DE2730735A1

DE2730735A1 - Schwimmendes wasserkraftwerk zur stromerzeugung durch nutzung der laufwasserenergie in fluessen

Info

Publication number: DE2730735A1
Application number: DE19772730735
Authority: DE
Inventors: Hermann Schaefer
Original assignee: Individual
Current assignee: SCHAEFER HERMANN 6551 BRETZENHEIM DE
Priority date: 1977-07-07
Filing date: 1977-07-07
Publication date: 1979-01-25

Description

Schwimmendes Wasserkraftwerk zur Stromerzeugung durch
Nutzung der Laufwasserenergie in Flüssen.
Die Neuerung betrifft eien Vorrichtung die es ermöglicht, die Energie des fließenden Wassers über Kolbenpumpen in Hochdruck energie, weiter über Turbine und Generator in Elektroenergie umzuwandeln.
Im allgemeinen wird zum Bau eines herkömmlichen Wasserkraftwerkes die Landschaft sehr stark verändert, da das Wasser gestaut und gespeichert werden muß. Wenn es aber einmal in Betrieb genommen ist, hat es im Gegensatz zu anderen Kraftwerken den Vorzug, die Luft nicht zu verschmutzen und die Znnrelt nicht zu gefährden, dabei hat es eine beachtliche Lebensdauer und braucht nur von wenigen Menschen gewartet zu werden.
Wasser als Energiespender steht kostenlos zur Verfügung und erfährt keinerlei Wertminderung durch den Gebrauch.
Die Möglichkeiten zum Bau weiterer herlcömmlicher Wasserkraftwerke sind jedoch zum größten Teil ausgeschöpft.
Die Neuerung ermöglicht es, Elektroenergie durch fließendes Wasser aus Anlagen in Flüssen zu erzeugen, ohne dabei die Landschaft zu verändern oder die Umwelt zu verschmutzen.
dabei können die Anlagen durch Bepflanzung mit Sträuchern rd Blumen so versteckt werden, daß sie als grüne blühende Inseln erscheinen, die Nistplätze vieler Vogelarten dienen können. Am Rande von großen Flüssen verankert, verschönern diese Inseln die Landschaft, sind umweltfreundlich, da die Schaufelräder für eine Beluftung des Wassers sorgen, kostbare Elektroenergie erzeugen und trotzdem die Fahrrinne für die Schiffahrt offen halten.
Die Neuerung ist beispielhaft in den Zeichnungen dargestellt, es zeigen: Fig. 1, eine Draufsicht durch den Schwimmkörper 1, des Wasserkraftwerkes.
Fig. 2, einen Querschnitt durch den Schwimmkörper 1, des Wasserkraftwerkes.
Fig. 3 eine Vorderansicht durch das Wasserkraftwerk.
Das Wasserkraftwerk nach Fig. 1, 2, u. 3, besteht aus dem wasserdichten Schwimmerkörper 1, der mittels Verbindungsrohren 2, 3, und 1t, mit den wasserdichten Schwimmkörpern 5, verbunden ist.
Zwischen Schwimmkörper 1, und 5, befinden sich die Laufwasserräder 6, welche mit Anschlußwellen 7, gehalten und durch Lager 8, zu Anschlußscheibe 9, geführt werden.
Auf Anschlußscheibe 9, sitzt der verstellbare Pumpenanschlußhebel 10, der die Hubverstellung des Pumpengestänges 15, ermöglicht.
Wach Verankerung der Schwimmkorper 1, und 5, mittels Ankeröse 11, und Ankerseil 12, im Flußbett, setzen sich die Wasserräder 6, im llrzeigersinn durch die Wasserströmung 13, angetrieben, an Pumpenhebel 10, angeschlossenen Kolbenpumpen 14, jiber Pumpengestänge 15, in Bewegung.
Kolbenpumpen 14, gehalten von Pumpenanschlußzapfen 16, haben je zwei Saugventile 17, und je zwei Druckventile 18, welche mittels Verbindungsleitung 19, elastischen Saugschläuchon 20, elostischen Druckschläuchen 21, Saugleitungen 22 und 72, Druckleitungen 23 und 71, über Absperrschieber 211, mit Druckbehälter 25, und Ansaugbehälter 26, verbunden sind.
Schwinmerschalter 27, mit Schwimmer 28, steuert den Luftkompressor29, der an Druckbehälter 25, angeschlossen ist, und hält somit das benötigte Luftpolster im Luftbereich des Druckkessels.
Wasscrmangelschalter 30, mit einstellbaren Schwimmern 31, steuert den Motorschieber 32, und verhindert damit den Verlust des Luftpolsters. Evtl. Überdruck wird automatisch über die Sicherheitsleitung 33, und Sicherheitsventil 34, in den Ansaugbehälter 26, abgelassen.
Schwimmerventil mit Schwin-er 35, angeschlossen an eine Frischwasserleitung oder an eine entsprechende Pumpe, halt einen Mindestwasserstand in dem Ansaugbohälter 26.
Druckwasser 36, gepreßt dtrch Druckleitung 37, Motorschieber 32, und Turbine 38, setzt hierbei den Generator 41, zur Stromerteugung in Betrieb.
Drucklos durch den Ablaufschacht 39, verläßt das Druckwasser die Turbine 38, sammelt sich als Saugwasser 40, im Ansaugbehälter 26, und steht somit den Kolbenpumpen 14, als Saugwasser wieder zur Verfügung.
Verbindungsleitungen 3 und 4, funktionieren mich als Saug-und Druckleitungen der Kolbenpumpen 14, in den Schwimmkörpern 5.
Ballast und Ausgleichswasser 42, in Dallastbohältern 43, eingelassen' durch Flutventil 44, zu bedienen über Gestänge 45, und Handrad 46, sorgen für die richtige Eintauchtiefe der Schwimmkörper 1, und 5.
Durch Undichtigkeiten entstandenes überschüssiges Ballastwasser 42, eingelaufen durch Einlauf 47, wird von Unterwasserpumpe 48, durch Druckleitung 49, Absperrventil 50, Rückschlagventil 51, abgepumpt.
U-Pumpe 48, gesteuert über Schwimmerschalter mit Schwimmer 52, in der Höhe verstellbar über Handrad 53, Spindel 54, ablesbar auf Skala 55, angezeigt durch Zeiger 54 a.
Trennkammerwände 73, stabilisieren die Schwimmkörper 1 und 5, und verhindern eine zu große Wasserbewegung. Zur Revision der Ballastkammern 43, und der Ansaugbehälter 26, werden die Deckel 56, von den Öffnungen 57, abgehoben. Zur Revision des Druckbehälters 25, werden die Mannlochdeckel 5S, gehalten von Bügel 59, und Muttern 60, abgeschraubt und durch die ovale Öffnung 61 nach oben herausgehoben.
Dcr Einstiegs in die Schwimmkörper l und 5, geschieht durch die wasserdichten Einstiegöffnungen 62, nach öffnen der verschließbaren wasserdichten Einstiegdeckel 63, offen gehalten von den Gegengewichten 64, über Einstiegleitern G5. Zur Ausleiichtung sind in den Schwimmkörpern Lampen 66, angebracht.
Die Laufwasserräder 6, erstellt aus Kernrohr 67, je zwei Seitenteilen 68, und Schaufeln 69, sind fest mitoinander verbunden und mit den Halteflanschen 70, an den Anschlußwellen 7, befestigt.
Alle Teile werden zum Schutz gegen Korrosion aus korrosionsfestem Material erstellt, bzw. entsprechend behandelt.
Bei Frostgefahr worden die Schwimikbrper 1 und 5, innen durch « aufheizen frostfrei gehalten.

