DE760140C - UEberflutbares Flussstaukraftwerk - Google Patents

Description

• Überflutbares Flu'ßstaukraftwerk Die Zentralisierung der Elektrizitätsversorgung hat zur, Erstellung von sog. Großkraftwerken geführt. Diese Kraftwerke mit ihren ausgedehnten Anlagen bilden eine große Gefahrenquelle für die gesamte Energieversorgung, da im Falle des-Ausfall.ens eines Anlageteiles erhebliche Störungen der Gesamtversorgung eintreten können. Beim Bau solcher Anlagen ist man davon ausgegangen, Stromerzeuger besonders großer Leistung und Abmessung zu verwenden, und die Einzelbauwerke nehmen solche Ausmaße an, daß sie gegen Fliegersicht im Falle eines Krieges nur schwer zu tarnen sind.
• Für den Einbau in Staumauern sind die Kraftanlagen mit Rücksicht auf ihre Gesamtausmaße nur :dort geeignet, wo ganz erheblich große Mengen von Betriebswasser zur Verfügung stehen. Es sind schon Stromerzeugungsanlagen mit der den Generator antreibenden Turbine In Staumauern eingebaut, und die Anlage konnte auch überflutet werden. Bei diesen Anlagen ist das Bauwerk der Staumauer nur für die Unterbringung des Turbinenaggregates und :der Schaltstation mit ausgenutzt. An eine Zusammenfassung aller zum Was.seraufstauen und -abführen sowie der zur Wasserausnutzung und Wasserregelung erforderlichen Mittel zu einem einheitlichen Bauwerk ist dabei nicht gedacht. Die Anlagen sind nach Art der bekannten überwasserkraftzentralen in die Staumauer eingebaut, und es sind für ihren Betrieb ganz besonders günstige Wasserverhältnisse erforderlich. Die Gestehungskosten der Staumauer mit ihren Nebenanlagen stellen sich so hoch, daß schon aus diesem Grunde sich die Unterwasserkraftwerke bekannter Bauart nicht in die Praxis eingeführt haben.
• Es sind auch: schon schwimmende Durchlauf-,vehrz mit Wasserkraftmaschinen ausgerüstet worden, welche in Gerinnekästen angeordnete Dynamomaschinen antreiben. Ganz abgesehen davon, daß es sich dabei nicht um die Ausnutzung .eines durch einen festen Wehrkörper erzeugten Gefälles zum Betrieb eines Turbinenaggregates handelt, können solche schwimmende Durchlaufwehre als Träger des Turbinenaggregates niemals den Ansprüchen genügen, wie sie an ein in einen

  festen Wehrkörper eingebautes Kraftwerk -e-

  stellt wer-len. -leim e# kann bei den bel;aiiiit:ii

  scll:@-imnlend°n Wehren immer nur eile Teil

  der vorhandenen Rohwasserkraft für den An-

  trieb der Tilrhineii ausgenutzt werden.

  Die Erfindung bezweckt, unter Berücksich-

  tigung einer guten Tarnang der Gesamtanlage

  gegen Fliegersicht eine mOglichst weltgehende

  Dezentralisierung der \\Ta?serkraftausnutzilltf'

  eines Flugges z11 erreichen. Sie geht voll de i"

  an sich nicht neuen Erkenntnis aus. dal:, die

  günstigste Wasserkraftausnutzung 1111e# Fltila-

  lauteS erzielt «-ira. wenn die z11 betreibenden

  Turbinena-gre,-ate -etalls- und 111#111ii#-

  inäl:iig im #-er-1e, zu (1:11 sog. Grt)l:ilcraft-

  anlagen in solche S'erh.?1tIlI.IIlaLvlg 1;111-1r I ei-

  stung aufgestelit weHeie. Das Flullkraftwerh

  nach der I;rflIllung G"@r#;1lllgt 1I1 autbau- tiii-l

  wirkungsmalelg eIl_-@ter lusamlnenfaSsun.- e111

  Wasserkraftwerk inlt elnein festen Wehr, üa l

  zwar b;--steht die 1I"f222111ng in derVereinigung

  nachsteliellder. im we.iIltlichen all sich bt-

  i;annter Maßnahmen. In dellt N%'ellrl;;irp,-r,

  der mit einem beweglichen Wehraufsatz v, r-

  sz#lieii ist uni der iiberfltitet werden känn. sind

  die Turbineneinlaufkaminern und die Trie1)-

  wasserfiihrungsrohr2 pzrallel zur Fließrich-

  tung des Flusses iil)°r die ganze L1itLlbreit@

  verteilt nebeneinan ler angeordnet, tin-l die

  Maschinenanlage besteht aus einzelnen in die

  Triebwasserführung:rnhre eingebolzten Rohr-

  turbinen mit ie einem wasserdicht gekapselten

  elektrischen _#tranierzeuger: Einzelnen lIa-

  scliin2iisätzeii o-Ier Maschinensatz-ruppe#i

  sind Griiiilabläs.e zugeordnet, und sämtliche

  B°trlebselIlrIclltiln"-en für die B°`1lenung d11'

  Maschinenanla-e, der b:TvegliclllIi Wehrteile

  111r_1 der Granlablässe sind unter '\ erlneidunz

  jeglicher Wehraufbauten iin Innern des fest'211

  Wehrkörpers untergebracht.

