DE102011080274A1

DE102011080274A1 - Method for increasing flow rate of river to prevent flood, involves sucking water by pumping system in flow direction, and discharging water on water-flowing off side with increased discharge rate over nozzles

Info

Publication number: DE102011080274A1
Application number: DE201110080274
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2013-02-07

Abstract

The method involves sucking water by a pumping system in a flow direction. The water is discharged on a water-flowing off side with increased discharge rate over nozzles (3). A submerged pump (2) lying below a water level (15) is used as the pumping system. The water is discharged by a pipe distributer (4). The pump is incorporated in boats (5) e.g. roll ferries, distributed evenly over a river cross-section. The boats are positioned over the cross-section such that flow cones (7) of the water contact with each other. A boat body is made from glass-fiber reinforced plastic. An independent claim is also included for an arrangement for preventing flood.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit von Flüssen zur Vermeidung von Hochwasser mit den Merkmalen des Anspruchs 1. The present invention relates to a method for increasing the flow rate of rivers to avoid flooding with the features of claim 1.

In regelmäßigen Abständen führen Hochwasserkatastrophen zu enormen Personen- und Sachschäden. Obwohl Hochwasserkatastrophen seit Jahrhunderten in Chroniken registriert werden und man ständig versucht, die Hochwassergefahr durch entsprechende Maßnahmen, wie z.B. den Bau von Deichen oder die Schaffung von Möglichkeiten zur Errichtung von mobilen Hochwasserschutzwänden, einzudämmen, sind auch in der neueren Zeit immer wieder Hochwasserkatastrophen zu verzeichnen, die enormen volkswirtschaftlichen Schaden angerichtet haben. So hat beispielsweise das Elbhochwasser im Sommer 2002 einen Schaden von ca. 10 Mrd. Euro verursacht. Dabei zeigen die Statistiken, dass vergleichbare Hochwasser immer wieder auftreten, sodass gerade die großen Hochwasser in der neueren Zeit Anlass dazu geben, neu über das Thema Hochwasserschutz nachzudenken, um in der Zukunft diese enormen Schäden an Mensch und Materialien zu vermeiden oder zumindest zu verringern. Flood catastrophes cause enormous personal and material damage at regular intervals. Although flood disasters have been recorded in chronicles for centuries and attempts are constantly being made to counteract flood risks by taking appropriate measures, such as The construction of dikes or the creation of opportunities for the construction of mobile flood defenses, are also in more recent times repeatedly floods that have caused enormous economic damage. In the summer of 2002, for example, the Elbe flood caused damage of around € 10 billion. The statistics show that comparable floods occur again and again, so that the recent floods in recent times give reason to think again about flood protection, in order to avoid or at least reduce this enormous damage to people and materials in the future.

Die konventionelle Art zur Vermeidung von Hochwasser besteht darin, Deiche zu bauen bzw. Vorrichtungen für das Aufstellen von Hochwasserschutzwänden einzurichten. Wie sich in den letzten Jahren gezeigt hat, reicht dies jedoch nicht aus, um über die gesamte Länge eines Flusslaufes einen wirksamen Schutz zu erhalten. The conventional way of avoiding floods is to build dikes or set up devices for setting up flood barriers. As has been shown in recent years, however, this is not enough to obtain effective protection over the entire length of a river.

In der DE 103 08 339 A1 wird ein Verfahren zur Hochwasserverminderung durch lokale Erhöhung der Fließgeschwindigkeit beschrieben. So soll im Bereich von Städten der Hochwasserpegel gesenkt werden, indem dort die Fließgeschwindigkeit des Flusses vergrößert wird. Dabei soll die Erhöhung der Fließgeschwindigkeit dadurch erreicht werden, dass Schiffe mit großer Motorleistung stromaufwärts gegen ein Hindernis, wie z.B. einen Brückenpfeiler oder ihre Ufervertäuung, anfahren und dabei das Wasser in Fließrichtung beschleunigen. In the DE 103 08 339 A1 A method for reducing flooding by locally increasing the flow rate is described. Thus, in the area of cities, the flood level should be lowered by increasing the flow rate of the river. In this case, the increase in the flow rate is to be achieved by the fact that ships with high engine power upstream against an obstacle, such as a bridge pier or their Ufervertäuung approach, and thereby accelerate the water in the flow direction.

