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BRPI1004767A2 - Floating device, system and method for directing, elevating, guiding and conserving, to the coast, the highest volume or height of seawater flow - Google Patents

Floating device, system and method for directing, elevating, guiding and conserving, to the coast, the highest volume or height of seawater flow Download PDF

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Publication number
BRPI1004767A2
BRPI1004767A2 BRPI1004767-0A BRPI1004767A BRPI1004767A2 BR PI1004767 A2 BRPI1004767 A2 BR PI1004767A2 BR PI1004767 A BRPI1004767 A BR PI1004767A BR PI1004767 A2 BRPI1004767 A2 BR PI1004767A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
floating device
directing
floating
water flow
flat
Prior art date
Application number
BRPI1004767-0A
Other languages
Portuguese (pt)
Inventor
Ernesto Rodolfo Wagner Fonseca
Original Assignee
Ernesto Rodolfo Wagner Fonseca
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ernesto Rodolfo Wagner Fonseca filed Critical Ernesto Rodolfo Wagner Fonseca
Priority to BRPI1004767-0A priority Critical patent/BRPI1004767A2/en
Publication of BRPI1004767A2 publication Critical patent/BRPI1004767A2/en

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Abstract

Dispositivo flutuante, sistema e um método para direcionar, elevar, conduzir e conservar, até a orla costeira, o volume de maior nível ou altura do caudal das águas das ondas do mar. Dispositivo flutuante, sistema e método para direcionar, elevar, conduzir e conservar o volume de maior nível ou altura do caudal das águas das ondas até a orla costeira, que compreende um corpo inferior do tipo chata protegido externamente por paredes verticais, uma parede inferior e uma parede superior que constitui o fundo do assoalho do dispositivo; um corpo superior que compreende paredes laterais montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata, para, dessa forma, formar um canal de ondas, no qual o fundo ou assoalho do dispositivo, na sua extremidade distal ou extrema de alto mar, possui um aclive ou rampa de subida que, junto com a parede vertical da extremidade distal da chata se eleva e faz subir o nível inferior das ondas captadas a partir do nível de flutuação que o dispositivoflutuante (1), enquanto na sua extremidade proximal ou extrema da orla, o fundo ou assoalho do dispositivo possui uma parede frontal de igual altura das paredes laterais montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata.Floating device, system and method for directing, elevating, guiding and conserving to the coast the highest volume or height of seawater flow. Floating device, system and method for directing, elevating, guiding and maintaining the highest volume or height of wave water flow to the shoreline, which comprises a flat-type lower body protected externally by vertical walls, a lower wall and an upper wall that forms the bottom of the floor of the device; an upper body comprising sidewalls mounted on either side of the flat-type lower body to thereby form a wave channel in which the bottom or floor of the device at its distal or extreme offshore end has an uphill slope or ramp which, together with the vertical wall of the distal end of the flat rises and raises the lower level of the captured waves from the floating level that the floating device (1), while at its proximal or extreme end of the edge, the bottom or floor of the device has a front wall of equal height to the side walls mounted on either side of the flat-type lower body.

Description

DISPOSITIVO FLUTUANTE, SISTEMA E UM MÉTODO PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR, ATÉ A ORLA COSTEIRA, O VOLUME DEFLOATING DEVICE, SYSTEM AND A METHOD FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING TO THE SHORE

MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS DO MARGREATER LEVEL OR HEIGHT OF SEA WAVES FLOW

Campo de aplicação A presente invenção refere-se a uma instalação hidráulica flutuante para a utilização da energia das ondas, mais especificamente a um dispositivo flutuante, um sistema e um método para direcionar, elevar, conduzir e conservar até a orla costeira o volume de maior nível ou altura do caudal das águas das ondas para aproveitar energética e/ou hidraulicamente a altura hidráulica obtida.Field of application The present invention relates to a floating hydraulic installation for the use of wave energy, more specifically a floating device, a system and a method for directing, raising, driving and conserving the largest volume to the shoreline. the level or height of the wave water flow to take advantage of the obtained hydraulic and / or hydraulic height.

Descrição prévia da arte É considerável a quantidade de energia de uma única onda. A energia potencial de um grupo de ondas é proporcional ao quadrado da altura das ondas e ao período das ondas (o tempo entre as cristas das ondas). As ondas de períodos mais extensos têm comprimento de ondas relativamente maiores e se movimentam mais rapidamente. Essa energia potencial é igual à energia cinética (que pode ser utilizada). A energia das ondas é expressa em kilowatts por hora em uma região, por exemplo, uma linha litorânea. Durante grandes tempestades, as ondas maiores medem aproximadamente 15 metros de altura e têm períodos de aproximadamente 15 segundos. Este tipo de ondas tem uma energia potencial de 1.700 kilowatts através de cada metro de frente de ondas. Uma região de muita energia de ondas podería ter um fluxo potencial de aproximadamente 50 kW/m.Prior Art Description The amount of energy of a single wave is considerable. The potential energy of a wave group is proportional to the square of the wave height and the wave period (the time between wave crests). Waves of longer periods have relatively longer wavelengths and move faster. This potential energy is equal to the kinetic energy (which can be used). Wave energy is expressed in kilowatts per hour in a region, for example, a coastline. During major storms, the largest waves are approximately 15 meters high and have periods of approximately 15 seconds. This type of wave has a potential energy of 1,700 kilowatts across each meter of wavefront. A region of high wave energy could have a potential flow of approximately 50 kW / m.

Para um fluxo de ondas típico (swell) com um período de 10 segundos, o grau de fluxo de energia é de 40 [kW/m] se a amplitude de ondas é de 1 m (ondas suaves) e 100 [kW/m] se a amplitude é de [5m] (ondas longas). Nesta última situação (ondas altas com uma única frequência), a energia disponível (teoricamente) é de 1000 MW por km de litoral.For a 10 second swell, the degree of energy flow is 40 [kW / m] if the wave amplitude is 1 m (soft waves) and 100 [kW / m] if the amplitude is [5m] (long waves). In the latter situation (single frequency high waves), the available energy (theoretically) is 1000 MW per km of coastline.

As ondas do oceano são produzidas por uma variedade de forças incluindo os fenômenos meteorológicos (como o vento e a pressão atmosférica), forças astronômicas (efeitos gravitacionais da lua e do sol), e forças geológicas (terremotos subaquáticos que podem originar tsunamis). O vento pode transferir parte da sua energia para a água por meio do atrito.Ocean waves are produced by a variety of forces including meteorological phenomena (such as wind and atmospheric pressure), astronomical forces (gravitational effects of the moon and sun), and geological forces (underwater earthquakes that can cause tsunamis). Wind can transfer some of its energy to water through friction.

Isso é muito fácil de ser comprovado soprando sobre um copo de água e observando as "ondas” ou ondulações que se produzem. Sobre os oceanos e lagos, as ondas geradas como resultado do vento são chamadas “ondas oceânicas superficiais” (NOAA, 2006).This is very easy to prove by blowing over a glass of water and observing the "waves" or ripples that occur. Over oceans and lakes, waves generated as a result of wind are called "shallow ocean waves" (NOAA, 2006). .

