Resumen
System and method of control of the power ramp for hydraulic groups. When the power of a hydraulic turbine is increased, a negative pressure wave appears that moves from the turbine to the upper reservoir. The value of this wave is greater the greater the power ramp. The cavitation can be reached if, due to this pressure wave at some point of the pipe, too low pressures are reached, such that the water will change to a gaseous state, causing serious damage to the pipe or turbine. The object of the present invention is to adjust the power ramp in hydraulic groups as a function of the height of the upper reservoir, so that the best response of the group in each situation is obtained without having problems of cavitation in the hydraulic system. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 2. 1.- Sistema de control de la rampa de potencia para grupos hidr�ulicos caracterizado porque en el mismo participan: 3. - un sensor de velocidad (7) que facilita la se�al correspondiente a la velocidad de la turbina hidr�ulica (3), 4. - un regulador de velocidad (8) que proporciona la se�al de apertura del distribuidor o del inyector (4), 5. - un sensor de nivel (9) del embalse superior (1) que facilita la se�al correspondiente al nivel del embalse, 6. - un controlador (10) de la velocidad m�xima de apertura del distribuidor o del inyector (4), en funci�n de la se�al de nivel del embalse superior. 7. 2.- Sistema de control de la rampa de potencia para grupos hidr�ulicos de acuerdo con la reivindicaci�n 1 caracterizado porque la rampa de potencia se realiza mediante una l�gica a partir de la se�al de nivel (9) del embalse superior (1) y de c�lculos previos de los transitorios hidr�ulicos en la tuber�a forzada (2). 8. 3.- Sistema de control de la rampa de potencia para grupos hidr�ulicos de acuerdo con la reivindicaci�n 1 caracterizado porque la rampa de potencia se realiza mediante una l�gica a partir de la se�al de nivel (9) del embalse superior (1) y de ensayos previos de los transitorios hidr�ulicos en la tuber�a forzada (2). 9. 4.- M�todo de control de la rampa m�xima de potencia para grupos hidr�ulicos caracterizado porque comprende las fases de: 10. - medida de nivel (9) del embalse superior (1), 11. - c�lculo de la velocidad m�xima de apertura del distribuidor o del inyector (4), en funci�n de la medida de nivel del embalse superior y c�lculos previos de transitorios hidr�ulicos en la tuber�a forzada (2). 12. 5.- M�todo de control de la rampa m�xima de potencia para grupos hidr�ulicos caracterizado porque comprende las fases de: 13. - medida de nivel (9) del embalse superior (1), 14. - c�lculo de la velocidad de apertura del distribuidor o del inyector (4), en funci�n de la medida de nivel del embalse superior y ensayos previos de transitorios hidr�ulicos en la tuber�a forzada (2). 15. OFICINA ESPA�OLA DE PATENTES Y MARCAS 16. N.� solicitud: 201430850 17. ESPA�A 18. Fecha de presentaci�n de la solicitud: 03.06.2014 19. Fecha de prioridad: 20. INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA 21. 51 Int. Cl. : F03B15/14 (2006.01) 22. DOCUMENTOS RELEVANTES 23. Categor�a 56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas 24. A US 4806781 A (HOCHSTETTER WERNER) 21.02.1989, todo el documento. 1-5 25. A ES 8705577 A1 (NEYRPIC) 16.07.1987, todo el documento. 1-5 26. A WO 2013123483 A1 (HYDROVOLTS INC) 22.08.2013, resumen; p�rrafo [38]; figuras. 1-5 27. A DE 102012100695 A1 (METALLTECHNIK GOETZ LAMM & CO OHG et al.) 01.08.2013, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; figuras. 1-5 28. A WO 2013079576 A1 (ELECTRICITE DE FRANCE) 06.06.2013, todo el documento. 1-5 29. A JP S61200381 A (FUJI ELECTRIC CO LTD) 04.09.1986, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; figuras. 1-5 30. Categor�a de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categor�a A: refleja el estado de la t�cnica O: referido a divulgaci�n no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaci�n de la solicitud E: documento anterior, pero publicado despu�s de la fecha de presentaci�n de la solicitud 31. El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones n�: 32. Fecha de realizaci�n del informe 20.06.2014 Examinador E. Garc�a Lozano P�gina 1/4 33. INFORME DEL ESTADO DE LA T�CNICA 34. N� de solicitud: 201430850 35. Documentaci�n m�nima buscada (sistema de clasificaci�n seguido de los s�mbolos de clasificaci�n) F03B Bases de datos electr�nicas consultadas durante la b�squeda (nombre de la base de datos y, si es posible, t�rminos de 36. b�squeda utilizados) INVENES, EPODOC 37. Informe del Estado de la T�cnica P�gina 2/4 38. OPINI�N ESCRITA 39. N� de solicitud: 201430850 40. Fecha de Realizaci�n de la Opini�n Escrita: 20.06.2014 41. Declaraci�n 42. Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Reivindicaciones Reivindicaciones 1-5 SI NO 43. Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Reivindicaciones Reivindicaciones 1-5 SI NO 44. Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicaci�n industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y t�cnico de la solicitud (Art�culo 31.2 Ley 11/1986). 45. Base de la Opini�n.- 46. La presente opini�n se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica. 47. Informe del Estado de la T�cnica P�gina 3/4 48. OPINI�N ESCRITA 49. N� de solicitud: 201430850 50. 1. Documentos considerados.- 51. A continuaci�n se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la t�cnica tomados en consideraci�n para la realizaci�n de esta opini�n. 52. Documento N�mero Publicaci�n o Identificaci�n Fecha Publicaci�n 53. D01 US 4806781 A (HOCHSTETTER WERNER) 21.02.1989 54. D02 ES 8705577 A1 (NEYRPIC) 16.07.1987 55. D03 WO 2013123483 A1 (HYDROVOLTS INC) 22.08.2013 56. D04 DE 102012100695 A1 (METALLTECHNIK GOETZ LAMM & CO OHG et al.) 01.08.2013 57. D05 WO 2013079576 A1 (ELECTRICITE DE FRANCE) 06.06.2013 58. D06 JP S61200381 A (FUJI ELECTRIC CO LTD) 04.09.1986 59. 2. Declaraci�n motivada seg�n los art�culos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecuci�n de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraci�n 60. La presente solicitud se refiere a un sistema de control de la rampa de potencia para grupos hidr�ulicos, as� como al m�todo de control de la rampa m�xima de potencia para grupos hidr�ulicos. El sistema de control incluye los siguientes elementos (Reiv.1): -un sensor de velocidad (7) de la turbina hidr�ulica (3), -un regulador de velocidad (8) que proporciona la se�al de apertura del distribuidor o del inyector (4), -un sensor de nivel (9) del embalse superior (1) -un controlador (10) de la velocidad m�xima de apertura del distribuidor o del inyector (4), en funci�n de la se�al de nivel del embalse superior. La rampa de potencia se puede realizar mediante una l�gica a partir de la se�al de nivel (9) del embalse superior (1) y de c�lculos previos de los transitorios hidr�ulicos en la tuber�a (Reiv.2) o bien mediante una l�gica a partir de la se�al de nivel 61. (9) y ensayos previos de los transitorios hidr�ulicos en la tuber�a (Reiv.3). Por su parte, el m�todo de control de la rampa m�xima de potencia comprende las fases de (Reiv.4): -medida de nivel (9) del embalse superior (1), -c�lculo de la velocidad m�xima de apertura del distribuidor o del inyector (4), en funci�n de la medida de nivel del embalse superior y c�lculos previos de transitorios hidr�ulicos en la tuber�a (2). O alternativamente (Reiv.5): -medida de nivel (9) del embalse superior (1), -c�lculo de la velocidad m�xima de apertura del distribuidor o del inyector (4), en funci�n de la medida de nivel del embalse superior y c�lculos previos de transitorios hidr�ulicos en la tuber�a (2). El documento D01 divulga un sistema de optimizaci�n de la eficiencia de un grupo turbina generador. Este sistema se basa en establecer la velocidad de la turbina a partir de la altura de agua, y una serie de par�metros operacionales que dependen de la turbina, como la apertura de los inyectores (ver resumen). El valor de velocidad se obtiene por simulaci�n, pero se trata de un valor de posici�n de los inyectores, no un valor de velocidad de posicionamiento de los mismos (rampa). El documento D02 divulga un procedimiento de regulaci�n de la potencia de turbinas hidr�ulicas. Este procedimiento toma como datos de partida el nivel de agua y la potencia del grupo. Mediante ensayos se determina la relaci�n entre el nivel de agua y el caudal, y se regula la posici�n de apertura de las compuertas para mantener determinada frecuencia. De nuevo, se trata de una regulaci�n puntual de la potencia de la turbina. Los anteriores documentos �nicamente reflejan el estado de la t�cnica, y no se han encontrado documentos o combinaciones relevantes entre ellos que muestren una regulaci�n din�mica de la apertura de los inyectores a partir de la se�al de nivel del embalse superior. Por lo tanto, se considera que la invenci�n es nueva y que implica actividad inventiva de acuerdo a los art�culos 6 y 8 de la Ley de Patentes. 62. Informe del Estado de la T�cnica P�gina 4/4