AT227617B - Verfahren zum Betrieb einer hydraulischen Anlage mit Ausgleich der Spiegelunterschiede zwischen Oberwasser-Gerinne und Speicher oder zwischen mehreren Gerinnen - Google Patents

Description

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   Verfahren zum Betrieb einer hydraulischen Anlage mit Ausgleich der Spiegelunterschiede zwischen Oberwasser-Gerinne und Speicher oder zwischen mehreren Gerinnen 
Bei Hoch- und Mitteldruck-Wasserkraftanlagenliegen oft die Verhältnisse so, dass der grössere Tages- bedarf an Energie mit zusätzlichen Spitzen auftritt, deren Deckung aus der gebotenen Wassermenge nicht bestritten werden kann. Anderseits wird der geringere Nachtbedarf den Verlust der überfallenden Wasser- menge verursachen. Es liegt daher nahe, das Überfallwasser zu speichern, um den zusätzlichen Wasser- bedarf für die Tagesleistungsspitzen verfügbar zu haben. 



   Dies ist durch eine hydraulische Anlage folgender Art durchführbar : Ist der Wasserspiegel im Speicher tiefer als im Gerinne zum Wasserschloss und soll das Überfallwasser gespeichert werden, dann fliesst anfänglich das Wasser vom Gerinne unter Gefälle durch eine als Turbine laufende Kreiselmaschine in den Speicher, hierauf bei Eintritt eines Minimalgefälles in direktem Fluss in den Speicher und nach Eintritt einer Ausspiegelung zwischen Gerinne und Speicher unter   Darchfluss   durch die als Pumpe angetriebene
Kreiselmaschine in den Speicher. 



   Beim umgekehrten Vorgang des Verfahrens, bei der Speicherentleerung, fliesst wieder anfänglich das Wasser unter Gefälle durch die als Turbine laufende Kreiselmaschine bis zur Erreichung eines Minimalgefälles, worauf ein direkter Durchfluss die Ausspiegelung herbeiführt und folgend der Durchfluss durch die als Pumpe angetriebene Kreiselmaschine den Entleerungsvorgang des Speichers bis auf seine Minimalspiegelhöhe bewirkt. 



   Die Kreiselmaschine ist zur Durchführung dieses Verfahrens in einem Pumpen- bzw. Turbinenhaus untergebracht, das mit vier Durchlässen (Schützer, Schieber   od.   dgl.) ausgestattet ist, so dass durch verfahrensgemässes gruppenweise aufeinanderfolgendes Öffnen und Schliessen der Durchfluss vom Gerinne in den Speicher bzw. umgekehrt vor sich gehen kann. 



   Zum Ausgleich kann statt der höheren Schütze auch ein Überfall verwendet werden. 



   Fig. l zeigt einen Schnitt durch die Anlage nach Linie A-A, also für Strömung durch die Durchlässe 1 und 4 bei Turbinenbetrieb vom Gerinne zum Speicher. Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach Linie A-B, also   für Ausspiegelung in beiden Richtungen durch die Durchlässe   3 und 4. Fig. 3 zeigt einen waagrechten Schnitt durch das Gebäude nach Linie C-C. Der Vorgang des Verfahrens ist aus der Zeichnung ersichtlich. In den Schnitten des Maschinenhauses ist der maximale und minimale Wasserspiegel des Speichers (Sp) und des Gerinnes (Gr) beim Wasserschloss angedeutet. Demnach besteht der Vorgang beim Speicherfüllen darin, dass in der Nacht bei langsam geöffnetem Schieber 3, wobei Schieber 1, 2, 4 geschlossen sind, das Wasser vom Gerinne in das Maschinenhaus einströmt und sich darin der Wasserstand mit dem Gerinne ausspiegelt, dann wird Schieber 3 rasch geschlossen.

   Hierauf werden Schieber 1 rasch und Schieber 4 langsam geöffnet ; die Maschine läuft als Turbine an ; bei Durchgang durch die Synchrondrehzahl wird der Generator ans Netz angeschlossen. Es beginnt der Turbinenbetrieb und das Abarbeiten des Wassers im Gerinne bis auf eine bestimmte Spiegeldifferenz. Dann ist der Schieber 3 entsprechend zu öffnen, um die Restwassermenge im direkten   Durchfluss   durch Schieber 3 und 4 in den Speicher gelangen zu lassen ; werden die Speicherdifferenzen noch kleiner, dann wird der Schieber 3 entsprechend weiter geöffnet, um bei nun stillstehender Maschine den freien Durchfluss durch Schieber 3 und 4 so lange vor sich gehen zu lassen, bis das Gefälle für den Durchfluss nicht mehr ausreicht. 



   Nun wird der Schieber 2 geöffnet und die Maschine als Pumpe angelassen, worauf der Schieber 4 ge- 

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 der entsprechend erforderlichen Schieberbetätigungen geht die Speicherentleerung vor sich. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren ist natürlich für alle Arten der Wasserhaltungen anwendbar, ob der Wassertransport nun von einem Gerinne zu einem Speicher bzw. umgekehrt oder von einem Gerinne zu einem andern Gerinne bzw. umgekehrt erfolgen soll. Es ist aber nicht gedacht oder anwendbar für jene Arten von Speicherpumpenanlagen, bei denen das abgearbeitete Wasser eine Gefällserneuerung erfahren, also auf eine Gefällshöhe hinaufgepumpt werden soll, sondern nur für jene Arten von Wasserspeicherungen, bei denen unter verhältnismässig geringen Spiegelschwankungen ein Speichern des Wassers bei annähernd gleichem Potential erfolgen soll. 



   Weiters wird bei dem vorliegenden Verfahren der Pumpbetrieb mit der grössten Wirtschaftlichkeit angestrebt, daher die als Pumpe gebaute Kreiselmaschine mit dem besten Wirkungsgrad ausgelegt, wobei dann die beim Lauf als Turbine gewonnene Leistung, wie eben gerade möglich, willkommen ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zum Betrieb einer hydraulischen Anlage mit Ausgleich der Spiegelunterschiede zwischen Oberwassergerinne und Speicher oder zwischen mehreren Gerinnen, dadurch gekennzeichnet, dass spei- EMI2.2 oder Spiegelausgleich in beiden Richtungen über die Durchlässe (3 und 4) oder Pumpbetrieb zwischen Gerinne und Speicher in beiden Richtungen, also vom Speicher zum Gerinne über die Durchlässe (4 und 1) oder umgekehrt vom Gerinne zum Speicher über die Durchlässe (3 und 2) ermöglichen.