Гидроэлектростанция ю. б. кашеварова

(31)5" Е 02 В 9/О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЕТ ИЯ 12(21)4778154/15 : .: плотину 1 с подводящимйводоводами 2, (22) 04.11,89 .: .: : затворы 5, гидротурбины с электрогенера- (46) 15.12.92,Бюл. М 46 - : - - тбрами 4, отводящие вОдоводы 3 и эластич- (75) Ю.Б.Кашеваровную оболочку 7, установленную перед (56) Авторское свидетельство СССР . водоводами 2 на наклонных стойках 8, име- М 1086060, кл, Е 02 В 9/04, 1982,: : ФщДю надувные шланги 11 и прикрепленАвторское свидетельство СССР. ную к дну и плотине 1 тросами 9 10. Имеется ЬЬ 1019051, кл, Е 02 В 9/04, 1981, "также в верхней части плотйны 1 надувнойшланг 12, поддерживающий сетку 14 и эк- (54) ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ Ю,Б,КАШЕ- . ран 13. Теплые слои воды из верхней части . ВАРОВА, :: водбхранилища через оболочку 7, сетку 14 (57) Использование: в.гидроэнергетике для поступают в"подводящие водоводы 2 и чевыработки электроэнергии. Сущность изо- рез турбину и отводящие водоводы 3 попабретенйя; гидроэлектростанция содержит: дают внижний бьеф, 2 з.п,ф-лы, 3 ил.1781379 в рабочем положении на заданной глубине ранения полыньи и порождаемых ею ледяных туманов в зимнее время за плоти ОттяжныЕ тросы 9 и 10 фиксируют неиэной ГЭС, а также устранение йониженных- менное положение ребер жесткости 8, к котемператур воды за плотиной ГЭС в летнее, торым они прикреплены, относительно ГЭС время и улучшения качества воды ниже йло. Тросы 10 закреплены на плотине 1, тросы тины ГЭС, .9 на дне водохранилища. Экран 13 прикреплен к верхней кромке На фиг. 1 изображен общий вид части высоконапорной плотины ГЭС сверху; на фиг, 2 - сечение по А-А фиг. 1; на фиг. 3 - место фиг. 2 (увеличено по отношению к эластичной оболочки 7 и выполнен иэ того же материала. что и оболочка 7, но меньшей в 3-4 раза толщины. Экран имеетдлину(рас стояние от кромки эластичной оболочки 7 до20 кромки экрана 13) в два раза большую,чем фиг. 1 и фиг,2). ГЭС 1 имеет водоводы 2 и 3, гидротурбины с электрогенераторами 4, заслонки 5 опорные выступы 6, эластичную оболочку 7 ребра жесткости 8, оттяжные тросы 9 и 10 запроектированная разность наивысшего и наинисшего уровней воды верхнего водохранилища при работе ГЭС,шланги 11 и 12, экран 13, сетку 14, гибкие Сетка 14 выполнена из тросов с ячейка- турбины 15 и 16, фильтрационные колодцы, 25 ми в 0,3 - 0,4 м, препятствующая попаданию 17 с установками для сбора сестона 18, стволов деревьев и бревен в турбины, сетка аэрационные трубки 19 с компрессорами 20 14 прикреплена верхним краем в шлангу 12,а нижним краем к краю экрана 13 и поддери рыболовную сеть. 21 с надувным шлангом 22, натяжные грузила 23 тросов 9,Водоводы 2 ГЭС 1 в отличие от известных имеют входное отверстие, направленживает край экрана 13 ниже уровня водыверхнего водохранилища на 3 - 5 м.Верхние концы ребер жесткости 8 устаное вверх. С этой целью ГЭС 1 имеет навливаются на высоте, меньшей на 4-5 м опорные выступы 6, размеры которых опре- ниже уровня воды верхнего водохранилиделяют входными отверстиями водоводов 2. ща, который оно может иметь в процессе Водоводы 3 имеют входное отверстие, 35 эксплуатации ГЭС,направленное горизонтально и располо- К шлангу 12 прикреплена гибкая трубаженное нижеуровня воды нижнего бьефа на желоб 15. имеющая горизонтальный разрез 5-10 м, гидротурбины с электрогенератора-на уровйе воды для поверхностного стока в ми 4 и заслонки 5 известной конструкциинее нечистот,скапливающихся перед шлангом 12, Эти нечистоты и поверхностный слой воды, попавший в разрезную трубу 15 по наклонной гибкой трубе 16 стекает в Эластичная оболочка 7 выполнена из 40 водонепроницаемого композицибнного ма-. териала, армированного сеткой из стекло-. волокна или нейлоновых (капроновых) фильтрационный колодец 17, при этом гибтросиков, для придания ей необходимойкая труба 16 проходит через сетку 14 под . прочности и долговечности. Эластичная 45 рыболовной сетью 21 к плотине 1.