Freno recuperador de energía para ferrocarril de montaña

Abstract

Se está construyendo un nuevo centro para demostrar el uso de las energías alternativas en Inglaterra. Para acceder a este lugar desde el aparcamiento hay que ascender por una montaña. Para llegar al centro se van a utilizar dos vagones de ferrocarril como ascensores. Estos dos vagones estarán unidos por un cable que pasará alrededor de un tambor que está en lo alto de la montaña. Así, cuando un vagón suba el otro bajará y viceversa, y cuando uno esté arriba el otro estará abajo y viceversa. La energía utilizada para mover los vagones es la energía potencial del agua acumulada en un depósito. Cuando los visitantes estén en el vagón inferior se introducirá agua en el vagón superior hasta que la diferencia de peso entre los dos vagones sea capaz de generar la aceleración requerida. En cualquier otro caso en que la diferencia de peso generada por los visitantes entre el vagón superior y el inferior no sea suficiente para moverse en las condiciones exigidas, se introducirá agua en el vagón de arriba. Cuando el vagón con agua llega al nivel inferior descarga el agua que llevaba en sus depósitos en un depósito del nivel inferior. Para conseguir los valores de aceleración, deceleración y velocidad constante durante el trayecto es necesario frenar los vagones. Este proyecto desarrolla un sistema hidráulico de frenado para controlar la velocidad de los vagones, de modo que recupere energía que frenando de un modo convencional sería degenerada en calor. Esta energía recuperada será utilizada para subir agua de la que fue utilizada para mover los vagones. El sistema estará aplicado al tambor pues frenándolo se frenan igualmente los vagones. Del tambor saldrá un eje que estará conectado con una caja de cambios que transformará los valores de par y velocidad en valores adecuados para una bomba hidráulica. El proyecto consiste básicamente en dos circuitos. Un circuito recuperará energía y la acumulará en unos acumuladores. El otro utilizará esta energía para bombear agua desde el depósito en el nivel inferior al del nivel superior.