In der DE 297 20 072 U1 wird eine Wasserabflussbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flussbett beschrieben. Eine derartige Anlage besteht aus einer in das Flussbett am Flussufer eingebauten Schienenbahn, eine aus Turbinensätzen bestehenden Plattform und einer Kraftanlage. Zur Beschleunigung der Fließgeschwindigkeit des Wassers wird die aus Turbinensätzen bestehende Plattform über die Schienenbahn in den Fluss gefahren und mit Hilfe der Turbinen soll dann die Wassergeschwindigkeit erhöht werden. In the DE 297 20 072 U1 a water drainage accelerator will be described to prevent water leakage from the river bed. Such a plant consists of a built into the river bed on the river bank railroad, consisting of turbine sets platform and a power plant. To accelerate the flow rate of the water, the existing turbine sets platform is driven over the railroad into the river and then the speed of the water should be increased with the help of turbines.

Die in den oben genannten Schriften vorgestellten Verfahren konnten sich in der Praxis bisher noch nicht durchsetzen, was daran liegen mag, dass im Falle der DE 297 20 072 U1 das Verfahren doch sehr aufwendig ist, während der in der DE 103 08 339 A1 unterbreitete Vorschlag in der Praxis nur schwer zu realisieren sein dürfte, da auf die vorgeschlagene Weise eine gezielte und koordinierte Bekämpfung des Hochwassers nicht möglich zu sein scheint. The methods presented in the abovementioned publications could not yet prevail in practice, which may be due to the fact that in the case of DE 297 20 072 U1 The process is very complicated, while in the DE 103 08 339 A1 proposal would be difficult to implement in practice, as the proposed method does not appear to allow a targeted and coordinated fight against the flood.

Es besteht somit weiterhin das Problem, ein Verfahren zur Vermeidung von Hochwasser anzubieten, das Vorteile gegenüber dem Stand der Technik hat. Thus, there remains the problem of providing a flood prevention method which has advantages over the prior art.

Gelöst wird das Problem durch ein Verfahren zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit von Flüssen zur Vermeidung von Hochwasser mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche. The problem is solved by a method for increasing the flow rate of rivers to avoid flooding with the features of claim 1. Advantageous developments and refinements of the method according to the invention are the subject of the dependent claims.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es auch, eine Anordnung zur Vermeidung von Hochwasser anzubieten, die auf dem erfindungsgemäßen Verfahren basiert. The aim of the present invention is also to provide an arrangement for preventing flooding, which is based on the method according to the invention.

Gelöst werden die Probleme durch ein Verfahren zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit von Flüssen zur Vermeidung von Hochwasser, wobei das Wasser mittels eines Pumpensystems in Fließrichtung angesaugt und auf der wasserabfließenden Seite mit erhöhter Austrittsgeschwindigkeit wieder ausgestoßen wird. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden mehrere unterhalb des Wasserspiegels liegende Tauchpumpen als Pumpensystem eingesetzt. Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Tauchpumpen in mehreren über den Flussquerschnitt im Wesentlichen gleichmäßig verteilten Booten eingebaut sind, wobei die Boote vorteilhaft so über den Flussquerschnitt positioniert sind, dass sich die Kegel des ausgestoßenen Wassers berühren. The problems are solved by a method for increasing the flow velocity of rivers to avoid flooding, wherein the water is sucked by means of a pump system in the flow direction and ejected again on the water-draining side with increased exit velocity. In an advantageous embodiment of the present invention, several submersible pumps located below the water level are used as the pump system. A preferred embodiment of the method provides that the submersible pumps are installed in a plurality of substantially uniformly distributed over the river cross section boats, the boats are advantageously positioned over the flow cross section that touch the cones of the ejected water.

Die Positionierung der einzelnen Boote im Fluss erfolgt vorteilhaft nach dem Prinzip der Rollfähre, wobei die Boote an einem über den Fluss gespannten Stahlseil angeordnet und über eine Reiterrolle und ein Gierseil mit dem Stahlseil verbunden sind. The positioning of the individual boats in the river takes place advantageously on the principle of the roll ferry, the boats being arranged on a steel cable stretched over the river and connected to the steel cable via a rider roll and a yaw line.