No entanto, próximo ao litoral, as ondas surgem mesmo sem vento, devido à elevação do escoamento ou às correntes geradas pela maré. Estudos do Journal of Coastal Reserch dos Estados Unidos, mostram que as correntes das marés podem ser chegar a ser de 0,7 [m/s]. Dependendo principalmente destas, da força do vento, do relevo e da profundidade do fundo do mar, as ondas que são formadas próximas à orla costeira podem ser grandes, mas, conforme vão se aproximando da margem, encurvam-se e quebram na praia e nas orlas costeiras. Quando isso ocorre, dissipam energia e o movimento finalmente se detém pelo desnível (e/ou pelo impacto) chegando, devido à velocidade, a uma maior altura do que aquela que o mar apresenta na margem nesse momento, sendo que esse nível é retomado quando a água retorna ao mar, fruto do desnível e do declive da praia e, assim, produzindo uma corrente contrária que freia e reduz a velocidade da corrente que vem do mar e que hidraulicamente passa a se comportar como em uma maré crescente e a corrente é desviada formando a onda seguinte, a qual por sua vez, na medida em que a sua base se detém (a sua velocidade pode chegar a mudar de sentido), adquire uma forma côncava e finalmente se encurva e quebra próximo à margem, uma vez que essa quebra vai depender da profundidade, do relevo e dos obstáculos, por exemplo, rochas, do litoral do fundo do mar. No entanto, o impacto, o choque ou a pressão produzida pela água ao chegar à margem, geralmente, é energia remanescente do escoamento. Há muitos fatores que influenciam no momento de tomar decisões relacionadas à produção de energia: impacto ambiental, manejo apropriado dos resíduos, maior segurança, entre outros. Considerando o interesse a respeito das mudanças climáticas produzidas pelas ações do homem, há uma preocupação crescente sobre a obrigação de utilizar recursos de energia sustentável. A energia das ondas é um desses recursos sustentáveis.However, near the coast, the waves appear even without wind due to increased runoff or tidal currents. Studies from the US Journal of Coastal Reserch show that tidal currents can be as high as 0.7 [m / s]. Depending mainly on these, the wind force, the relief and the depth of the seabed, the waves that are formed near the shoreline may be large, but as they approach the shore they curl and break on the beach and coastal borders. When this occurs, energy dissipates and the movement finally stops by the unevenness (and / or impact) reaching, due to speed, a higher height than the sea has at the moment, and this level is resumed when the water returns to the sea, the result of the unevenness and the slope of the beach, thus producing a counter current that brakes and reduces the speed of the current coming from the sea and that hydraulically behaves as in a rising tide and the current is deflected into the next wave, which, in turn, as its base stops (its speed may change direction), takes on a concave shape and finally bends and breaks near the bank as it This break will depend on the depth, the relief and the obstacles, for example, rocks, from the bottom of the sea. However, the impact, shock or pressure produced by the water upon reaching the shore is usually the remaining energy from the runoff. There are many factors that influence when making decisions related to energy production: environmental impact, proper waste management, greater safety, among others. Given the concern about climate change brought about by human actions, there is growing concern about the obligation to use sustainable energy resources. Wave energy is one such sustainable resource.

Devido à necessidade de incorporar energias renováveis, foram desenvolvidos dispositivos de geração de energia através das ondas que podem ser classificados em fixos ou flutuantes.Due to the need to incorporate renewable energy, wave power generation devices have been developed that can be classified as fixed or floating.

Os dispositivos de geração são os construídos na linha costeira (na linha em que as ondas quebram) ou fixados ao assoalho marinho em águas pouco profundas.Generating devices are those built on the shoreline (where the waves break) or fixed to the marine floor in shallow water.

No entanto, o número de locais apropriados para este tipo de dispositivos é limitada.However, the number of appropriate locations for such devices is limited.

Um dispositivo de geração fixo é a chamada Coluna de Água Oscilante (Oscillating Water Column ou OWC), que gera eletricidade em um processo formado por duas etapas. Quando a onda entra em uma coluna, força o ar da coluna a passar por uma turbina e aumenta a pressão dentro da coluna. Quando a onda sai, o ar volta a passar pela turbina, devido à redução da pressão do ar no lado do oceano da turbina. Independente do sentido da corrente do ar, a turbina (conhecida como turbina Wells, como o seu inventor) gira no mesmo sentido e faz que o gerador produza eletricidade.One fixed generation device is the so-called Oscillating Water Column (OWC), which generates electricity in a two-step process. When the wave enters a column, it forces air from the column through a turbine and increases the pressure inside the column. When the wave comes out, the air returns to pass through the turbine due to the reduced air pressure on the ocean side of the turbine. Regardless of the direction of airflow, the turbine (known as the Wells turbine as its inventor) rotates in the same direction and causes the generator to produce electricity.

Outro dispositivo fixo de geração é o chamado sistema TAPCHAN, o sistema de um canal que vai se estreitando, consiste em um canal que vai se estreitando, o qual alimenta um dique construído em um penhasco. O estreitamento do canal faz com que as ondas aumentem a sua amplitude (altura das ondas) quando se aproximam da parede do penhasco. Eventualmente as ondas superam as paredes do canal dentro do dique, que está localizado vários metros acima do nível do mar. A energia cinética da onda em movimento se transforma em energia potencial quando a água é conservada no dique, (http://wvwtf.osun.ora/tapchan-pdf.htmll O dispositivo WaveRoller é uma placa ancorada ao fundo do oceano pela sua parte inferior que se move para frente e para atrás. Esse movimento das ondas baixas move a placa e a energia cinética produzida é recolhida em uma bomba pistão. Essa energia pode ser transformada em eletricidade, seja por um gerador unido à unidade WaveRoller, ou por um sistema hidráulico fechado em combinação com um sistema de gerador/turbina. O WaveRoller é mais adequado para as regiões com períodos de ondas compridos e grandes distâncias. Devido à natureza das ondas do fundo, os níveis de energia obtidos ao longo do ano nestas regiões variam bem menos do que nos dispositivos de ondas de superfície ou de energia eólica. (http://www.aw-enerav.com).Another fixed generating device is the so-called TAPCHAN system, the narrowing channel system, consisting of a narrowing channel, which feeds a cliff-built dam. The narrowing of the channel causes the waves to increase their amplitude (wave height) as they approach the cliff wall. Eventually the waves surpass the canal walls within the dike, which is located several meters above sea level. The kinetic energy of the moving wave becomes potential energy when water is conserved on the dike, (http://wvwtf.osun.ora/tapchan-pdf.htmll) The WaveRoller device is a plate anchored to the ocean floor by you. forward and backward movement. This low-wave motion moves the plate and the kinetic energy produced is collected in a piston pump. This energy can be turned into electricity, either by a generator attached to the WaveRoller unit, or by a closed hydraulic system in combination with a generator / turbine system WaveRoller is best suited for regions with long wave periods and long distances Due to the nature of the bottom waves, energy levels obtained throughout the year in these regions vary. far less than surface wave or wind power devices (http://www.aw-enerav.com).