  Durch. die Aufteilen- der Leistung eines

  Flußwas.erlcraft«-erl;e; auf eine Anzahl in

  das Kraftwerk eingebauter Maschinensätz-2

  ergebeil sich entsprechend geringe --'#binesstui-

  gen für die 1Iascliinensätze, und es «-irl für

  die Unterbringung derselben kein umfang-

  reiches Bauwerk erforderlich, sondern die

  Maschinensätze können gttt zugänglich und

  bedient)ar in einen festete Wehrkörper ein-

  gebaut werfen. Der geringe Platzbedarf der

  1laschinenanlage im ÄVehrkörper ermöglicht

  es, da: Bauwert. noch für andere für den Bz-

  triel) der Anlage erforderliche Zwecke aus7u-

  nutzen und die weiteren Betriebseinrichtun-

  gen des Kraftwerk-es und des NVehres wasser-

  geschützt mit in das Innere des Welirl;Firliers

  zii verlegen. Zur Hochwasserentlastung oder

  zur Tarnung gegen Fliegersicht ist die zwi-

  schen den Ufern liegende Anlage unter @-er-

  meidung von den U'asserspiegel überragen-

  den Wehraufbauten derart einzurichten, daß

  sie unter Aufrechterhaltung des Wehr- und

  Kraftwerkbetriebes v#-Ilig überflutet werten

  kann.

  Lin Flulaiiraftwurk, tt-elille@ die 2ttigetlilir-

  tell Merkmale in sich verc?Il:1t. 5ealtät 1:1

  t-ollkomniencr \\-eise 1e11 an ein :o1. 1e. \1 erk

  -estellten Ansprüchen. Es zeieliiiet sich ge'ell-

  über vorl)el:ainiten Ausführiulger @Iurch sei:i

  betrlcbsgtlnstige5 @1i@a112IIlentilgetl aller Aiii-

  bauteile 11n1 Betriebseinrichtungen, seiner da-

  durch gegel)mlen Z-orteiilIattun BuirIeb-1vei@;

  und großen B@trlebsl);reItschaft, flurch äailz

  urlieblich v1I"rlngerte I.£#tellan5#- und 1` nt:r-

  lialtuI1-51;f?3ze21 und somit durch ganz erIlel)-

  Iich t-erringerte !@estehullgsi;osten der _@ri)eas_

  einheit aus. Laie:; Vorteile rllr _1:zlztge irtch

  der 1,rtill'@1121g sInl auch gegelIttber @Ie12 #@).,

  GciallsllliliorIner@verken vorhaa'len, bei @Il'Il;'ll

  Toli Turbinen 11I1'1 1@i11@1p@Ii, also -Oll \\a#s;r-

  I;rat1111a.clilI2et1 gebll`lete _1I<i#chIIleII@aiZC' 11b1 r

  das ganze Wehr verteilt ncb@iiel;laIlder 1t1

  11111I1 Iest%II `\.ei@rl;Orper linel)aut A11(1 i111#.1

  die zur Umtornlu215 "ler \\ a@e1". 11-g111 111

  elel;trisclie Energie 1)estiinnitell Ag"reg=tt@,

  ztiIIlilidea lelattllg#lIlal:üg, atl@ aTil.iel"liall) @le#

  \\ehrk@irper. a;ifge.telIte isr@@l.iaggregate ül)er

  Druckleitungen an -Lila Turbin cnpumpens@itie

  augeschlo5#en sind.

  Ein @tt.t@thr11@1.1)e1#plel der Alllage 11a(711

  der Eriin -hing" ist in der Zeichn,im; dargestellt.

  i bezeichnet den \\'ehrl;örpe£, in welchem

  zwei Turbineneinlaufkainniern - und 3 iin.l

  ztigeor- tiefe @atlgrolire d. u1.#1 vorge:eh-:1

  :i111. Alle diese Teile wer#leil voln \\;tsser

  1i1 Richtung der Pfeile A ILIr(7h#tr;)illt. () 11I11 j

  sind die als F11Ige@ra11r all@L@ebll@leteli Lauf-

  räder zweier Turbinen. AI, @ilu Nabe 1e I

  dieser F1ügtlräi(7r6.; scliliel3t sich ein fest :l",

  in der 1?itilaiifi:ainnier 2 bz«-. 3 angeorlnet_'r

  Hohlkörper 9 bzw. g an. Die Hohlkörper 8, g

  sind flüssigkeitsdicht ausgebildet, so -1a13 kein

  \\ asser eindringen kann. Die Turbinen iili-1

  die von diesen angetrieb, 1t11 \Iascliincn lie1r(!ll

  sotnit vollstänüg im Inn:rn des @\-ehrk@@r-

  pers i. In Verbin@lung mit der Turbine, @lereii

  Laufrad mit 6 bezeichnet ist, sind eile.

