizitie cat mai scazut si care sa se evapore cat mai greu .

A treia etapa amorsarea instalatiei trebuie efectuata cateodata , datorita faptului ca lichidul care curge prin instalatie se poate evapora , cea mai mare problema in acest caz consta in producerea evaporarii in interiorul vasului 6 , deoarece aceasta ar duce scaderea debitului de lichid care curge prin scaderea volumului lichidului din vasul 6 , instalatia nemaifunctionand la acelas randament .

Alimentarea cu lichid a bazinului 13 se face foarte usor , turnand pu si simplu lichid in acesta pentru a se mentine cele doua inaltimi h3 si h4 .

Pentru ca evaporarea lichidului sa fie cat mai mica consider ca instalatia sa functioneze intr-un loc in care temperaturile sa nu varieze aproape deloc , si sa se mentina apropiata de 1, 2 grade celsius .

Amorsarea vasului 6 se face pentru ca aceea cantitate de lichid initiala sa se pastreze se face prin aplicarea procedurii prevazuta la prima etapa , respectiv alimentarea instalatiei .

De altfel al doilea lichid introdus in prima etapa are rolul de a impiedica evaporarea lichidului din vasul 6 ,    acesta putand duce chiar la eliminarea acestei ultime etape .

Nerespectarea dimensiunilor , inaltimilor , modului de asamblare a componentelor si a materialelor propuse face ca instalatia sa nu functioneze ori sa nu functioneze cu randament maxim.