Os dispositivos de geração flutuantes são sistemas que se encontram flutuando no oceano perto ou longe do litoral (offshore). Aos seguintes, são exemplos destes dispositivos de geração flutuantes. O Pelamis é uma estrutura semi-submersa e articulada composta por seções unidas por juntas de dobradiças. O movimento dessas juntas é resistido por aríetes hidráulicos que bombeiam óleo a alta pressão através dos motores hidráulicos. A estrutura é mantida na posição por um sistema de ancoragem composto por uma combinação de flutuantes e pesos, o qual garante que os cabos de ancoragem permanecerão tensos ao manter o Pelamis na sua posição, e, ao mesmo tempo, permitir um movimento de oscilação com as ondas entrantes. (http://www.pelamiswave.com')· O Salter Duck é outro dispositivo flutuante de energia das ondas, assim como o Pelamis, que gera eletricidade através do movimento harmônico da parte flutuante do dispositivo (ao contrário dos sistemas fixos, que utilizam uma turbina ativada pelo movimento da onda). Nestes sistemas, os dispositivos sobem e descem conforme o movimento da onda e a eletricidade gerada em decorrência desse movimento. OFloating generation devices are systems that are floating in the ocean near or offshore. The following are examples of these floating generation devices. Pelamis is a semi-submerged and articulated structure composed of sections joined by hinge joints. The movement of these joints is resisted by hydraulic rams that pump high pressure oil through the hydraulic motors. The structure is held in position by an anchor system consisting of a combination of floats and weights, which ensures that the anchor lines will remain tense while holding the Pelamis in position while allowing an oscillating motion with the incoming waves. (http://www.pelamiswave.com ') · Salter Duck is another floating wave energy device, just like Pelamis, which generates electricity through the harmonic movement of the floating part of the device (unlike fixed systems, which use a wave-activated turbine). In these systems, the devices rise and fall according to wave motion and the electricity generated as a result of that motion. THE

Duck (Pato) faz um movimento de cabeceio à medida que a onda passa. Esse movimento bombeia fluído hidráulico que ativa o motor hidráulico, que, por sua vez, ativa o gerador elétrico. (The original "Salter's Duck" patent US 3,928,967, 30/12/1975). O Wave Dragon é essencialmente um dispositivo que eleva as ondas marinhas a um dique, do qual faz parte, acima do nível do mar, onde se permite que a água desça e passe por uma série de turbinas e, portanto, gere eletricidade. ODuck makes a head movement as the wave passes. This movement pumps hydraulic fluid that activates the hydraulic motor, which in turn activates the electric generator. (The original "Salter's Duck" patent US 3,928,967, 12/30/1975). Wave Dragon is essentially a device that lifts sea waves to a dike, which is part of above sea level where water is allowed to descend and pass through a series of turbines and thus generates electricity. THE

Wave Dragon é fixado nas águas relativamente profundas para aproveitar as ondas marinhas antes que estas percam energia quando chegam à margem. O dispositivo está projetado para manter-se o mais firme possível, utilizando simplesmente a energia potencial da água. A água é conservada no dique durante algum tempo, criando uma cabeça, ou seja, uma diferença entre o nível do mar e a superfície da água no dique. A água sai do dique de Wave Dragon através de várias turbinas gerando eletricidade, de forma semelhante às das usinas de energia hidrelétrica, (http://www.wavedraaon.net')· O Wave Dragon, além de não ser um canal flutuante (e não estar desenhado para produzir escoação de qualquer tipo de área litorânea), também não possui flutuação livre que possa acomodar-se às diferentes marés do momento, uma vez que, estando firmemente ancorado no fundo do mar, não pode alcançar os níveis da maré do momento, a não ser que os cabos dos seus fixadores se soltem, o qual impossibilitaria a sua fixação em três direções e, dessa forma, não seria tão fixo e se movimentaria com a oscilação da maré, o qual o tornaria muito vulnerável às condições meteorológicas extremas. O documento de patente WO 0244557, de Albert Blum, intitulado “Hidraulic Power”, descreve uma usina de energia hidráulica que compreende um corpo flutuante ancorado, o qual possui, no mínimo, um canal de fluxo com, no mínimo, um dispositivo de conversão que converte a energia mecânica em energia cinética das ondas que quebram no litoral ou na margem. Essa usina necessita contar com um cais fixo que vá desde a praia até onde o mar tenha profundidade suficiente para permitir a flutuação, para fixar um dos seus extremos, e fixar o outro mediante uma âncora fixa que, perante variações da maré, esteja impossibilitado de enfrentar ortogonalmente as ondas de forma permanente. No entanto, esta usina não possui um canal flutuante para transportar ou transferir os tipos de maior altura hidráulica da escoação das ondas do alto mar para a praia ou para a margem. O documento de patente GB 2367037, de John Michel Pemberton, intitulado “Wave energy power generating structure”, descreve um coletor de energia das ondas que compreende uma estrutura celular de cimento flutuante que se localiza na margem e é submerso em um local especial para ser fortemente fixada nesse local. A estrutura possui um aparelho para gerar energia mediante uma coluna de água oscilante ou mediante um canal que reduz gradualmente a sua largura. Essa estrutura, que é fixa e não é flutuante, construída mediante elementos flutuantes que depois são fixados no fundo do mar, portanto, falamos de uma estrutura fixada ao fundo do mar que não pode alterar a posição do seu nível inferior para captar as ondas conforme as diferentes marés.Wave Dragon is set in relatively deep waters to take advantage of sea waves before they lose energy when they reach shore. The device is designed to stay as steady as possible by simply utilizing the potential energy of water. Water is conserved on the dike for a while, creating a head, ie a difference between sea level and the water surface on the dike. Water comes out of Wave Dragon's dike through several turbines generating electricity, similar to hydroelectric power plants. (Http://www.wavedraaon.net ') · Wave Dragon is not a floating channel ( and not being designed to produce runoff from any type of coastal area), it also has no free float that can accommodate the different tides of the moment, since, being firmly anchored at the bottom of the sea, it cannot reach tidal levels of the moment, unless the cables of its fasteners come loose, which would make it impossible to fix in three directions and thus would not be so fixed and would move with the oscillation of the tide, which would make it very vulnerable to conditions extreme weather. Albert Blum WO 0244557, entitled "Hydraulic Power", describes a hydraulic power plant comprising an anchored floating body which has at least one flow channel with at least one conversion device. which converts mechanical energy into kinetic energy of waves breaking on the coast or shore. This plant needs to have a fixed pier that goes from the beach to where the sea is deep enough to allow floating, to fix one end, and fix the other by a fixed anchor that, in the face of changing tide, is unable to face waves orthogonally permanently. However, this plant does not have a floating channel to carry or transfer the higher hydraulic types of offshore wave runoff to the beach or shore. John Michel Pemberton's GB 2367037 patent entitled "Wave energy power generating structure" describes a wave energy collector comprising a floating cement cellular structure that is located on the shore and is submerged in a special location to be strongly fixed there. The structure has an apparatus for generating power by means of an oscillating water column or a channel that gradually reduces its width. This structure, which is fixed and non-floating, is constructed by floating elements that are then fixed to the seabed, so we speak of a structure fixed to the seabed that cannot change the position of its lower level to capture the waves as the different tides.