Die genaue Positionierung der Boote im Fluss kann mit Hilfe von am Heck angeordneten Rudern erfolgen, wobei durch einen seitlichen Ausschlag des Ruders das Boot in Position gebracht wird. The exact positioning of the boats in the river can be done by means of arranged at the rear oars, with a lateral deflection of the rudder, the boat is brought into position.

Die Pumpen selber sind mit einem Rohrverteiler kombiniert und die Beschleunigung erfolgt über Düsen, die so angebracht sind, dass der Schubaustritt auf der Fläche zur Wirkung kommt. The pumps themselves are combined with a manifold and the acceleration is over Nozzles installed so that the thrust outlet on the surface comes into effect.

Das Prinzip der Rollfähre bringt insbesondere bei schiffbaren Flüssen den Vorteil, dass innerhalb kürzester Zeit mit der entsprechenden Gierstellung des Ruders eine Lücke für durchfahrende Schiffe geöffnet und anschließend wieder geschlossen werden kann. Vorteilhaft sind dazu die Boote mit einer Steuerung versehen, die über Funk aktiviert werden kann. The principle of the Rollfähre brings especially in navigable rivers the advantage that within a very short time with the appropriate yaw position of the rudder a gap for passing ships can be opened and then closed again. Advantageously, the boats are provided with a controller that can be activated via radio.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung bestehen die Bootskörper aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff und sind mit einem Polyurethanschaum ausgeschäumt, sodass die Boote unsinkbar sind, gleichzeitig ein geringes Gewicht besitzen und dennoch stabil sind. In a further advantageous embodiment of the present invention, the hull made of a glass fiber reinforced plastic and are foamed with a polyurethane foam, so that the boats are unsinkable, at the same time have a low weight and yet are stable.

Es ist vorgesehen, dass die Tauchpumpen eine Leistung von ca. 3 bis ca. 6. KW haben und mit einer Netzspannung von ca. 48 Volt Drehstrom betrieben werden, wodurch strombedingte Personenschäden weitgehend ausgeschlossen werden können. Die Steuerung der gepumpten Wassermenge wird vorteilhaft über eine Frequenzsteuerung zwischen 0 und 100% geregelt, wodurch es möglich ist, den Wasserspiegel in etwa immer auf dem gleichen Niveau zu halten. It is envisaged that the submersible pumps have a capacity of approx. 3 to approx. 6. KW and are operated with a mains voltage of approx. 48 Volt three-phase current, whereby current-related personal injury can be largely excluded. The control of the amount of water pumped is advantageously controlled by a frequency control between 0 and 100%, whereby it is possible to keep the water level in about always at the same level.

Eine weitere Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, als Pumpensystem stationäre Pumpen am Ufer einzusetzen, wobei die Wasserentnahme im Uferbereich erfolgt und das angesaugte Wasser mit Hilfe von im Fluss angeordneten Austrittsdüsen, die an Druckleitungen angebracht sind, erfolgt. Dabei sind die Druckleitungen vorteilhaft so angeordnet, dass eine für die Flussschifffahrt ausreichend große Durchfahrrinne vorhanden ist. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die Druckleitungen bei Hoch- und Niedrigwasser mit unterschiedlichen Winkeln zur Strömungsrichtung betrieben werden, wobei die Druckleitungen bei Hochwasser mit Winkeln zur Ufergeraden von < 90° gegen die Strömungsrichtung eingesetzt werden. A further embodiment of the present invention envisages using stationary pumps on the shore as the pump system, wherein the removal of water takes place in the bank area and the sucked-in water takes place with the aid of flow nozzles arranged in the flow, which are attached to pressure lines. The pressure lines are advantageously arranged so that a sufficiently large flow channel for river navigation is present. A particularly preferred embodiment provides that the pressure lines are operated at high and low water with different angles to the flow direction, the pressure lines are used in flood with angles to the shore line of <90 ° against the flow direction.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Anordnung zur Vermeidung von Hochwasser, die aus mehreren in regelmäßigen Abständen des Flussverlaufs angeordneten Pumpensystemen besteht, mit denen das Wasser in Fliessrichtung angesaugt und auf der wasserabfließenden Seite mit erhöhter Austrittsgeschwindigkeit über Düsen ausgestoßen wird. Diese Pumpensysteme sind mit mindestens einer Mess- und Meldestation zur Ermittlung des Wasserstandes, der Wassermenge und der Strömungsgeschwindigkeit vernetzt. Von der Mess- und Meldestation werden die ermittelten Werte an die Pumpensysteme weitergegeben, die dann in Abhängigkeit von den ermittelten Werten den Betrieb aufnehmen. The present invention also provides an arrangement for preventing flooding, which consists of a plurality of pump systems arranged at regular intervals in the course of the flow, with which the water is sucked in the direction of flow and ejected via the nozzles on the water-draining side at increased exit velocity. These pump systems are networked with at least one measuring and reporting station for determining the water level, the amount of water and the flow rate. From the measuring and reporting station, the determined values are forwarded to the pump systems, which then start operating in dependence on the determined values.