Claims

Schutzansprüche (1) Schwimmendes Wasserkraftwerk zur Stromerzeugung durch Flußwasser dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserkraftwerk aus mindestens drei Schwimmkörpern (1) und (5) besteht, die mittels Verbindungsrohren (2), (3) und (4) und Laufwasserräder (6) über Anschlußwellen (7) verbunden sind und ur Stromerzeugung im Flußbett mittels Ankerseilen (12) durch Anlceröse (ii) verankert werden.
2. Schwimmendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die wasserdichten Schwimmkörper (1) und (5) eingebaute Kolbenpumpen (14) aufweisen, welche von Laufwasserrädern (6), über Anschlunachsen (7), Anschlußscheibe (9) und Pumpenanschlußhebel (10) angetrieben werden.
3. Schwimmendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß Schwimmkörper (1) mit einem Druckbehälter (25) und einem geteilton, unten verbundenen drucklosen Ansaugbehälter (26) versehen ist, welche für die Wasserförderung der Pumpen (14) und den Antrieb der Turbine (38) durch Druckleitung (37) und Ablaufschacht (39) erforderlich sind. Daß Druckbehälter (25) durch Sicherheitsleitung (33) und Sicherheitsventil (34) gegen Berstdruck abgesichert ist. Daß der eingebaute Wassermangelsehalter (30) gesteuert über die Schwimmer (31) cin völliges leerfahren des Druckbehälters (25), durch schließen des Motorßchiebers (32) verllindert.

Dan Schwimmerschalter (27) mit Schwimmer (28) den an Druckbehälter (25) angeschlossenen Luftkompressor (29) schaltet und somit ein konstantes Luftpolster hält.

Daß Schwimmerventil (35) im Ansaugbehälter (26) eingebaut ist und hierdurch den gewünschten Wasserstand hält.
4. Schwimmendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß in die Schwimmkörper (1) und (5) Ballastkammern (43) eingebaut sind, die Trennwände (73) zur stabilisierung aufweisen, in die über Flutventile (44), Gestänge (45), und Handrad (46) Ausgleichwasser eingelassen wird, das über eine von Hand verstellbare Regelanlage (52) bis (55) die Unterwasserpumpen (48) steuert und somit für eine konstante Eintauchtiefe der Schwimmkörper im Flußwasser sorgt.
5. Schwimnlendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß Turbine (38) einen Generator (41) antreibt, der elektrische Energie erzeugt.
6. Schwimmendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß Druckbehälter (25), Ansaugebehälter (26) und Ballastkammern (43) mit Revisionsöffnungen (61) und (57) versehen sind, die eine Revision der Behälter, Kammern und Einrichtungen ermöglichen und mit entsprechenden Deckeln verschlossen sind.
7. Schwimmendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dan die Schwimmkörper (1) und (5) nach öffnen der wasserdichten Einstiegdeckel (63), die durch Gegengewichte (64) offen gehalten werden1 den Einstieg durch die Einstiegöffnungen (62) über die Einstieg leitern (65) ermöglichen. Daß an der Decke angebrachte Lampen (66) für eine ausreichende Beleuchtung sorgen.
8. Schwimmendes Wasserkraftwerk nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die eingebauten Kolbenpumpen (14) t in den Schwimmkörpern (5) direkt über Verbindungsrohre (71), (72), (3) und (4) mit dem Druckbehälter (25) und dem Ansaugbehälter (26) im Schwimmkörper (i) verbunden sind.