No entanto, a invenção objeto da presente solicitação é um dispositivo flutuante ou canal flutuante para transportar ou levar à praia ou à margem os tipos superficiais de maior altura hidráulica da escoaçâo das ondas do mar que escoam sobre o nível do mar do momento. Esse canal flutuante se caracteriza por ter um fundo artificial que não conserva o desnível do assoalho natural nem arrasta a água sem movimento, nem gasta energia transportando a areia do assoalho. O principal objetivo da presente invenção é captar a energia hidráulica das ondas do mar, que são formadas próximas à orla costeira, aproveitando as de maior velocidade e altura e da corrente superficial subjacente. A invenção tem um nível variável que depende da altura da maré, e evita ou reduz as perdas de carga do trajeto até a beira da orla costeira por não ter o assoalho natural existente como fundo de escoaçâo. Além disso, o canal deve ser projetado com uma linha de flutuação adequada e de uma longitude suficiente para capturar a escoaçâo no local onde há desnível e nascem normalmente ondas litorâneas de maior altura, adaptando a sua flutuação ao nível do mar do momento, o qual é variável devido ás marés. Dessa forma, aproveita-se a maior energia disponível das camadas superiores de escoaçâo e durante o maior tempo dos ciclos das marés.However, the invention object of the present application is a floating device or floating channel for transporting or bringing to the beach or shore the higher hydraulic surface types of sea-wave flow flowing over the current sea level. This floating channel is characterized by an artificial bottom that does not conserve the unevenness of the natural floor or drag the water without movement, nor waste energy transporting the sand of the floor. The main object of the present invention is to capture the hydraulic energy of sea waves, which are formed near the coast, taking advantage of the higher speed and height and the underlying surface current. The invention has a variable level depending on the tidal height, and avoids or reduces pressure losses from the path to the shoreline by not having the existing natural floor as a drainage bottom. In addition, the channel must be designed with a suitable waterline and of sufficient length to capture runoff at the highest level and normally rise coastal waves, adapting its fluctuation to the current sea level, which It is variable due to tides. In this way, the greater energy available from the upper drainage layers and during the longest tidal cycles is used.

Os dispositivos ancorados ou fixados no fundo, que operam em um nível fixo, não podem acompanhar a maré e devem ser sobre dimensionados, uma vez que estão impossibilitados de alcançar este objetivo com eficiência e com obras civis de custo razoável.Anchored or bottom-mounted devices that operate at a fixed level cannot follow the tide and must be oversized as they are unable to achieve this goal efficiently and with reasonable cost civil works.

Resumo da invenção A presente invenção fornece um dispositivo flutuante, um sistema e um método para direcionar, elevar, conduzir e conservar até a orla costeira o maior volume ou altura do caudal de águas das ondas para aproveitar energética e/ou hidraulicamente a altura hidráulica assim obtida; o qual consiste em um canal flutuante levemente convergente que pode ser pré-fabricado, do tipo modular, por secções ou monolítico, e repetitivo, que entra no mar e possui um nível de flutuação que permite transportar um caudal de água das ondas que chegam à praia e que pretende aproveitar eficientemente a maior parte da energia das ondas do alto mar, de tal forma que recupere essa energia antes e/ou enquanto as ondas sejam formadas antes que se encurvem ou quebrem e percam velocidade e/ou altura.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a floating device, system and method for directing, elevating, driving and conserving to the shoreline the largest volume or height of wave water flow to harness energy and / or hydraulically hydraulic height as well. obtained; which consists of a slightly convergent floating channel which can be prefabricated, modular, sectioned or monolithic, and repetitive, which enters the sea and has a flotation level that allows it to carry a water flow from the incoming waves. beach and intends to efficiently harness most of the energy of high seas waves so that it recovers that energy before and / or as long as the waves are formed before they bend or break and lose speed and / or height.

Este canal flutuante também entra terra adentro, indo além da orla costeira e da região de alto mar, para o qual deve ser feita uma escavação, onde for necessário, com profundidade suficiente para garantir que o canal sempre esteja flutuando, mesmo com o nível de maré baixa. Isso evita, exceto nas escavações necessárias, obras civis submarinas dispendiosas, permite construir praticamente em seco apoios estruturais e obras civis complementárias e de proteção em terra firme para o canal e permite que a velocidade e a altura da escoação da água das ondas seja transformada em altura hidráulica e dispor dela no setor de terra firme, para, depois de aproveitar a sua energia, devolver ao mar o caudal de água. É importante mencionar que esta invenção pode ser construída monoliticamente ou em partes, com diversos materiais e, mesmo assim, conseguir a flutuação e resistência estrutural necessária. Uma lista não detalhada inclui cimento, madeira, vidro, aço, plástico, fibra de vida, etc. Obviamente a seleção vai depender das possibilidades econômicas, de durabilidade e construtivas de cada caso. É importante ressaltar também que a presente invenção tem a vantagem de poder ser construída para qualquer condição de margem costeira que confronte as ondas (penhasco, rochas, praia de areia, etc.), sempre considerando as escavações previstas necessárias, o qual a torna mais versátil e prática do que outras invenções que tem como objetivo a obtenção de energia das ondas.This floating channel also enters inland, going beyond the shoreline and offshore region, to which an excavation should be made, where necessary, deep enough to ensure that the channel is always floating, even at the level of low tide. This avoids, except for necessary excavations, costly subsea civil works, allows for practically dry structural support, and complementary and shore protection civil works for the channel and allows the speed and height of wave water runoff to be transformed into hydraulic height and dispose of it in the dry land sector, so as to, after harnessing its energy, return the water flow to the sea. It is important to mention that this invention can be constructed monolithically or in parts with various materials and yet achieve the necessary fluctuation and structural strength. A non-detailed list includes cement, wood, glass, steel, plastic, life fiber, etc. Obviously the selection will depend on the economic, durability and constructive possibilities of each case. It is also important to note that the present invention has the advantage that it can be built for any coastal shore condition that confronts the waves (cliff, rocks, sandy beach, etc.), always considering the required planned excavations, which makes it more more versatile and practical than other inventions aimed at obtaining wave energy.

Visto isso, a presente invenção fornece um dispositivo que é flutuante, com uma linha de flutuação correspondente a um nível predeterminado e calculado em conformidade com as leis da física, composto por corpo inferior, do tipo chata protegido externamente por paredes verticais, uma parede inferior e uma cobertura superior que fazem o fundo ou o piso do dispositivo flutuante ou canal de ondas; um corpo superior que compreende paredes laterais montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata, para assim formar este canal de ondas, no qual o fundo ou o piso do canal de ondas na sua extremidade de alto mar possui um aclive ou rampa de subida que, junto com a parede vertical da chata da extremidade de alto mar, constitui uma particularidade hidráulica que desnivela a escoação e faz subir o nível inferior das ondas captadas acima do nível de flutuação que tem um canal de ondas.Além disso, a presente invenção fornece um sistema flutuante para direcionar, conduzir e conservar o volume de maior altura do caudal de águas das ondas até a beira do litoral que compreende tal dispositivo flutuante; um conjunto de pilares (e/ou colunas) com as suas fundações apoiadas em terreno firme, em ambos os lados do dispositivo flutuante na sua extremidade proximal ou extrema do litoral; e alguns fixadores ou apoios deslizantes laterais localizados nos pilares e/ou colunas no nível do assoalho do canal do dispositivo flutuante, que permitem a livre flutuação e o movimento conforme o plano vertical que contém um eixo longitudinal, mas que impedem o seu movimento longitudinal.Accordingly, the present invention provides a device which is floating, with a waterline corresponding to a predetermined level and calculated in accordance with the laws of physics, composed of a flat body, externally protected by vertical walls, a lower wall and an upper cover forming the bottom or floor of the floating device or wave channel; an upper body comprising sidewalls mounted on either side of the flat-type lower body to thereby form this wave channel, wherein the bottom or floor of the wave channel at its offshore end has an uphill slope or ramp. which, together with the vertical wall of the flat end of the high seas, is a hydraulic feature that diverts the flow and raises the lower level of the waves captured above the fluctuation level that has a wave channel. The invention provides a floating system for directing, driving and conserving the highest volume of wave water flow to the shoreline comprising such a floating device; a set of pillars (and / or columns) with their foundations resting on firm ground on either side of the floating device at its proximal or extreme edge of the coast; and some lateral fasteners or sliding supports located on the float channel pillars and / or floor-level columns, which allow free fluctuation and movement along the vertical plane containing a longitudinal axis but preventing its longitudinal movement.