Damit ist das wesentliche Prinzip der Erfindung festgehalten. Einzelne Details für die Durchführung des Verfahrens und die Installation der Anordnung ergeben sich in Abhängigkeit von den örtlichen Gegebenheiten, dem jeweiligen Flussverlauf und den besonderen Eigenschaften und Gegebenheiten des jeweils zu regulierenden Flusses. Thus, the essential principle of the invention is recorded. Individual details for the implementation of the method and the installation of the arrangement arise depending on the local conditions, the respective course of the river and the particular characteristics and conditions of the respective flow to be regulated.

So ist beispielsweise davon auszugehen, dass über die gesamte Flusslänge in regelmäßigen Abständen derartige Pumpenstationen anzuordnen sind, wobei nach einer ersten allgemeinen Schätzung damit gerechnet werden muss, dass ca. alle 10 km ein derartiges Pumpensystem anzuordnen ist. For example, it can be assumed that such pump stations are to be arranged at regular intervals over the entire flow length; according to a first general estimate, it must be expected that such a pump system should be arranged approximately every 10 km.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen ausführlich erläutert, dabei zeigen: In the following the invention will be explained in detail with reference to drawings, in which:

1 den Längsschnitt eines Strömungsbeschleunigers in der Seitenansicht, 1 the longitudinal section of a flow accelerator in the side view,

2 den Längsschnitt eines Strömungsbeschleunigerpaares in der Draufsicht, 2 the longitudinal section of a Strömungsbeschleunigerpaares in plan view,

3 die schematische Darstellung eines aus Tauchpumpen bestehenden Pumpensystems, 3 the schematic representation of a pump system consisting of submersible pumps,

4 den Querschnitt eines als Strömungsbeschleuniger ausgebauten Bootes, 4 the cross section of a boat constructed as a flow accelerator,

5 den Längsschnitt einer Strömungsbeschleunigungsanordnung, 5 the longitudinal section of a flow acceleration arrangement,

6 ein Pumpensystem zur Strömungsbeschleunigung im Querschnitt, 6 a pump system for flow acceleration in cross section,

7 das Pumpensystem aus 6 mit geöffneter Fahrrinne, 7 the pump system off 6 with open fairway,

8 die schematische Darstellung eines Pumpensystems mit stationären Pumpen und 8th the schematic representation of a pump system with stationary pumps and

9 das Pumpensystem aus 8 bei Niedrigwasser. 9 the pump system off 8th at low tide.

