NL1035164C1 - Water power drive installation uses kinetic energy of flowing water for generation of electricity and formed by assembly of operational pontoons, where rotor or assembly of rotors on same shaft is fitted crossways in flowing water current - Google Patents
Water power drive installation uses kinetic energy of flowing water for generation of electricity and formed by assembly of operational pontoons, where rotor or assembly of rotors on same shaft is fitted crossways in flowing water current Download PDFInfo
- Publication number
- NL1035164C1 NL1035164C1 NL1035164A NL1035164A NL1035164C1 NL 1035164 C1 NL1035164 C1 NL 1035164C1 NL 1035164 A NL1035164 A NL 1035164A NL 1035164 A NL1035164 A NL 1035164A NL 1035164 C1 NL1035164 C1 NL 1035164C1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- installation
- water
- rotor
- assembly
- rotors
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
- F03B17/062—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
- F03B17/063—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction the flow engaging parts having no movement relative to the rotor during its rotation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/93—Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface
- F05B2240/932—Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface which is a catamaran-like structure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Description
Waterkrachtinstallatie opgebouwd uit pontons met veranderbaar drijfvermogenHydropower plant constructed from pontoons with variable buoyancy
In stromend water kan de waterverplaatsing door een schoepenrad (rotor) worden 5 benut om energie mee op te wekken, indien de rotor van een ‘onderstroom’ type waterwiel haaks op de stroom wordt geplaatst.In flowing water, the displacement of water by a paddle wheel (rotor) can be used to generate energy if the rotor of an "undercurrent" type of water wheel is placed perpendicular to the flow.
De maten van een dergelijke installatie worden slechts beperkt door de eigenschappen van het gekozen materiaal en beperkingen waarvoor men kiest.The dimensions of such an installation are only limited by the properties of the chosen material and the limitations that one chooses.
Een samenstel van meerdere rotoren op één centrale overbrenging is denkbaar.An assembly of several rotors on one central transmission is conceivable.
10 Verplaatsbare waterkrachtinstallaties zijn alleen als kleine installaties bekend.Portable hydroelectric installations are only known as small installations.
Installaties op neerlaatbare palen bieden het voordeel van mogelijkheid van positieverandering. Zo kunnen grotere en meer efficiënte installaties worden benut.Installations on lowerable posts offer the advantage of being able to change position. In this way larger and more efficient installations can be used.
Zij tasten de rivierbodem/zeebodem niet aan. Vis kan vrijelijk passeren.They do not affect the river bottom / seabed. Fish can pass freely.
15 De draaisnelheid van de rotor (of het samenstel van rotoren) is relatief laag.The rotational speed of the rotor (or the assembly of rotors) is relatively low.
Lage toeren generatoren zullen voor de hand liggen als stroomopwekker Onderstroom’ type rotoren in drijvende installaties zijn i.h.a. geschikt voor het benutten van stromend water met weinig verval en zijn ‘visvriendelijk’Low speed generators will be obvious as a power generator. Undercurrent type rotors in floating installations are i.h.a. suitable for using running water with little decay and are "fish friendly"
Er is geen sprake is van vaste dammen. Geen infrastructuur is noodzakelijk naast 20 de opvang en het transport van opgewekte elektrische stroom.There is no question of fixed dams. No infrastructure is necessary in addition to the collection and transport of generated electrical power.
De relatief korte passage door de rotor (maximaal een kwartslag) en de langzame draaisnelheid maken veilige passage van vissen en andere kleine organismen die een rasterwerk zijn gepasseerd en in de ruime schoepen geraakt zijn mogelijk.The relatively short passage through the rotor (a maximum of a quarter turn) and the slow rotation speed make safe passage of fish and other small organisms that have passed through a grid and got caught in the large blades.
De plaatsing in stromend water kan geschieden daar waar een barrière (van 25 bijvoorbeeld 30 meter breedte) geen onoverkomelijke overlast voor het scheepvaartverkeer veroorzaakt, en de stroom gunstig is, zoals dit bijvoorbeeld het geval is in het verlengde van kribben of in brede rivierarmen.The placement in flowing water can take place where a barrier (of, for example, 30 meter width) does not cause insurmountable nuisance to shipping traffic, and the flow is favorable, as is the case, for example, in the extension of cribs or in wide river arms.