Por último, a presente invenção apresenta um método para direcionar, elevar, conduzir e conservar o volume de maior nível ou altura do caudal de águas das ondas até a margem costeira, o qual compreende: fornecer o dispositivo flutuante; escavar o fundo marinho natural para proporcionar um nível de fundo escavado até uma longitude, alto mar, que permita uma profundidade predeterminada para uma flutuação do dispositivo flutuante que depende do estudo costeiro a ser realizado e dos materiais empregados para a elaboração da estrutura do dispositivo flutuante; construir alguns pilares com as suas fundações apoiadas em terreno firme; dispor de alguns apoios deslizantes laterais nesses pilares, que permitam a livre flutuação do dispositivo flutuante, o que impede o movimento longitudinal do dispositivo flutuante e que permitem a rotação conforme o plano vertical que contém o seu eixo na longitudinal; e instalar o dispositivo flutuante em questão no fundo marinho por meio de uma escavação, de tal forma que a sua posição coincida com os pilares e os apoios deslizantes laterais e que tal posição seja tal que o eixo longitudinal do dispositivo flutuante fique localizado na posição mais ortogonal possível com relação às linhas das ondas do local.Finally, the present invention provides a method for directing, raising, driving and conserving the highest volume or height of wave water flow to the shoreline which comprises: providing the floating device; excavate the natural seabed to provide a level of excavated bottom to a longitude, high seas, which allows a predetermined depth for a floating device to float depending on the coastal study to be performed and the materials employed to construct the floating device structure ; build some pillars with their foundations on firm ground; have some lateral sliding supports on these pillars, which allow the floating device to float freely, which prevents longitudinal movement of the floating device and which allows rotation along the vertical plane containing its longitudinal axis; and installing the floating device in question on the seabed by means of an excavation such that its position coincides with the pillars and the side sliding supports and such position is such that the longitudinal axis of the floating device is located in the most position. possible orthogonal with respect to the local wave lines.

Breve descrição dos desenhos A figura 1 mostra um esquema prévio à instalação do canal flutuante da presente invenção e que corresponde à preparação do terreno. A figura 2 mostra um corte longitudinal do canal de ondas da presente invenção localizado no terreno preparado. A figura 3 mostra um corte transversal do canal de ondas da presente invenção localizado no terreno preparado. Esta figura mostra a forma como é possível a repetição lateral desta invenção.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 shows a diagram prior to the installation of the floating channel of the present invention and corresponding to the preparation of the ground. Figure 2 shows a longitudinal section of the wave channel of the present invention located on the prepared ground. Figure 3 shows a cross section of the wave channel of the present invention located on the prepared ground. This figure shows how side repetition of this invention is possible.

Afigura 4 mostra uma visão da usina superior do canal de ondas da presente invenção localizado no terreno preparado, para uma alternativa lateralmente não repetitiva, ou seja, mostra-se uma solução com um único canal.Figure 4 shows a view of the top wave channel plant of the present invention located on the prepared ground for a laterally non-repetitive alternative, that is, a single channel solution is shown.

Descrição detalhada da invenção Como mostra a figura 1, antes de instalar o dispositivo flutuante (1) da presente invenção, é necessário preparar o terreno conforme as considerações dos níveis de maré alta (102) e maré baixa (101) do local, que determinam uma faixa de praia afetada pela variação da maré, delimitada por um ponto de maré alta na praia (106) e um ponto de maré baixa na praia (105).DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As shown in Figure 1, prior to installing the floating device (1) of the present invention, it is necessary to prepare the ground according to the considerations of the high tide (102) and low tide (101) levels of the site which determine a strip of beach affected by tidal variation, delimited by a high tide point on the beach (106) and a low tide point on the beach (105).

Para que o dispositivo flutuante (1) bóie devidamente, especialmente quando ocorre a maré baixa, é necessário escavar o fundo marinho natural (103), e alcançar um nível de fundo escavado (104), até uma longitude, no alto mar, até uma profundidade que permita que o dispositivo flutuante (1) bóie, a profundidade será determinada anteriormente, e dependerá do estudo costeiro realizado, dos materiais empregados para a construção da estrutura do canal e do aproveitamento do caudal de águas para outras finalidades ates da sua devolução ao mar.In order for the floating device (1) to float properly, especially at low tide, it is necessary to excavate the natural seabed (103) and reach a hollowed-out level (104) to a longitude offshore to a depth that allows the floating device (1) to float, the depth will be determined previously, and will depend on the coastal study performed, the materials employed to construct the channel structure and the use of water flow for other purposes prior to its return to sea.

De fato, a longitude do dispositivo flutuante (1) depende da magnitude e da uniformidade do declive do fundo do assoalho arenoso existente e/ou da presença de formações rochosas. Nas praias arenosas e/ou areno rochosas de baixo desnível, a exigência normal para captar a escoação do caudal de água das ondas é um canal de aproximadamente 25 metros de longitude no alto mar e que, além disso, entre na margem para ser ancorado na praia, determinado pelo ponto de maré alta na praia (106) mais uma longitude adicional conforme as necessidades ou exigências do aproveitamento hidráulico particular do projeto e/ou por condições estruturais ou de mecânica do solo. Assim, resulta uma longitude média total de aproximadamente 40 metros. Quando o aclive do nível do fundo e da região costeira é muito pronunciado e em penhascos com bordas rochosas, o canal necessário será, em geral, de uma longitude muito menor.In fact, the longitude of the floating device (1) depends on the magnitude and uniformity of the existing sandy floor bottom slope and / or the presence of rock formations. On low-lying sandy and / or sandy beaches, the normal requirement for capturing the flow of wave water flow is a channel approximately 25 meters long on the high seas and, in addition, entering the shore to be anchored in beach, determined by the high tide point at the beach (106) plus an additional longitude according to the needs or requirements of the particular hydraulic use of the project and / or by structural or mechanical soil conditions. This results in a total average length of approximately 40 meters. When the slope of the bottom level and the coastal region is very pronounced and on cliffs with rocky edges, the required channel will generally be much shorter in length.

Para cada projeto, em particular, devem ser feitas medições em terreno dos diferentes níveis de marés e são determinados os limites da linha de flutuação e de maré baixa para a localização e dimensionamento do dispositivo flutuante (1) correspondente.For each project, in particular, measurements on the ground of the different tidal levels must be made and the waterline and low tide limits determined for the location and sizing of the corresponding floating device (1).