Die 1 zeigt die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Strömungsbeschleunigers im Längsschnitt. Das Herzstück des Strömungsbeschleunigers ist eine Tauchpumpe 1, die in Fließrichtung Wasser ansaugt und es auf der wasserabfließenden Seite mit erhöhter Austrittsgeschwindigkeit über Düsen 3 wieder ausstößt. Dazu ist die Tauchpumpe 1 mit einem Rohrverteiler 4 ausgestattet, der eine Düsenanordnung aufweist, wodurch das ausgestoßene Wasser einen Strömungskegel 7 ausbildet, wobei die Düsen so angebracht sind, dass der Schubaustritt auf der Fläche zur Wirkung kommt. Die Tauchpumpe 2 ist in einem Boot 5 eingebaut, und liegt unterhalb des Wasserspiegels 15. Das Boot selber hängt an einem Gierseil 8 und wird von der Saugleistung der Pumpe und dem Gegendruck des aus der Düse 3 ausgestoßenen Wassers in Position gehalten. Die Einsaugöffnung der Pumpe 2 ist durch ein Schutzgitter 6 vor Treibgut geschützt. The 1 shows the side view of a flow accelerator according to the invention in longitudinal section. The heart of the flow accelerator is a submersible pump 1 , which draws water in the direction of flow and it on the water-draining side with increased exit velocity via nozzles 3 again ejects. This is the submersible pump 1 with a manifold 4 equipped with a nozzle assembly, whereby the ejected water is a flow cone 7 formed with the nozzles are mounted so that the thrust outlet on the surface comes into effect. The submersible pump 2 is in a boat 5 installed, and lies below the water level 15 , The boat itself hangs on a yaw line 8th and is determined by the suction power of the pump and the back pressure of the nozzle 3 Injected water kept in position. The suction opening of the pump 2 is through a protective grid 6 protected against flotsam.

Die 2 zeigt eine paarweise Anordnung von Strömungsbeschleunigern als Längsschnitt in der Draufsicht. Die beiden Boote 5 hängen über einer Reiterrolle 9 mit einem Gierseil 8 an einem über den Fluss gespannten Stahlseil 10. Die Boote 5 sind so positioniert, dass sich die Strömungskegel 7 berühren. Das Gierseil 8 ist bei Betrieb der Pumpe 2 am Heck des Bootes 5 positioniert, wobei jedoch die Befestigung durch das Gierseil vorteilhaft so ausgeführt ist, dass das Gierseil 8 bei nachlassendem Schub in Richtung Bug des Bootes 5 verschiebbar ist, sodass das Boot 5 bei Nichtbetrieb dann durch die Strömung des Wassers in Position gehalten wird. The 2 shows a paired arrangement of flow accelerators as a longitudinal section in plan view. The two boats 5 hang over a rider role 9 with a yaw rope 8th on a steel rope stretched over the river 10 , The boats 5 are positioned so that the flow cone 7 touch. The yaw rope 8th is during operation of the pump 2 at the stern of the boat 5 However, the attachment by the yaw line is advantageously carried out so that the yaw line 8th with decreasing thrust towards the bow of the boat 5 is displaceable, so the boat 5 then kept in position by the flow of water during non-operation.

In der 3 ist eine schematische Darstellung eines mobilen Pumpensystems zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit von Flüssen zur Vermeidung von Hochwasser zu sehen. Dabei sind die mit Pumpen versehenen Boote 5 gleichmäßig über die Breite des Flusses verteilt und dabei jeweils über eine Reiterrolle 9 mit einem Gierseil 8 an einem Stahlseil 10 befestigt, das zwischen zwei am Ufer befindlichen Haltemasten 23 aufgespannt ist. Die Abstände zwischen den Booten 5 sind so gehalten, dass sich die Strömungskegel des ausströmenden Wassers berühren, sodass die Strömung über die gesamte Breite des Flusses gleichmäßig erhöht wird. Die Positionierung erfolgt nach dem Prinzip der Rollfähre, wobei die Boote 5 durch den seitlichen Ausschlag eines am Heck befindlichen Ruders in die richtige Position gebracht werden können. Bei Nichtbetrieb der Anlage können die Boote 5 in einen dafür vorgesehenen Abstellbereich 12 gefahren werden, der als Ausbuchtung in der Uferbefestigung 19 vorgesehen ist. In the 3 is a schematic representation of a mobile pump system to increase the flow rate of rivers to avoid flooding. These are the boats provided with pumps 5 evenly distributed across the width of the river, each with a rider role 9 with a yaw rope 8th on a steel cable 10 fixed, that between two holding masts on the bank 23 is stretched. The distances between the boats 5 are held so that the flow cone of the outflowing water touch, so that the flow over the entire width of the river is uniformly increased. The positioning takes place on the principle of the Rollfähre, whereby the boats 5 can be brought into the correct position by the lateral deflection of a rudder located at the rear. When not in operation the boats can 5 in a designated parking area 12 be driven, as a bulge in the bank attachment 19 is provided.

