DE102009056488A1

DE102009056488A1 - Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers

Info

Publication number: DE102009056488A1
Application number: DE102009056488A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Prywerek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-12-01
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2011-06-09

Abstract

Das technische Gebiet, zu dem die Erfindung gehört, sind bauliche Maßnahmen einer keilförmigen Einengung zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit in fließenden Gewässern, vor Wasserkraftanlagen zur elektrischen oder mechanischen Energiegewinnung.

Description

Das technische Gebiet, zu dem die Erfindung gehört, sind bauliche Maßnahmen einer keilförmigen Einengung zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit in fließenden Gewässern, vor Wasserkraftanlagen zur elektrischen oder mechanischen Energiegewinnung.
Es ist bekannt, Trichter mit geschlossener oder unterbrochener Wandung vor Wasserkraftanlagen anzuordnen, um das Wasser mit einer höheren Geschwindigkeit als die Fließgeschwindigkeit des Flusses an dieser Stelle ist, auf die Wasserkraftanlage einwirken zu lassen. Dies ist in der Patentschrift DE 300 75 52 A1 , IPC E 02 B 9/00 und dem Gebrauchsmuster Nr. 20 2007 004 375.9 , IPC F 03 D 3/4 aufgezeigt. Trichter sind rundum geschlossene Gebilde mit einer großen und kleinen Öffnung. In einem Fluss reicht es aber eine rechte (1) und eine linke Seitenwand (2) die keilförmig zueinander verlaufen und so eine große (3) und kleine Öffnung (4) bilden zu verwenden. Die Unterseite bildet das Flussbett oder eine glatte Betonfläche. Die obere Seite ist offen und gibt so dem jeweiligen Wasserstand freien Raum. Die Seitenwände (1 u. 2) sind an der schmalsten Stelle (4), dem Einlauf zur Wasserkraftanlage, drehbar gelagert. Dadurch können die Seitenwände (1 u. 2) von der maximalen Öffnung bis hin das sie sich berühren geschwenkt werden. Wenn sie sich berühren, bilden sie eine Spitze und können so Gefahren abwehren. Das heißt, auf dem Fluss schwimmendes Treibgut oder im Winter Eisschollen nicht in die Wasserkraftanlage eindringen zu lassen. Des weiteren kann so bei Flüssen die Fahrrinne bei Bedarf freigegeben werden.
Bei beiden Seitenwänden (1 u. 2) sind Öffnungsschlitze (6) zum seitlichen Austritt von Wasser erforderlich, da nicht die gesamte Wassermasse, die an der großen Öffnung (3) einfließt durch die kleine Öffnung (4) zur Wasserkraftanlage ausfließen kann. Denn nach dem Energieerhaltungsgesetz muss vom Wassereintritt an der großen Öffnung (3) bis zum Wasseraustritt an der kleinen Öffnung (4) das Produkt aus den Faktoren Masse und Geschwindigkeit zum Quadrat gleich groß sein. Erhöht sich also die Strömungsgeschwindigkeit, was ja das Ziel der Erfindung ist, so muss die Wassermasse zwischen den Seitenwänden (1 u. 2) durch seitliches ausweichen kleiner werden. Das seitliche Ausweichen des Wassers erfolgt folgendermaßen: In den Seitenwänden (1 u. 2) befinden sich Schlitze (6) in vertikaler Richtung. Am Ende jeden Schlitzes (6) befindet sich eine Aufprallfläche (7), die senkrecht zur Fliessrichtung steht. Das betreffende Wasser wird teilweise nach außen und innen abgelenkt. Das nach innen abgelenkte Wasser drückt sich mit in die nutzbare Wassermasse bis hin zur nächsten Prallfläche (7).
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer Zeichnung dargestellt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3007552 A1 [0002]
DE 202007004375 U [0002]

Claims

Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: die keilförmige Einengung besteht aus zwei Seitenwänden (1 u. 2) und einem Unterboden, den das Flussbett oder eine glatte Betonfläche bildet.
Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: die zwei Seitenwände (1 u. 2) sind drehbar gelagert, damit sie von einem maximalen Öffnungswinkel von 30° geschwenkt werden können bis sie sich berühren und so eine Spitze bilden.
Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: die Lager (5) der Seitenwände (1 u. 2) befinden sich an der kleinen Öffnung des Keiles vor der Wasserkraftanlage.
Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: in den Seitenwänden (1 u. 2) sind Schlitze (6) vorhanden, durch die Wasser aus dem Keil entweichen kann, damit bei der Strömungserhöhung das Produkt (die Energie) aus 0,5 mal Masse mal V² immer gleich bleibt.
Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: am Ende jeden Schlitzes von der Strömungsrichtung her gesehen befindet sich ein Prallblech (7).
Keilförmige Einengung vor Wasserkraftanlagen zur Strömungserhöhung des Fließgewässers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: das Prallblech (7) steht mit 5° plus oder minus quer zur Strömungsrichtung und teilt den auftreffenden Flüssigkeitsstrom in den aus dem und in den Kanal gerichteten Flüssigkeitsanteil.