De gunstigste plaats is daar waar het water het sterkst stroomt.The most favorable place is where the water flows the strongest.
1 0 3 51 64 21 0 3 51 64 2
Een ‘onderstroom’ type rotor als bijvoorbeeld het ‘Poncelot’ type rotor is 70-80% efficiënt en geschikt voor het benutten van stroming zonder verval, waarin een (instelbare) opvoerdrempel plaatselijk een klein verval (‘head’) teweeg brengt.An "undercurrent" type of rotor, such as the "Poncelot" type of rotor, is 70-80% efficient and suitable for utilizing non-decayed flow, in which an (adjustable) head threshold locally causes a small decay ("head").
Een aan beide zijden gesloten opvoerhelling is een belangrijk onderdeel van 5 een energie opwekkend waterwiel omdat dit een kunstmatig verval opwekt.A lifting ramp closed on both sides is an important part of an energy-generating water wheel because it generates an artificial decline.
Hoe groter en hoe meer toelopend, des te meer helling kan worden benut tot opvoer van de waterstroom.The larger and the more tapered, the more slope can be used to increase the water flow.
De ideale diameter en de schoepenafstand worden gedicteerd door voorhanden stroomsnelheid en het realiseerbaar hoogteverschil tussen instromend en 10 uitstromend water (‘head’).The ideal diameter and the blade distance are dictated by the available flow speed and the achievable height difference between inflowing and outflowing water ("head").
De breedte van de rotor bepaalt de resulterende kracht. Daarom is het belangrijk om een breed schoepenrad goed parallel op het wateroppervlak te kunnen houden. Dit maakt de beoogde uitvoering geschikt voor b.v. plaatsing in brede rivieren of zeearmen met relatief weinig verval, waar deze voldoende snel stromen om de rotor 15 in beweging te brengenThe width of the rotor determines the resulting force. That is why it is important to be able to keep a wide paddle wheel well parallel to the surface of the water. This makes the intended embodiment suitable for e.g. placement in wide rivers or sea arms with relatively little decay, where these flow sufficiently fast to set the rotor in motion
De stroom in onze grote rivieren kan plaatselijk zo’n 3-5 km/u bedragen. In 2 of 3 van de zomermaanden is de stroomsnelheid en waterstand in de regel ongunstiger. Getijdenstromen kunnen soms het dubbele bedragen.The current in our large rivers can be around 3-5 km / h locally. In 2 or 3 of the summer months, the flow speed and water level are generally less favorable. Tidal currents can sometimes be double.
Een uitvoering geschikt om generatoren met hoog vermogen aan te drijven 20 is vastgelegd in deze beschrijving.An embodiment suitable for driving generators with high power is laid down in this description.
De installatie bestaat uit een aantal pontons die aan een hydraulisch pompsysteem gekoppeld zijn om deze individueel te laten zinken of laten drijven.The installation consists of a number of pontoons that are linked to a hydraulic pump system to allow it to sink or float individually.
De pontons kunnen van elkaar worden losgekoppeld indien de omstandigheden het onpraktisch maken om deze als gekoppeld geheel op het water te verslepen.The pontoons can be disconnected from each other if the circumstances make it impractical to drag them on the water as a whole.
25 Bij zware storm kan de gehele installatie tijdelijk verzinken.25 In the event of a severe storm, the entire installation can temporarily sink.
Bij verplaatsing is de gehele installatie zo drijvend mogelijk te maken als het ontwerp dat toelaat.When moving, the entire installation can be made as floating as possible as the design allows.
De rotor is haaks geplaatst op de stroomrichting van het water, zodanig, dat deze onder gegeven condities zo gunstig mogelijk functioneert.The rotor is placed at right angles to the direction of flow of the water, such that it functions as favorably as possible under given conditions.
33
De meest ideale positie van de rotor in het water betreft een meetbaar punt van maximale energieopbrengst.The most ideal position of the rotor in the water is a measurable point of maximum energy yield.
De rotor zal over de gehele lengte het water moeten raken tot een bepaalde diepte. Een regelunit zal telkens dit gunstigste punt kunnen kiezen en instellen.The rotor must touch the water over its entire length to a certain depth. A control unit will always be able to choose and set this most favorable point.
