DE759178C

DE759178C - UEberflutbares Unterwasserkraftwerk fuer Flusslaeufe

Info

Publication number: DE759178C
Application number: DEF87734D
Authority: DE
Inventors: Arno Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-12-17
Filing date: 1939-12-17
Publication date: 1953-08-17

Description

Uberflutbares Unterwasserkraftwerk für Flußläufe Beim Bau, von Wasserkraftanlagen ist es bekannt, oberwasserseitig oder unterwasserseitig vor dem den Aufstau bewirkenden Wehrkörper die aus Turbinen und elektrischen Stromerzeugern bestehenden Maschinensätze anzuordnen. Dabei sind die Maschinensätze an die von dem Staukörper gebildeten Triebwasserführungen angeschlossen, und sie sind entweder in besondere Ringschächte eingesetzt, die im Oberwasser des Staues liegende Maschinenräume bilden, oder sie sind nach der Art von Freiluftanlagen über die Länge des Staukörpexs verteilt unterwasserseitig vor diesem aufgestellt. Für Propellerpumpen hat man auch schon eineAnordnung getroffen, nach der die Pumpe in ein unter Wasser liegendes Gehäuse lösbar mit diesem verbunden eingesetzt ist. Die zu der Pumpe gehörende Antriebsmaschine ist dabei getrennt von der Pumpe außerhalb des Wassers angeordnet. Bei den bekannten Wasserkraftanlagen sind die von Turbine oder Pumpe und elektrischer Maschine gebildeten Maschinensätze nicht überflu,tbar eingerichtet, und es können mit solchen Maschinensätzen keine Unterwasserkraftanlagen erstellt werden.
Für die vorteilhafte Ausnutzung eines Flußlaufes zur Gewinnung elektrischer Energie haben sich Wehrkraftwerke ausgezeichnet, wie solche in ihrer besonderen Aufbauform als Unterwasserkraftwerke bekanntgeworden sind. Die Erfindung bezieht sich auf die Vereinfachung des Aufbaues und die z«-ecl.:mäßige Gestaltung eines überflutbaren Unterwasserkraftwerkes für Flußläufe mit aus wasserdicht gekapselten Rohrturbinen und elektrischen Stromerzeugern bestehenden Maschinensätzen, und es sind bei einem solchen Kraftwerk erfindungsgemäß die Maschinensätze im Oberwasser außerhalb des Staukörpers angeordnet und mit den den Staukörper durchdringenden Turbinensaugrohren mittels eines Rohrstutzens lösbar verbunden. Der die Flußbreite durchsetzende Staukörper braucht nicht als begehbarer Hohlkörper gestaltet zu sein, weil die eigentliche Wasserkra.ftamage von den im Oberwasser- liegenden Maschinensätzen gebildet ist, deren Überwachung und Bedienung ferngesteuert oder selbsttätig von einer Zentrale aus bewirkt wird.
Sind besondere Abstützmittel für die Maschinensätze gegenüber dem Staukörper vorgesehen, so wird man diese zweckmäßigerweise zur Führung der Verbindungsleitungen zwischen dem Maschinensatz und dem. Staul:örp.; r mit ausnutzen, indem diese Leitungen in Hohlräume solcher Stützen verlegt sind.
Für die Entlastung des Staukörpers, insbesondere bei der'Verwendung von Maschinensätzen großer Abmessungen, wird man losgelöst von dem Staukörper diesem Betonblöcke vorordnen, auf denen die Maschinensätze sattelartig gelagert und an den Blöcken lösbar befestigt sind. Die losgelöste Anordnung der Betonblöcke hat den Vorteil, daß bei deren Erstellung an Bau.materi,al und Aushubarbeit gespart werden kann.
Durch die lösbare Verbindung der Maschinensätze mit dem Staukörperbauwerk und den eventuell vorhandenen Betonblockfundamenten ist es möglich, die Maschinensätze zu Überholungsarbeiten od. dgl., nach Lösen der Verbindungsmittel, durch eine an der Staukörperkrone geführte Hebeeinrichtung (Kran od. dgl.) aus dem Wasser herauszübe@fördern und außerhalb des Aufstaues die erforderlichen Arbeiten durchzuführen. Trotz. dieser einfachen Ein- und Ausbaumöglichkeiten ist durch die vorgesehene sattelartige Lagerung der Maschinensätze eine genügend große Standsicherheit auch für Maschinensätze sehr großer Abmessungen gewährleistet. Durch die Verwendung der Betonblockfundamente ist das eigentliche Staul:örperbau.werk weitgehend von Beanspruchungen durch die- angesetzten Maschinensätze entlastet, und es ergibt sich auch für das von einem Rohrstutzen gebild-te Verbindungsstück zwischen dem Maschinensatz und dem Turbinensaugrohr des Staukörperbaues ein entsprechend leichter Aufbau.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