Na figura 2, mostra-se um corte esquemático longitudinal do dispositivo flutuante (1) correspondente a um desenho de cimento armado, que representa uma modalidade ideal, e que compreende um corpo inferior, do tipo chata (2), que, em uma realização ideal, no seu interior possui um recheio leve de aproximadamente 15 kg/m3 de poliestireno expandido ou de outro recheio leve impermeável, que garante a sua flutuação quando as paredes têm filtrações, (os recheios com cimentos leves ou expandidos, geralmente, têm poros e absorvem água), mas também pode ser oco como um barco se as paredes são perfeitamente impermeáveis; e um corpo superior (3) que compreende paredes laterais (303) montadas em ambos os lados do corpo inferior tipo chata (2), para, assim, formar o dispositivo flutuante (1). Estas paredes laterais (303) podem ser muros de cimento armado ou vigas pré-fabricadas, do tipo vigas em L. A chata (2) mencionada é protegida externamente por paredes verticais (202) e uma lousa inferior (203) de cimento armado. Além disso, a chata compreende uma lousa armada superior (201) que pode apresentar um recheio de nivelamento com declive e uma membrana impermeável, que constitui o fundo ou o assoalho do dispositivo flutuante (1). A lousa armada superior (201), na sua extremidade de alto mar, apresenta um desnível (207) ou rampa de subida que, junto com a parede vertical da extremidade distai da chata, eleva-se e faz subir o nível inferior das ondas captadas a partir do nível de flutuação (204) que possui o dispositivo flutuante (1).Figure 2 shows a longitudinal schematic section of the floating device (1) corresponding to a reinforced concrete design, which represents an ideal embodiment, and which comprises a flat body of the flat type (2) which, in one embodiment. Ideally, the interior has a light fill of approximately 15 kg / m3 of expanded polystyrene or other waterproof light fillings, which ensure fluctuation when the walls have filtrations, (light or expanded cement fillings usually have pores and absorb water), but can also be hollow like a boat if the walls are perfectly waterproof; and an upper body (3) comprising side walls (303) mounted on either side of the flat-type lower body (2) to thereby form the floating device (1). These sidewalls (303) may be reinforced concrete walls or prefabricated, L-beam type beams. The aforementioned flat (2) is protected by vertical walls (202) and a reinforced concrete bottom slab (203). Furthermore, the flat comprises an upper reinforced slab (201) which may have a sloping leveling filler and an impermeable membrane constituting the bottom or floor of the floating device (1). The upper reinforced slab 201 at its offshore end has a ramp 207 or ramp which, together with the vertical wall of the flat distal end, rises and raises the lower level of the captured waves. from the float level (204) that the floating device (1) has.

Para evitar que o volume de água captado possa ser devolvido, podem ser especificadas válvulas e/ou comportas de retenção (209) e formar, em conjunto com as paredes laterais (303) e uma comporta (205), um dique ou câmara de carga cujo nível de fundo sempre terá uma diferença de nível (206) e está a uma altura maior que o nível do mar (204) correspondente à linha de flutuação.In order to prevent the volume of water withdrawn from being returned, check valves and / or gates (209) may be specified and together with the side walls (303) and a gate (205) a dike or loading chamber may be formed. whose bottom level will always have a level difference (206) and is higher than sea level (204) corresponding to the waterline.

Se se deseja aproveitar a energia potencial desta maior altura obtida, então é possível realizar uma descarga vertical por meio de uma parede de fundo, para o qual se faz uma abertura ou orifício (208), onde turbinas podem ser instaladas.If the potential energy of this increased height is to be harnessed, then a vertical discharge may be effected by means of a back wall into which an opening or hole 208 is provided where turbines may be installed.

Também é possível fazer uma descarga vertical, mas por meio de uma parede lateral onde é colocada uma comporta (205) para operar hidraulicamente algum mecanismo que seja especificado para aproveitar a energia cinética e potencial da água.It is also possible to discharge vertically, but through a side wall where a gate (205) is placed to hydraulically operate any mechanism that is specified to harness the kinetic energy and potential of water.

Na figura 3 mostra-se um corte esquemático transversal do dispositivo flutuante (1). A arquitetura mostrada é esquemática e indica a possibilidade de ter canais adjacentes que se repetem. A escala dos elementos mostrados é fornecida por uma solução de paredes laterais (202) e lousa inferior (203) de concreto armado, que protegem, envolvem e estruturam o recheio leve no seu interior. Sobre a lousa superior (201) são instaladas paredes laterais (303) que também são de cimento armado e pode ser realizada no local ou ser pré-fabricadas. Além disso, o dispositivo flutuante (1) pode ser modular, de tal forma que se possa ir acrescentando partes pré-fabricadas e alcançar o comprimento pré-determinado.Figure 3 shows a schematic cross-section of the floating device (1). The architecture shown is schematic and indicates the possibility of having repeating adjacent channels. The scale of the elements shown is provided by a solution of sidewalls (202) and lower slab (203) of reinforced concrete, which protect, surround and structure the light filling inside. On the upper slab 201 are side walls 303 which are also of reinforced concrete and may be made on site or prefabricated. In addition, the floating device (1) can be modular such that prefabricated parts can be added and the predetermined length achieved.

Além disso, dispõe de um conjunto de pilares com fundações (302) apoiadas em terreno firme, em ambos os lados do dispositivo flutuante (1). Numa realização ideal, têm-se meios de apoio deslizantes laterais (305) em localização preferencial, por razões estruturais, no nível da lousa superior (201) e nos pilares (302) permitem a livre flutuação do dispositivo flutuante (1) da presente invenção e para a situação do canal cheio de água, este tem o nível de flutuação (307), tal qual ilustrado Na figura 3. Esse nível de flutuação (307) coincide com o nível do mar do momento, porquanto está determinado pelo equilíbrio de carga e empuxo da água.In addition, it has a set of pillars with foundations (302) supported on firm ground on both sides of the floating device (1). In an ideal embodiment, side sliding support means 305 are preferably located, for structural reasons, at the level of the upper slab 201 and the pillars 302 allowing free float of the floating device 1 of the present invention. and for the water-filled channel situation, it has the fluctuation level (307) as illustrated in Figure 3. This fluctuation level (307) coincides with the current sea level as it is determined by the load balance and water buoyancy.

