Гидроэлектростанция

(51) М. Кл. Е 02 В 9/00 Гоеударстееиимй комитет СССР Опубликовано 15.12.81. Бюллетень46Дата опубликования описания 25.12.81ао делам изобретеиий и открытий(72) Авторы изобретения О. И. Калинин, В. И. Калинин и Б. Г. ртелрв ; намениехниктгВсесоюзный ордена Трудового Красного научно-исследовательский институт гидрим. Б. Е. Веденеева 71) Заявитель(54) ГИДРОЭЛ ЕКТРОСТА ными рабочими асположенными ется сниполностьюпередан- преодолеи против ию техни- включаюкже соби другие вляются а также ие констия земель. 20 тем, что инейной и оженными Изобретение относится к энергетическому строительству, а именно к гидроэлектростанциям, предназначенным для преобразования энергии течения воды в электрическую.Известна ГЭС с погружколесами, горизонтально рв русле 1.Недостатком такой ГЭС являжение мощности из-за того, чтопогруженное колесо теряет частьной ему энергии потока за счетния сопротивления при движенитечения.Наиболее близким к изобретенческим решением является ГЭС,щая устои и гидроагрегат, а таственно здание ГЭС, плотинувспомогательные сооружения 2 .Недостатками известной ГЭС ясложность ее конструкции в целом,затопление полезных земель.Цель изобретения - упрощенрукции ГЭС и исключение затопленПоставленная цель достигаетсяодин из устоев образован криволпрямолинейной стенками, распол соответственно на берегу и в русле, причем между стенками образовано углубление с основанием, имеющим уклон до 10 в сторону русла, а в центре основания установлен стакан с гидроагрегатом.Кроме того, рабочее колесо гидроагрегата может быть расположено параллельно основанию и снабжено катками и направляющими для них.На фиг. 1 показана ГЭС,поперечное сечение; на фиг. 2 - то же, вид сверху.ГЭС включает береговой бетонный устой, образованный криволинейной стенкой 1 и прямолинейной со стороны русла стенкой 2. Основание углубления 3 выполнено с уклоном в сторону русла. В центре углубления перпендикулярно его основанию установлен стакан 4, выполненный бетонным. В углублении установлен гидроагрегат 5, рабочее колесо которого находится в полупогруженном состоянии. Внутри стакана размещен генератор 6. Рабочее колесо представляет собой разборную конструкцию в виде легких ферм. Требуемая мощность гидроагрегата достигается путем увеличения диаметра рабочего колеса до необходимых размеров, обоснованных соответствующимиэнергетическими и прочностными расчетами. Для обеспечения устойчивости рабочего колеса в его основании имеются катки 7, установленные в направляющих 8 основания 3.ГЭС работает следующим образом. 5 Текущая вода поступает в бетонный береговой устой, в котором установлен гидро- агрегат, Воздействие гидродинамического напора на лопасти рабочего колеса создает момент, обеспечивающий его вращение и связанного с ним ротора гидрогенератора 6. Гидрогенератор 6 размещен в центре углубления и рабочего колеса в бетонном стакане 4. Вращение рабочего колеса осуществляется на катках 7, установленных в направляющих 8 основания 3. Основание 3 15 имеет уклон в сторону реки, что обеспечивает размещение рабочего колеса в полу- погруженном состоянии. При вращении колеса вследствие его наклонного расположения одни лопасти входят в воду, другие вы 20 ходят из воды, что позволяет уменьшить сопротивление движению колеса. Прямолинейная стенка 2 устоя обеспечивает направление потока воды и безопасность проходящих по реке судов. Оценочные расчеты показывают, что угол наклона рабочего колеса , не превышает 1 О. Например, для колеса д = 200 м при = 10 обеспечивается полное погружение лопасти высотой 11 = 17 м.Использование изобретения позволяет получать электроэнергию в местах, географически неблагоприятных для строительст30 ва плотин, Мощность ГЭС определяется размерами рабочего колеса гидроагрегета и может достигать сотен тысяч киловатт, однако необходимо учесть, что количество таких колес вдоль русла реки может быть практически неограниченным, Вследствие наличия опорных катков рабочее колесо, несмотря на большой диаметр, может быть выполнено из легких ферм и достаточно просто в изготовлении. При использовании ГЭС исключается вредное экологическое воздействие на окружающую среду. Формула изобретения1. Гидроэлектростанция, включающая береговые устои и гидроагрегат, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и исключения затопления земель, один из устоев образован криволинейной и прямолинейной стенками, расположенными соответственно на берегу и в русле, причем между стенками образовано углубление с основанием, имеющим уклон до 10 в сторону русла, а в центре основания установлен стакан с гидроагрегатом,2. Гидроэлектростанция по п. 1, отличающаяся тем, что рабочее колесо гидроагрегата расположено параллельно основанию и снабжено катками и направляющими для них.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Берштейн Л. Б. Приливйые электростанции, 1961, с. 17.2. Губин Ф. Ф. Гидроэлектрические станции. 1972, с. 30 - 35.СоставительТехред А. БойТираж 696Государственногоелам изобретенийсква, Ж - 35, РауПатент, г. Ужго Редактор Л. КонецкаяЗаказ 10912/48ВНИИПИпо113035, МФнлнал ППП Л. Ваксенбургкас Корректор О. БилПодписноекомитета СССРн от крытнйшская наб., д. 4/5род ул Проектная 4