a ist der aus Beton bestehende Staukörper, der an seiner Krone das Regelorgan b für die Regelung der Überflutung dieses Körpers trägt und neben etwa erforderlichen Leerschüssen od. dgl. noch die Saugrohre c für die dem Staukörper a. zugeordneten Maschinensätze d aufweist. Diese Maschinensätze d sind von vollständig gekapselten Rohrturbinen mit elektrischem Stromerzeuger e gebildet, und sie sind auf besonderen sattelartig ausgebildeten Fundamenten f vor dem Staukörper a im Oberwasser liegend angeordnet. Das an das Saugrohr c des Statikörperes a angeschlossene Triebwasserführungsrohr ä der Turbine dient gleichzeitig zur Abstützung des Maschinensatzes d, e gegenüber dein Staukörper a.. Die Fundamente f sind losgelöst von dem Staukörperbau. a auf besonderen Grundschwellen errichtet, und zu ihrer Herstellung sind nur die ihren Ausmaßen entsprechenden Aushubarbeiten erforderlich. Die Maschinensätze d, e liegen infolge ihres Eigengewichtes in den Fundamentsätteln. Dadurch ist es möglich auf besonders einfache Weise den einen oder anderen der Maschinensätze d, e auszubauen oder, wenn es erforderlich erscheint, auszuwechseln.
In bekannter Weise sind selbstverständlich Verschlußmittel in dem Turbinensaugrohr für die Absperrung des Durchflusses bei ausgebauten Maschinensätzen d, e vorgesehen. Der zu jedem Maschinensatz d, e gehörende Rechen h, ist als besonderer Bauteil vor dein Turbineneinlauf angeordnet, und er begrenzt den Vorraum i, in dem die das Unterwasserkraftwerk bildenden 'Maschinensätze d, e angeordnet sind. Die gewölbte Form des Rechens 1a ist für die Ausnutzung der Strömung des Überflutungswassers für die Reinhaltung des Rechens von besonderem Vorteil. Der dem Staukörper a vorgeordnete Raum i mit der Rechenanlage lt kann von Bauteilen nach dem Baukastensystem aufgebaut sein.
Für die Beförderung der Maschinensätze d, e zu Montage- oder Demontagezwecken können die verschiedensten -Mittel vorgesehen sein. Es ist z. B. möglich, an dem Staubauwerkskörper Führungsschienen anzuordnen, auf denen der Maschinensatz, durch Kran od. dgl. gehalten, verfahren oder verschoben wird. Auch kann der Maschinensatz, an schwenkbaren Stützen od. dgl. gehalten, aus seiner Fundamentlagerung gehoben und aus dem Stauwasser befördert werden. In gleicher Weise kann auch das Einsetzen des Maschinensatzes in die Fundamentlagerung erfolgen. Besondere Maßnahmen für das Lösen oder Anschließen der Verbindungsleitungen od. dgl. zwischen den Maschinensätzen d, e und dem Staubauwerk a beim Einsetzen oder Herausnehmen der Maschinensätze können in Fortfall kommen, wenn man diese Verbindungen flexibel vorsieht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Überflutbares Unterwasserkraftwerk für Flußläufe mit aus wasserdicht gekapselten Rohrturbinen und elektrischen Stromerzeugern bestehenden Maschinensätzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensätze (d, e) im Oberwasser außerhalb des Staukörpers (a, b) angeordnet sind und mit den den Staukörper durchdringenden Turbinensaugrohren (c) mittels eines Rohrstutzens (g) lösbar verbunden sind. a. Überflutbares Unterwasserkraftwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinensätze (d, e) auf von dem Staukörper (a) losgelösten Betonblöcken (f) sattelartig gelagert und an diesen lösbar befestigt sind. 3. Überflutbares Unterwasserkraftwerk nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Staukörper (a) angesetzten Maschinensätze (d, e) in einem durch einen gewölbten Rechen (1a) abgedeckten Vorraum (i) des Staukörpers liegen. ZurAbgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. ¢a.8 561, 536 716; österreichische Patentschrift Nr. 130 508; USA.-Patentschrift Nr. 2 163 102.