Para impedir o movimento longitudinal do dispositivo flutuante (1) é dados meios de apoio deslizantes laterais (305) nos pilares localizados na extremidade proximal ou na extremidade a orla costeira do dispositivo flutuante (1), contíguos à comporta lateral (205), que permitem o deslizamento vertical sobre os pilares e a rotação do dispositivo flutuante (1), conforme o plano vertical que contém o seu eixo longitudinal, mas impedem que se movam lateralmente ou que se aproximem e/ou se afastem da orla costeira. Como uma realização ideal, cada meio de apoio deslizante lateral (305) nos pilares (302) mais afastados da orla costeira é constituído por um tanque que apenas pode se deslizar verticalmente e que está sujeito a trilhos fixados nesses pilares (302); este tanque tem uma rótula acoplada lateralmente ao dispositivo flutuante (1) e que permite a rotação deste no plano vertical, mas impede a sua movimentação longitudinal e lateral. No entanto, os meios de apoio deslizantes laterais (305) nos pilares (302) mais próximos à orla costeira são simples limitadores com amortecimento que apenas impedem o movimento lateral. A distância ideal entre os pilares (302) em geral será menor do que a largura do dispositivo flutuante (1), mas será determinada mediante o cálculo estrutural para cada situação particular e depende dos materiais que forem utilizados. A título de exemplo de aplicação, e para a captação de uma longitude de linha de ondas de, aproximadamente, 8 metros, o dispositivo flutuante (1) pode ter uma largura média de 10 metros. Essa medida apresenta vantagens estruturais e de eficiência no transporte, pré-fabricação e montagem dos módulos de cimento armado pré-fabricado, mas as suas medidas podem variar livremente.To prevent longitudinal movement of the floating device (1) side sliding support means (305) are provided on the pillars located at the proximal end or the coastal edge of the floating device (1), adjacent to the side gate (205), which allow the vertical sliding on the pillars and the rotation of the floating device (1), according to the vertical plane containing its longitudinal axis, but preventing them from moving laterally or approaching and / or moving away from the shoreline. As an ideal embodiment, each lateral sliding support means (305) on the pillars (302) furthest from the shoreline is a vertically sliding tank which is subjected to rails attached to these pillars (302); This tank has a ball joint coupled laterally to the floating device (1) and allows its rotation in the vertical plane, but prevents its longitudinal and lateral movement. However, the side sliding support means 305 on the pillars 302 closest to the shoreline are simple damping limiters that only prevent lateral movement. The ideal distance between the pillars (302) will generally be less than the width of the floating device (1), but will be determined by structural calculation for each particular situation and depends on the materials used. By way of application example, and for capturing a wave line length of approximately 8 meters, the floating device (1) may have an average width of 10 meters. This measure has structural and efficiency advantages in the transport, prefabrication and assembly of prefabricated reinforced concrete modules, but their measurements can vary freely.

Quando o dispositivo flutuante (1) é repetido, pode-se captar qualquer longitude de linha de ondas compatível com as condições do local onde ocorram. A figura 4 é a vista da usina para uma solução na qual seja feito apenas um canal de ondas (1). A localização do dispositivo flutuante (1) deve ser tal que o seu eixo longitudinal (401) seja o mais ortogonal possível à linha de ondas (402) do local.When the floating device (1) is repeated, any wave length can be captured that is compatible with the conditions of the place where it occurs. Figure 4 is a view of the plant for a solution in which only one wave channel (1) is made. The location of the floating device (1) should be such that its longitudinal axis (401) is as orthogonal as possible to the local wave line (402).

Claims (17)