Die 4 zeigt einen Querschnitt eines Bootes 5, das mit einer unter dem Wasserspiegel 15 angeordneten Pumpe 2 ausgerüstet ist. Das Boot 5 selber besteht aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff 13, und ist mit einem Polyurethanschaum 11 ausgeschäumt. The 4 shows a cross section of a boat 5 that with one below the water level 15 arranged pump 2 equipped. The boat 5 itself consists of a glass fiber reinforced plastic 13 , and is with a polyurethane foam 11 foamed.

Die 5 zeigt in einer etwas verkleinerten schematischen Darstellung die Anordnung des Strömungsbeschleunigers aus 1 im Flussbett. Das Boot 5 ist mit dem Gierseil 8 an dem über den Fluss gespannten Stahlseil, das in dieser Darstellung nicht zu erkennen ist, befestigt und wird durch den Schub des ausgestoßenen Wassers und die Saugleistung der Pumpe 2 in Position gehalten. Die Anordnung der Düsen 3 am Rohrverteiler 4 ist so gewählt, dass der Strömungskegel 7 sich bis zum Flussgrund 14 ausdehnt. Die Ansaugung des Wassers erfolgt in Fließrichtung entgegen der Strömung 17, wobei die Ansaugöffnung 24 der Pumpe 2 durch ein Schutzgitter 6 vor Treibgut geschützt ist. Das Ufer 16 ist im Bereich des Pumpensystems 1 befestigt und entsprechend ausgebaut, sodass das über den Fluss gespannte Stahlseil 10 an am Ufer 16 angeordneten Haltemasten 23 sicher befestigt werden kann. The 5 shows in a somewhat reduced schematic representation of the arrangement of the flow accelerator 1 in the riverbed. The boat 5 is with the yaw rope 8th attached to the steel cable stretched over the river, which is not visible in this representation, and is attached by the thrust of the ejected water and the suction power of the pump 2 kept in position. The arrangement of the nozzles 3 at the manifold 4 is chosen so that the flow cone 7 down to the river bottom 14 expands. The suction of the water takes place in the flow direction against the flow 17 , wherein the suction opening 24 the pump 2 through a protective grid 6 is protected from flotsam. The shore 16 is in the range of the pump system 1 attached and expanded accordingly, so that the tensioned over the river steel cable 10 on the shore 16 arranged holding poles 23 can be securely fastened.

Die 6 zeigt ein mobiles Pumpensystem 1 im Flussquerschnitt. Dabei sind die Boote 5 gleichmäßig über die Flussbreite verteilt und es sind im befestigten Uferbereich in die Uferbefestigung 19 integrierte seitliche Abstellbereiche 12 zu sehen, in die die Boote 5 bei Nichtbetrieb gefahren werden können. Dabei ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Positionierung der Boote 5 über Funk erfolgt und mit einem am Heck befindlichen Ruder gesteuert werden. Die Beweglichkeit der Boote 5 ist durch die Reiterrolle 9 gewährleistet, über die die Boote 5 durch die Gierseile 8 am Halteseil 10 befestigt sind. The 6 shows a mobile pump system 1 in the river cross section. Here are the boats 5 evenly distributed over the river width and it is in the fortified bank area in the Uferbefestigung 19 integrated lateral storage areas 12 to see in which the boats 5 can be driven when not in use. It is advantageously provided that the positioning of the boats 5 via radio and controlled by a rudder located at the rear. The mobility of the boats 5 is by the rider role 9 ensures about the boats 5 through the yaw ropes 8th on the tether 10 are attached.

In der 7 ist das Pumpensystem 1 aus 6 in der Durchfahrstellung für Schiffe zu sehen, wobei die Boote 5 seitlich verfahren wurden und eine Fahrrinne 18 freigemacht wurde, die dann nach dem Passieren des Schiffes problemlos wieder geschlossen werden kann. Die Steuerung der Boote 5 erfolgt vorteilhaft über Funk. In the 7 is the pump system 1 out 6 in the passage position for ships to see, with the boats 5 were moved laterally and a fairway 18 was cleared, which can then be closed again after passing the ship easily. The control of the boats 5 advantageously takes place via radio.