оболочка 7 нижним краем прикреплена, на- Фильтрационный колодец 17 имеет в пример, приклеена клеем типа "Спрут" к верхнейчастиметаллическуюкрышкусмновыступам 6 ГЭС 1 и заделана в грунт дна гочисленными отверстиями малого диаметверхнего водохранилища между выступами ра, затем слой гравия, известкового камня,50 песка и других материалов, необходимых Ребра жесткости 8 выполнейй, например, из двутавровых балок. которые нижнидля фильтрации воды и придания ей заданного химического состава. Фильтрационный колодец 17 имеет установку для сбора сестона 18 иэ каскада наборных сит для отделения сестона (преимущественно синезеленые водоросли) от воды и превращение его в удобрение, годное для любых почв, Во ми концами зацементированы в железобетонных выступах 6 ГЭС 1. К ребрам жесткости 8 с наружной стороны прикреплена (приклеена) эластичная оболочка 7, оттяжные тросы 9 и 10 и шланги 11,55 Шланги 11 и 12, а также трубы 15 и 16 время цветения воды в водохранилище в колодец 17 вдвигается между его крышкой и гравием наклонная перегородка, по котовыполнены из нескольких слоев материала оболочки 7 с вмонтированными в них гориГидроэлектростанция предназначается . прежде всего для великих рек Сибири с целана устранения отрицательнйх изменений теплового режима реки (водохранилища) и улучшения качества воды ниже высоконапорных плотин.Целью изобретения является улучшение экологии окружающей среды путем уст 4зонтальными тросами, предотвращающими их разрыв. Шланги 11 и 12 заполнены сжатым воздухом с давлением, превышающим давление воды на 1 атмосферу, и имеют поперечное сечение, обеспечивающее создание подьемной силы, достаточной для поддержания эластичной оболочки 7 (шлангами 11), экрана 13 и сетки 14 (шлангами 12)1781379 15 20 25 30 35 40 50 рой вода с сине-зелеными водорослями стекает в установку 18. Осветленная вода из установки 18 направляется на известняк колодца 17, а сестон - в емкость-накопитель, Сток из фильтрационного колодца 17 поступает в водовод 3 через сливную трубу, обращенную сливным отверстием в сторону нижнего бьефа,Аэрационные трубы 19 имеют множество мелких отверстий, через которые в воду 10 поступает сжатый воздух; подаваемый компрессорами 20 при работе гидротурбин 4.Рыболовная сеть 21 нижним своим тросом соединена с нижним тросом сетки 14. а верхним тросом надета на боковые крючья шланга 12, Рыболовная сеть 21 имеет надувной шланг 22, прикрепленный к сети 21 на удалении 5 - 6 м от ее нижнего края. В рабочем положении сети 21 шланг 22 лишен воздуха и не имеет подъемной силы; Противоположные концы сети выполнены в видеузких мешков с завязками торцов подобнокуткам тралов, в которь 1 х концентрируетсяулов рыбы,ГЭС Ю,Б.Кашеварова работает следующим образом,При включении гидротурбин 4 ГЭС 1 поднятйем заслонок 5 понизится уровень воды и создастся течение поверхностного слоя воды из водохранилища через экран 13 под шлангом 12 в пространство между шир. мой (детали 7 и 8) и плотиной ГЭС в водово- ды 2 иЗ,Течение воды поверхностного слоя отклонит край экрана 13 со шпангом 12, при этом шланг 12 будет удерживать край экрана на глубине 5 м. В случае наиболее низкого уровня воды в водохранилище экран 13 займет почти горизонтальное положение, в случае наиболее высокого уровня воды в водохранилище экран 13 будет иметь наклон 30-40 в сторону плотины, В любом случае через водоводы 2 и 3 будет проходить только поверхностный слой воды водохранилища - теплый в летнее время и 45 холодный с температурой близкой к 0 С в зимнее время;Течение поверхностного слоя воды принесет к плотине