5 De rotor kan bij plaatsing of herplaatsing van de installatie lateraal gekanteld worden door linker en rechter pontons voller of leger te pompen en kan dus met precisie parallel aan het wateroppervlak (waterpas) worden geplaatst.5 The rotor can be tilted laterally when pumping or replacing the installation by pumping left and right pontoons fuller or bearing and can therefore be placed with precision parallel to the water surface (spirit level).
Vertikaal neerlaatbare palen helpen deze stand waterpas vast te houden door zich op de bodem te fixeren.Vertically lowerable posts help to hold this position level by fixing on the bottom.
10 De pontons kunnen vrijelijk vertikaal langs de palen op en neer bewegen of in een positie worden vastgezet. De pontons beschikken over een varieerbaar drijfvermogen. Het ingestelde drijfvermogen van de pontons kan de gehele installatie nadat de palen zijn neergelaten op een bepaalde afstand van het wateroppervlak positioneren en dus een gekozen positie van de rotor t.o.v. het 15 wateroppervlak vasthouden ongeacht de waterstand.The pontoons can move up and down freely vertically along the posts or be secured in a position. The pontoons have a variable buoyancy. The set buoyancy of the pontoons can position the entire installation at a certain distance from the water surface after the piles have been lowered and thus retain a selected position of the rotor relative to the water surface regardless of the water level.
De rotor(en) kan (kunnen) ook vertikaal geheven worden t.o.v. de pontons zelf om drijvende objecten die de werking van de rotor storen dóór te laten stromen. Een hekwerk dat drijvende objecten tegenhoudt kan gelicht of gekanteld worden. Een voorziening kan toegevoegd worden om drijvende objecten die het hekwerk 20 niet kunnen passeren te laten doorstromen.The rotor (s) can also be lifted vertically relative to the pontoons themselves to cause floating objects that interfere with the operation of the rotor to flow through. A fence that blocks floating objects can be lifted or tilted. A provision can be added to allow floating objects that cannot pass the fence 20 to flow through.
D.m.v. het variëren van het drijfvermogen kunnen alle delen van de waterkrachtcentrale telkens zodanig worden ingesteld, dat de rotor een zo groot mogelijke energieopbrengst geeft onder gegeven omstandigheden. Deze omstandigheden worden bepaald door stroomsnelheid, stromend watervolume 25 (afhankelijk van de waterstand) en wind, en de stand van de rotor t.o.v. het wateroppervlak.D.m.v. In order to vary the buoyancy, all parts of the hydroelectric power station can each be adjusted such that the rotor gives the greatest possible energy yield under given circumstances. These conditions are determined by flow rate, flowing water volume (depending on the water level) and wind, and the position of the rotor relative to the water surface.
In de voorkeursuitvoering heeft de rotor de vorm van een schoepenrad met gekromde schoepen, zodanig gevormd dat hiermee zoveel mogelijk kinetische 4 energie van het instromend water ontvangen kan worden en dat deze zo min mogelijk waterweerstand veroorzaken bij het uitstromen van het water.In the preferred embodiment, the rotor is in the form of a paddle wheel with curved blades, shaped in such a way that as much kinetic energy as possible can be received from the inflowing water and that they cause as little water resistance as possible when the water flows out.
Het water wordt geleid in een korte tunnel met een lengte van maximaal een kwart van de omtrek van de rotor. Dit is de koppeling met de waterstroom.The water is led into a short tunnel with a maximum length of a quarter of the circumference of the rotor. This is the link with the water flow.
5 De rotor is - bij voorkeur - voorzien van een meedraaiende holle binnentrommel, met spaken gefixeerd rond een centrale as. Deze gaat turbulentie tegen.The rotor is - preferably - provided with a co-rotating hollow inner drum, with spokes fixed about a central axis. This counteracts turbulence.
Een binnentrommel verhoogt de laterale stijfheid.An inner drum increases the lateral stiffness.
De schoepen zijn aan beide kanten afgesloten zodat het water niet kan ontsnappen voordat het alle kinetische energie heeft afgegeven.The blades are closed on both sides so that the water cannot escape until it has released all the kinetic energy.