In der 8 ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zu sehen, bei der das Pumpensystem 1 stationär ist und die Wasserentnahme im Uferbereich über am Ufer stationierte Pumpen 20 erfolgt, während das angesaugte Wasser mit Hilfe von Austrittsdüsen 3 umfassenden Druckleitungen 21 erfolgt, die im Fluss angeordnet sind. Dabei reichen die Druckleitungen 21 bis zu etwa einem Drittel der Flussbreite in den Fluss hinein und sind so angeordnet, dass die durch die Düsen 3 verursachten Strömungskegel 25 der Druckleitungen 21 sich in der Flussmitte vereinen. Die Positionen der Druckleitungen 21 werden durch Baken 22 gekennzeichnet. Die in der 8 wiedergegebene Anordnung zeigt den Betrieb bei Hochwasser, wobei die Druckleitungen 21 mit einem Winkel > 90° gegen die Strömungsrichtung 17 gestellt werden und das Wasser wird von den an der Uferbefestigung 19 stationierten Pumpen 20 in Fließrichtung angesaugt und über die Düsen 3 mit erhöhter Austrittsgeschwindigkeit auf der wasserabfließenden Seite ausgestoßen. In the 8th is a further advantageous embodiment of the present invention, in which the pump system 1 is stationary and the water withdrawal in the bank area over on the bank stationed pumps 20 takes place while the sucked water by means of outlet nozzles 3 comprehensive pressure pipes 21 takes place, which are arranged in the river. The pressure lines are sufficient 21 up to about one-third of the river's width into the river and are arranged so that through the nozzles 3 caused flow cones 25 the pressure lines 21 to unite in the middle of the river. The positions of the pressure lines 21 be through beacons 22 characterized. The in the 8th reproduced arrangement shows the operation at high water, the pressure lines 21 with an angle> 90 ° against the flow direction 17 be placed and the water will be from the shore 19 stationed pumps 20 sucked in the direction of flow and over the nozzles 3 ejected with increased exit velocity on the water-draining side.

Das gleiche System kann bei Niedrigwasser dazu benutzt werden, die Strömungsgeschwindigkeit zu verlangsamen, wobei dann die Druckleitungen 21 mit einem Winkel von größer 90° in Fließrichtung 17 angeordnet sind und der Schub nun entgegen der Fließrichtung erfolgt, sodass eine Verlangsamung der Strömung resultiert, was für die Schifffahrt den zusätzlichen Nutzen hat, dass der Fluss auch bei Niedrigwasser für die Schifffahrt länger und besser genutzt werden kann. Zusätzliche Vorteile ergeben sich, wenn für den Gegenschub Luft eingesetzt wird, wodurch eine Verbesserung der Wasserqualität durch Sauerstoffanreicherung erreicht wird, was insbesondere den Fischen und Wasserpflanzen zugute kommt. The same system can be used at low water to slow the flow rate, and then the pressure lines 21 with an angle greater than 90 ° in the direction of flow 17 are arranged and the thrust is now opposite to the flow direction, so that a slowing down of the flow results, which has the additional benefit for shipping that the river too can be used longer and better for shipping at low tide. Additional advantages arise when air is used for the counter-thrust, whereby an improvement of the water quality is achieved by oxygenation, which in particular benefits the fish and aquatic plants.