водоросли, мусор, нефтяную пленку и другие отходы деятельности человека, которые будут попадать в прорезь гибкой трубы 15 и затем по наклонной трубе 16 транспортироваться течением воды на крышку фильтрационного колодца 17, При этом водоросли и мусор будут скапливаться .55 на крышке и периодически очищаться в мусорные контейнеры, а вода будет проходить через фильтры колодца 17. осяобождяясь от нечистот и насыщаясь химическими соединениями (например, известью), необходиТакое устройство рыболовной сети даст возможность снабжать свежей рыбой весь обслуживающий персонал ГЭС и сделает его заинтересованным в разведении рыбы в водохранилище.Примером конкретного выполнения реконструкции ранее построенных ГЭС может быть создание экологической ширмы, вклю- чающей детали 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 25 и 22 перед Красноярской плотиной. В этом случае примем, что ширина водохранилища перед плотиной будет 500,м и средняя глубина 200 м. Тогда площадь эластичной обо- части верхней грани и металлическими стойлочки 7 будет равна 100000 м, . ками, установленными на опорных выступахгТаким образом, заявленная гидроэлект- с наклоном в сторону водохранилища, к коростанция позволяет устранить полыньи и торым прикреплена эластичная оболочка, порождаемые ею ледяные туманы в зимнее 5 причем входные отверстия подводящих вовремя, устранит понижение температуры доводов направлены вверх и расположены воды за плотиной ГЭС в летнее время. улуч- в опорных выступах, а оттяжные тросы пришит качество воды ниже плотины ГЭС. обес- креплены концами к плотине и дну водохрапечит сохранность окружающей среды и нилища, а средней частью - к стойкам.здоровья населения,10 2. Гидроэлектростанция по и. 1, о т л иФ ормул а иэобрете ни я . чающаяся тем,что;сцельюочисткиводы, 1, Гидроэлектростанция, включающая . она снабжена компрессорами, установлен- плотину с подводящими водоводами и за- ными на плотине, фильтрационными колодтворами, гидротурбины, электрогенерато- цами, размещенными в плотине и ры, отводящие водоводы и эластичную 15 соединенными сливными патрубками с отоболочку, нижняя кромка которой прикреп- водящими водоводами, перфорированными лена к плотине под входными отверстиями трубами, расположенными вдоль плотины подводящих водоводов, а верхняя вйполне-на уровне входных отверстий подводящих на с поплавком, о т л и ч а ю щ а яс я тем, водоводов и соединенными компрессора что, с целью повышения надежности работы 20 ми, и гибким желобом, прикрепленным к при больших напорах воды на плотину и . надувному шлангу сеткисо стороны вбдорасположении подводящих водоводов в хранилища й соединенным гибкими труба- нижней ее части, она снабжена надувными ми с фильтрационными колодцами.шлангами, прикрепленными горизонтально 3. Гидроэлектростанция по пп.1 и 2, о тк эластичной оболочке, эластичным экра л и ч а ю щ а я с я тем; что, с целью защиты ном, прикрепленным кромкой к верхней рыб от попадания в гидротурбины, она кромке эластичной оболочки, сеткой из тро- снабжена гибкой сетью с горизонтальным сов с поверхностным поплавком в виде на- шлангом,соединеннымсоднимизкомпресдувного шланга, прикрепленной кромкой к соров, прикрепленной противоположными свободной кромке экрана и расположенной 30 кромками к надувному шлангу сетки со стопараллельно плотине вдоль всей ее йапор- роны плотины и к верхней кромке экрана, ной грани, и оттяжными тросами, а плотина причем торцы сети выполнены сужающимивыполнена с опорными выступамивнижней ся, мешкообразной формы.1781379 Составитель Ю,КашеваровТехред М,Моргентал Реда рректор Н,Король одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101 П аказ 4260 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, РауПодписноетениям и открытиям при ГКНТ СС кая наб., 4/5