Descripción
Presión de trabajo
Al dividir la presión de trabajo (400 bar = 40 MPa) por el módulo de compresibilidad del aceite hidráulico utilizado (1.700 MPa), el cociente resultante de 0,0235 representa la relación de compresión volumétrica (ΔV/V). Esto significa que, cuando únicamente se inyecta un 2,3% del volumen restante de fluido (en este punto es de 1,53 litros), la presión de trabajo se recupera casi instantáneamente. Como en todos los procesos de compresión de fluidos, se genera calor (Primera Ley de la Termodinámica). Sin embargo, los cálculos muestran que el uso de aceite hidráulico limita el aumento de temperatura a solo 0,71 °C, lo que permite considerar este proceso como prácticamente adiabático reversible.
Funciona exclusivamente con fluido hidráulico
El sistema está compuesto por segmentos modulares anidados, concéntricos y telescópicos. Cuando se despliegan, estos segmentos forman una cavidad cónica, generando una fuerza de empuje. Su función principal es reutilizar la mayor parte del fluido hidráulico que lo acciona, siendo esta su característica definitoria. Sin este rasgo, el sistema no calificaría como un motor, sino que se asemejaría a un cilindro hidráulico telescópico.
«La creatividad, la atención al detalle y los conocimientos técnicos son elementos básicos para desarrollar nuevas ideas»
Rafael Serrano
Motor Hidráulico Alternativo de Cavidad Cónica
Características técnicas principales
La simple utilización de un recipiente coniforme cuya base mayor actúe como pistón es suficiente para ahorrar dos terceras partes del fluido hidráulico que la mueve en comparación con un cilindro estándar.
Funcionamiento sin combustión
cero emisiones
✅ Accionamiento completamente hidráulico (sin ciclo térmico)
✅ Conjunto herméticamente sellado con 1,53 litros de aceite residual (sin fases gaseosas)
Flujo laminar
a ultra alta presión
✅ Número de Reynolds (Re) <100 a más de 400 bar
✅ Compresibilidad del aceite: 2,35% ΔV/V (K=1.700 MPa)
Ventajas mecánicas
🔹 Sólo 0,56L/ciclo (vs 6,26L estándar) -> 9,16 veces menos fluido
🔹 Diseño geométrico que elimina problemas de cavitación
🔹 Mecanismo de sellado especializado para movimiento telescópico
Principio de operación
🔹 Fase de Admisión/Empuje: Inyección de 0,56L de fluido a 400 bar (alta presión)
🔹 Fase de Retorno/Reset: Reutilización del 90% del fluido mediante retracción del cigüeñal
Operación autosostenible
🔹 Autorregulación de presión precisa: mantiene 400 bar (±1,5%) de forma automática
🔹 Reducción radical en demanda energética: 90% menos requerimiento de bombeo vs. sistemas hidráulicos convencionales
Rendimiento
Eficiencia sin precedentes
🔹 Eficiencia cuasi-adiabática, variación térmica mínima: ΔT <1°C por ciclo
🔹 Escalabilidad del sistema: rango de potencia adaptable: desde 1 kW hasta 2 MW o más
Transmisión bidireccional
Energía hidráulica -> mecánica -> eléctrica
🔹 Aplicación Aeronáutica: carga de baterías en vuelo
🔹 Aplicación Naval: propulsión silenciosa para submarinos/buques
🔹 Motor Hidráulico de reacción cerrado: 0% expulsión de masa, ajustes orbitales por retroalimentación interna con fluido reciclado (1,53L), operación infinita y sigilo absoluto.
EVs
Sistema disruptivo
🔹 Carga en movimiento durante la conducción
🔹 Soporte a redes eléctricas: tecnología vehicle-to-home (V2H) para residencias
Dimensiones
Ejemplo de dimensiones de un motor de 240 kW en comparación con un vehículo utilitario
Peso y baterías
Unos 600 kg incluyendo un generador de imanes permanentes (GIP), pero reduciendo el tamaño de las baterías y por tanto su peso con respecto a vehículos totalmente eléctricos o bien eliminando los motores de explosión y el depósito de carburante en los híbridos .
En cualquier posición
Este sistema puede instalarse en cualquier posición: vertical, horizontal o inclinada. Los generadores pueden acoplarse por pares al cigüeñal mediante correa dentada para reducir costes, peso y dimensiones, habilitando la utilización de fibra de carbono en su construcción al mismo tiempo que facilitando la ubicación de los mismos.
Datos operativos
Este motor de cavidad cónica opera con solo 0,56 litros de volumen por ciclo y módulo, requiriendo únicamente una bomba de 64,4 kW de potencia. Comparativamente, un cilindro hidráulico estándar necesitaría:
9,16 veces más volumen (6.26 litros).
9.16 veces más potencia de la bomba (589,90 kW)
…para la misma entrega de energía (pistón de 260 mm, carrera de 118 mm, 400 bares).
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