1 “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, caracterizado por compreender um corpo inferior do tipo chata protegido externamente por paredes verticais, uma parede inferior e uma parede superior que constitui o fundo do assoalho do dispositivo; um corpo superior que compreende paredes laterais montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata, para, dessa forma, formar um canal de ondas, no qual o fundo ou assoalho do dispositivo, na sua extremidade distai ou extrema de alto mar, possui um aclive ou rampa de subida que, junto com a parede vertical da extremidade distai da chata se eleva e faz subir o nível inferior das ondas captadas a partir do nível de flutuação que o dispositivo flutuante possui, enquanto na sua extremidade proximal ou extrema da orla, o fundo ou assoalho do dispositivo possui uma parede frontal de igual altura das paredes laterais montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata.1 “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGEST WATER FLOW VOLUME OR HEIGHT TO THE COAST WATER”, characterized by a lower body of the flat type protected externally by vertical walls, a lower wall and an upper wall that forms the bottom of the floor of the device; an upper body comprising sidewalls mounted on either side of the flat-type lower body to thereby form a wave channel in which the bottom or floor of the device at its distal or extreme offshore end has an uphill slope or ramp which, together with the vertical wall of the flat distal end rises and raises the lower level of the captured waves from the float level that the floating device has, while at its proximal or extreme edge of the edge. , the bottom or floor of the device has a front wall of equal height to the sidewalls mounted on either side of the flat type lower body. 2. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela parede frontal também compreender uma comporta para uma descarga lateral.2. "FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGER OR HIGHEST WATER FLOW VOLUME TO THE COAST WATER" according to claim 1, characterized in that the front wall also comprises a floodgate side. 3. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA” , de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fundo ou assoalho do dispositivo na sua extremidade próxima ou extrema da orla, também compreender uma abertura ou orifício para uma descarga vertical.3. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGEST WATER FLOW VOLUME OR HEIGHT TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized by the bottom or floor of the device at its near end or end of the edge, also comprise an opening or hole for a vertical discharge. 4. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender comportas e/ou válvulas de retenção, para evitar que o volume de água captado possa ser devolvido, onde estas válvulas e/ou comportas de retenção junto com as paredes laterais do corpo superior do dispositivo flutuante e a comporta para descarga lateral, formam um dique ou câmara de carga cujo nível de fundo tem uma diferença de nível e tem uma altura superior ao nível do mar correspondente à linha de flutuação do dispositivo flutuante.4. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, CONDUCTING AND STORING THE LOWER WATER FLOW OR HIGHEST VOLUME TO THE COAST WATER” according to claim 2, comprising gate and / or check valves; to prevent the volume of water captured from being returned, where these valves and / or check gates along with the side walls of the upper body of the floating device and the side discharge gate form a dike or loading chamber whose bottom level has a level difference and has a height above sea level corresponding to the floating device waterline. 5. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as paredes verticais, parede inferior e parede superior do corpo inferior do tipo chata serem preferencialmente de cimento armado.5. "FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGEST OR HIGHEST WATER FLOW VOLUME TO THE COAST WATER" according to claim 1, characterized by the vertical walls, bottom wall and top wall flat body lower body are preferably reinforced concrete. 6. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as paredes verticais, parede inferior e parede superior do corpo inferior do tipo chata serem preferencialmente de madeira e/ou plástico e/o fibra de vidro e/ou aço.6. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LOWER WATER FLOW VOLUME OR HEIGHT TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized by the vertical walls, bottom wall and top wall of the lower body of the flat type are preferably wood and / or plastic and / or fiberglass and / or steel. 7. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o corpo inferior do tipo chata possuir no seu interior um recheio leve de poliestireno expandido.7. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LOWER WATER FLOW VOLUME OR HEIGHT TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized in that the flat-type lower body has on its Inside a lightweight expanded polystyrene filling. 8. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o corpo inferior do tipo chata ser oco.8. “FLOATING DEVICE FOR GUIDING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LOWER WATER FLOW VOLUME OR HEIGHT TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized in that the flat-type underbody is hollow. 9. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as paredes laterais do corpo superior, montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata serem pré-fabricadas preferencialmente tipo vigas em L de cimento armado.9. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LOWER WATER FLOW VOLUME OR HEIGHT TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized in that the upper body sidewalls mounted on both sides of the flat body lower body are prefabricated preferably reinforced concrete L-beam. 10. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as paredes laterais do corpo superior, montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata serem fabricadas in situ e/ou pré-fabricadas preferencialmente tipo muros de cimento armado.10. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGER OR HIGHEST WATER FLOW VOLUME TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized in that the upper body sidewalls mounted on both sides of the flat body lower body are fabricated in situ and / or prefabricated preferably reinforced concrete wall type. 11. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as paredes laterais do corpo superior, montadas em ambos os lados do corpo inferior do tipo chata serem fabricadas in situ e/ou pré-fabricadas preferencialmente tipo muros de madeira e/ou plástico e/ou fibra de vidro e/ou aço.11. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGER OR HIGHEST WATER FLOW VOLUME TO THE COAST WATER” according to claim 1, characterized in that the upper body sidewalls mounted on both sides of the flat-type lower body are fabricated in situ and / or prefabricated preferably wood and / or plastic and / or fiberglass and / or steel walls. 12. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a parede superior do corpo inferior do tipo chata, que vem constituir o fundo ou assoalho do dispositivo flutuante, ser uma lousa de cimento armado, com recheio de nivelamento com pendente e uma membrana impermeável.12. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LOWER WATER FLOW OR HIGHEST VOLUME TO THE COAST WATER”, according to claim 5, characterized in that the upper flat-body lower wall , which constitutes the bottom or floor of the floating device, is a reinforced concrete slab, with leveling pendant filling and an impermeable membrane. 13. “DISPOSITIVO FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DAS ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a parede superior do corpo inferior do tipo chata, que vem constituir o fundo ou assoalho do dispositivo flutuante, ser preferencialmente de madeira e/ou plástico e/ou fibra de vidro e/ou aço, com recheio de nivelamento com pendente e uma membrana impermeável.13. “FLOATING DEVICE FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGER OR HIGHEST WATER FLOW VOLUME TO THE SHORE WATERFRONT” according to claim 6, characterized in that the upper flat body lower wall , which constitutes the bottom or floor of the floating device, is preferably made of wood and / or plastic and / or fiberglass and / or steel, with a leveling pendant filling and an impermeable membrane. 14. “UM SISTEMA FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DE ÁGUAS DAS ONDAS DA ORLA COSTEIRA”, caracterizado por compreender um dispositivo flutuante como o da reivindicação 1; um conjunto de pilares com as suas fundações apoiadas em terreno firme, em ambos os lados do dispositivo flutuante na sua extremidade proximal ou extrema da orla costeira, mas constituindo um par de pilares mais próximos à margem costeira e um par mais afastado da margem costeira; meios de apoio deslizantes laterais localizados nos pilares e ao nível do assoalho do dispositivo flutuante, que permitem a livre flutuação e impedem o movimento longitudinal e lateral do dispositivo flutuante e permitem a rotação conforme o plano vertical que contém o seu eixo longitudinal.14. "A floating system for directing, raising, driving and maintaining the highest volume or height of the coastal wave water flow", comprising a floating device such as that of claim 1; a set of pillars with their foundations resting on firm ground on either side of the floating device at its proximal or extreme edge of the shoreline, but constituting a pair of pillars closer to the shoreline and a pair farther from the shoreline; lateral sliding support means located on the pillars and at floor level of the floating device which allow free floatation and prevent longitudinal and lateral movement of the floating device and allow rotation along the vertical plane containing its longitudinal axis. 15. “UM SISTEMA FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DE ÁGUAS DAS ONDAS DA ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por cada meio de apoio deslizante lateral no par de pilares mais afastado da orla costeira, preferencialmente constituído por um tanque, que apenas pode se deslizar verticalmente e que está sujeito a trilhos fixados nesses pilares; este tanque tem uma rótula acoplada lateralmente ao dispositivo flutuante e que permite a rotação deste no plano vertical, mas impede a movimentação longitudinal e lateral do dispositivo flutuante.15. “A FLOATING SYSTEM FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LARGEST OR HEIGHT WATER FLOW VOLUME” according to claim 14, characterized by each side sliding means in the pair. pillars furthest from the shoreline, preferably consisting of a tank, which can only slide vertically and which is subject to rails attached to those pillars; This tank has a ball joint coupled laterally to the floating device and allows it to rotate in the vertical plane, but prevents longitudinal and lateral movement of the floating device. 16. “UM SISTEMA FLUTUANTE PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL OU ALTURA DO CAUDAL DE ÁGUAS DAS ONDAS DA ORLA COSTEIRA”, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por os meios de apoio deslizantes laterais nos pilares mais próximos à orla costeira preferencialmente serem limitadores com amortecimento que apenas impedem o movimento lateral do dispositivo flutuante.16. “A FLOATING SYSTEM FOR DIRECTING, LIFTING, DRIVING AND STORING THE LOWER WATER FLOW WATER VOLUME OR HEIGHT” according to claim 14, characterized by the lateral sliding support means on the lower pillars. near the shoreline preferably are damping limiters that only prevent lateral movement of the floating device. 17. “MÉTODO PARA DIRECIONAR, ELEVAR, CONDUZIR E CONSERVAR O VOLUME DE MAIOR NÍVEL DE ALTURA DO CAUDAL DE ÁGUAS DAS ONDAS ATÉ A MARGEM COSTEIRA”, caracterizado por: a) fornecer um dispositivo flutuante como o da reivindicação 1; b) Escavar o fundo marinho natural para permitir um nível de fundo escavado até uma longitude, no alto mar, para atingir uma profundidade que permita a flutuação pré-determinada do dispositivo flutuante, o qual dependerá do estudo costeiro a ser realizado e dos materiais a serem empregados para a construção da estrutura do dispositivo flutuante; c) construir alguns pilares com as suas fundações apoiadas no terreno firme em ambos os lados do dispositivo flutuante na sua extremidade proximal ou extrema da orla costeira, mas constituindo um par de pilares mais próximo da orla costeira e um par mais afastado da orla costeira; d) dispor de alguns apoios deslizantes laterais em tais pilares e no nível da parede superior do corpo inferior do tipo chata do dispositivo flutuante, que permitem a livre flutuação e impedem o movimento longitudinal e lateral do dispositivo flutuante e permitem a rotação conforme o plano vertical que contém o seu eixo longitudinal; e e) instalar tal dispositivo flutuante no fundo do marinho escavado, de tal forma que a sua localização seja o mais ortogonal possível com relação à linha de ondas do local e que a sua posição coincida com os pilares e os apoios deslizantes laterais. f) repetir lateralmente ou de forma adjacente desde o passo (a) a passo (e), tantas vezes quanto seja necessário para abranger uma longitude de linhas de ondas do mar compatível com as condições do local e que permita que este dispositivo flutuante seja repetitivo lateralmente, além de poder ser construído de forma modular, por secções ou ser monolítico.17. “METHOD FOR GUIDING, LIFTING, DRIVING AND CONSERVING THE HIGHEST WAVING WATER FLOW VOLUME TO THE COAST MARGIN”, characterized by: (a) providing a floating device as in claim 1; (b) Digging the natural seabed to allow a level of excavated bottom to a longitude offshore to reach a depth that allows predetermined floating of the floating device, which will depend on the coastal study to be performed and the materials to be be employed for the construction of the floating device structure; (c) construct some pillars with their foundations resting on firm ground on either side of the floating device at its proximal or extreme end of the shoreline, but constituting a pair of pillars closer to the shoreline and a pair farther from the shoreline; (d) have some lateral sliding supports on such pillars and at the level of the upper wall of the floating body flat-type lower body, which allow for free floatation and prevent longitudinal and lateral movement of the floating device and allow rotation according to the vertical plane. which contains its longitudinal axis; and e) installing such a floating device at the bottom of the excavated navy, such that its location is as orthogonal as possible with respect to the local wave line and that its position coincides with the pillars and side sliding supports. f) repeating laterally or adjacent from step (a) to step (e) as many times as necessary to cover a length of sea wave lines compatible with the conditions of the site and allowing this floating device to be repetitive laterally, in addition to being modularly constructed, sectioned or monolithic.
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