Die in den 1 bis 9 aufgezeigten Möglichkeiten zur Regulierung der Strömungsgeschwindigkeit, sind nicht als Einschränkung zu sehen, sondern sollen lediglich Beispiele sein für eine Anordnung zur Vermeidung von Hochwasser, bei der mehrere in regelmäßigen Abständen des Flussverlaufs angeordnete Pumpensysteme, mit denen das Wasser in Fließrichtung angesaugt und auf der wasserabfließenden Seite mit erhöhter Austrittsgeschwindigkeit über Düsen ausgestoßen wird. Die Steuerung der Wassermenge für den Schub kann durch Einbau von Frequenzsteuerungen zwischen 0 und 100% geregelt werden und wird mit Hilfe einer Mess- und Meldestation, die mit den Pumpensystemen vernetzt ist geregelt. Diese Mess- und Meldestation ermittelt den Wasserstand, die Wassermenge und die Strömungsgeschwindigkeit. Auf der Basis dieser Messergebnisse werden dann die Pumpensysteme in Betrieb genommen. The in the 1 to 9 The possibilities for regulating the flow velocity, which are shown, should not be regarded as limiting, but merely as examples of a device for preventing flooding, in which a plurality of pump systems arranged at regular intervals in the flow path, with which the water is sucked in the direction of flow and on the water-draining side is ejected through nozzles with increased exit velocity. The control of the amount of water for the thrust can be controlled by installing frequency controls between 0 and 100% and is controlled by means of a measuring and reporting station, which is networked with the pump systems. This measuring and reporting station determines the water level, the amount of water and the flow velocity. On the basis of these measurement results, the pump systems are then put into operation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Pumpensystem pump system
22: Tauchpumpe submersible pump
33: Düse jet
44: Rohrverteiler manifold
55: Boot boat
66: Schutzgitter guard
77: Strömungskegel flow cone
88th: Gierseil greed rope
99: Reiterrolle rider roll
1010: Stahlseil steel cable
1111: Polyuerthan Polyuerthan
1212: Abstellbereich parking area
1313: glasfaserverstärkter Kunststoff fiberglass reinforced plastic
1414: Flussgrund river Bottom
1515: Wasserspiegel water level
1616: Ufer shore
1818: Fahrrinne fairway
1919: Uferbefestigung shore protection
2020: stationäre Pumpe stationary pump
2121: Druckleitung pressure line
2222: Barke barque
2323: Haltemast support pole
2424: Ansaugöffnung suction
2525: Strömungskegel flow cone

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10308339 A1 [0004]
DE 29720072 U1 [0005, 0006]
DE 10308 [0006]

Claims

Method for increasing the flow rate of rivers to prevent flooding, the water being pumped by means of a pump system ( 1 ) sucked in the flow direction and on the water-draining side with increased exit velocity via nozzles ( 3 ) is ejected.

Method according to claim 1, characterized in that as a pump system ( 1 ) several submersible pumps located below the water level ( 2 ) are used.

A method according to claim 2, characterized in that the ejection of the water via a nozzle with ( 3 ) equipped manifold ( 4 ) he follows.

Method according to claim 2 or 3, characterized in that the submersible pumps ( 2 ) in a plurality of boats distributed substantially uniformly over the flow cross-section ( 5 ) are installed.

Method according to claim 4, characterized in that the boats ( 5 ) are positioned over the flow cross-section such that the flow cones ( 7 ) of the expelled water.

Method according to claim 4 or 5, characterized in that the boats ( 5 ) on a steel cable stretched over the river ( 10 ), the boats ( 5 ) about a rider role ( 9 ) and a yaw line ( 8th ) with the steel cable ( 10 ) are connected.

Method according to one of claims 4 to 6, characterized in that boats ( 5 ) with a boat body made of a glass fiber reinforced plastic ( 13 ) are used.

Method according to claim 7, characterized in that the boats ( 5 ) with polyurethane ( 11 ) are foamed.

Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the pumps ( 2 ) have a power of 3-6 KW.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pumps ( 2 ) are operated with three-phase current at a mains voltage of about 48 volts.

Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the control of the pumped amount of water is controlled by a frequency control between 0-100%.

Method according to claim 1, characterized in that as a pump system ( 1 ) Pumps stationed on the bank ( 20 ), wherein the water removal takes place in the bank area and the sucked water by means of arranged in the flow outlet nozzles ( 3 ) comprehensive pressure pipes ( 21 ) he follows.

Method according to claim 12, characterized in that the pressure lines ( 21 ) are arranged so that a sufficiently large flow channel for river navigation ( 18 ), the pressure lines ( 21 ) with angles to the bank straight line of <90 ° against the flow direction ( 17 ) are used.

Arrangement for preventing flooding with - several pump systems arranged at regular intervals in the course of the flow ( 1 ), with which the water sucked in the direction of flow and on the water-draining side with increased exit velocity via nozzles ( 3 ), and - at least one of the pump systems ( 1 ) networked measuring and reporting station for determining the water level, the amount of water and the flow velocity and for passing the values determined to the pump systems, wherein the pump systems ( 1 ) can be used fully automatically as a function of the values determined with the aid of the at least one measuring and reporting station and can be regulated by means of a frequency control between 0% and 100%.