  Schützeneinrichtung io sowie ein Rechen i i

  an', in j-erbin-Itin- finit der an'ler@n I'iirl)iiie

  eine `eliitizene111rIClitüIlg I.?, tin,1 ein Rechün

  13 vOrgessllell. i-1 beze.it'_1211et einen t111 T\ ehr-

  I;örper i vor-::elieneii, zwischen den zwei

  Turbinen geltgenen Grundablaß mit Schützen-

  elnrichtutigell 15. jedes Schütz 10. 1? bz w . 15

  besteht aus zwei Tafeln. die beint I-Ioehzieli_il

  Inntereinanler zu lic-en kommen, ohne aber

  au: dein \@-Llirl;örper i herauszuragen, als@@

  von aalten irgendwie sichtbar zti wer,leii.

  Auch die Betiitigtingscorrichtnngen lei-

  Schiitze liegen im Wehrkörper i. Ain v:3r-

  deren En-le des letzteren, also auf der Ein-

  trittsseite cles Wassers, ist auf dein Wehr-

  körper r eine sich über die ganze Breite der Anlage erstreckende Stauvorrichtung ,angebracht, die als eine um ihr unteres Ende schwenkbare, selbsttätige Stauklappe 16 mit seitlichen Ausgleichgewichten (letztere nicht gezeichnet) ausgebildet ist. H bezeichnet das zur Verfügung stehende Gefälle.
• Will man die Anlage gegen Sicht von oben schützen, was in erster Linie bei Fliegerangriffen der Fall ist, so braucht lediglich die Stauklappe 16 umgelegt zu werden. Das fVasser überströmt dann, nachdem allenfalls noch die Schützeneinrichtungen io und 1-2 in die Schließlage gebracht worden sind, den gesamten Wehrkörper i, so daß die Anlage, von oben gesehen, lediglich als Stromschnelle erscheint. Die Stauklappe 16 kann selbstverständlich durch ihr Verschwenken .auch zur Hochwasserentlastung benutzt werden.
• Die sich über die ganze Breite des MTehrkörpers erstreckende Staaein.richtung 16 kann von irgendeiner bekannten Bauart sein; Bedingung ist lediglich, d.aß sie sich rasch und sicher aus der Staulage heraus- und ebenso wieder in dieselbe zurückbewegen läßt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: überflutbares Flußkraftwerk, dessen fester Wehrkörper mit einem beweglichen Wehraufsatz versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbineneinlaufkarnm,ern und die Triebwasserführungsrohre parallel zur Fließrichtung des Flusses über die ganze Flußbreite verteilt nebeneinander im Wehrkörper angeordnet sind und die Maschinenanlage aus einzelnen in die Triebwasserführungsrohre einbebauten Rohrturbinen mit je einem wasserdicht gekapselten elektrische, Stromerzeuger besteht, wobei einzelnen Maschinensätzen oder Maschinensatzgruppen die Grundablässe zugeordnet sind und sämtliche Betriebseinrichtungen für die Bedienung der Maschinenanlage, der beweglichen Wehrteile und der Grundablässe unter Vermeidung jegliclier Wehraufbauten im Innern des festen Wehrkörpers untergebracht sind. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ...... N r. 93 337; österreichische Patentschrift - 87 011; schweizerische - ' - 172 467; britische - N r. io o85/07; USA.-Patentschriften ...... N r. 596 644, 838 587, 840 110, 842 368, 954 257, i 11S 376; Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure (1916), S. 953 ff -; Möller, »Grundriß des Wasserbaus«, z. Bd. (igo6), S. 196; Handbuch d. In-. Wissenschaften, III. Teil Wasserbau, z. Bd., 4. Aufl. (1912), S. 148 ff., S. 160; Ausbau der mittleren Isar, Heft 15 (193,1), S. i i, Abb. 6; Dr.-Ing. Rümel.in, »Der Staffelausbau beim oberen Rhein«, »Natur und Geisteswelt«, Bd.732 (1921); Lawaczeck, Turbinen und Pumpen (193z), Technik und Wirtschaft im 3. Reich, Heft 38 d. nationalsozialistischen Bibliothek, 3. Aufl. (1933).