10 Dergelijke schoepraderen zijn bekend uit verschillende historische octrooischriften en ontwerpen en staan bekend als ‘onderstroom’ (‘undershot’) turbines, bedoeld om te functioneren in een stroom zonder dam.Such paddle wheels are known from various historical patents and designs and are known as "undercurrent" ("undershot") turbines, intended to function in a stream without dam.
Dergelijke schoepraderen zijn o.a. de bekende ‘Sagebien’, ‘Poncelot’ en ‘Zuppinger’ modellen.Such paddle wheels include the well-known "Sagebien", "Poncelot" and "Zuppinger" models.
15 Een nieuw element vormt de hefbare en scharnierende toevoergoot (aan de instroomkant van de rotor) die gekoppeld is aan een oploopdrempel (ter sturing en stuwing van de waterstroom) die beide onafhankelijk in verschillende hoogten instelbaar zijn.A new element is the liftable and hinged feed trough (on the inflow side of the rotor) which is coupled to a rise threshold (for controlling and driving the water flow), both of which can be adjusted independently to different heights.
Er bestaat onder verschillende omstandigheden een ‘ideale’ instroomhoek/hoogte 20 van het water.There is an "ideal" inflow angle / height 20 of the water under different circumstances.
Hoogte en helling van de toevoergoot zijn instelbaar om deze aan te kunnen passen aan de gevolgen van veranderende waterstanden en stromingen.The height and incline of the feed trough can be adjusted to be able to adapt to the effects of changing water levels and currents.
Deze ontkoppelbare constructie kan bestaan uit drijvende onafhankelijk hefbare delen die samen een waterstroom regulerende toevoergoot vormen.This detachable construction can consist of floating independently liftable parts that together form a water flow regulating feed trough.
25 Deze delen zijn individueel zowel zinkbaar en hefbaar. Ballasttanks houden de instroomgoot op de juiste diepte.These parts are individually both sinkable and liftable. Ballast tanks keep the inflow channel at the right depth.
Om een stuwende werking teweeg te brengen loopt deze goot taps toe en is voorzien van opstaande delen die boven het watervlak reiken.To create a driving effect, this gutter is tapered and is provided with upright parts that extend above the water surface.
55
Met deze bewegende delen kan de hoogte van invoer nauwkeurig ingesteld worden en daarmee de voorhanden stuwkracht maximaal benut worden .With these moving parts, the height of the input can be accurately adjusted and the available thrust can be used to the maximum.
Een ander nieuw element vormt het feit dat de rotor hefbaar is.Another new element is the fact that the rotor can be lifted.
De rotor kan worden losgemaakt uit de waterstroom om doorvoer van opgehoopt 5 grof debris mogelijk te maken, om te wisselen met rotoren geschikt om te functioneren een in tegengestelde richting of om inspectie mogelijk te maken.The rotor can be detached from the water flow to allow passage of accumulated coarse debris, to exchange with rotors suitable for functioning in an opposite direction or to allow inspection.
De installatie is ingericht om onbemand te functioneren.The installation is designed to function unmanned.
Palen kunnen verticaal in de bodem worden neergelaten en geheven om de installatie tijdelijk in een gekozen positie te stabiliseren.Poles can be lowered vertically into the ground and raised to temporarily stabilize the installation in a chosen position.
10 De installatie kan getijdenstromen benutten door een rotor te lichten en een andere rotor, geschikt voor het benutten van stroming uit tegengestelde richting, te laten zakken. In dat geval dient de installatie aan de andere zijde van een tegengestelde toevoergoot te worden voorzien.The installation can utilize tidal currents by lifting a rotor and lowering another rotor suitable for utilizing flow from the opposite direction. In that case the installation on the other side must be provided with an opposite supply channel.
103 51 64103 51 64
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1035164A NL1035164C1 (en) | 2008-03-11 | 2008-03-11 | Water power drive installation uses kinetic energy of flowing water for generation of electricity and formed by assembly of operational pontoons, where rotor or assembly of rotors on same shaft is fitted crossways in flowing water current |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1035164A NL1035164C1 (en) | 2008-03-11 | 2008-03-11 | Water power drive installation uses kinetic energy of flowing water for generation of electricity and formed by assembly of operational pontoons, where rotor or assembly of rotors on same shaft is fitted crossways in flowing water current |
NL1035164 | 2008-03-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1035164C1 true NL1035164C1 (en) | 2008-04-08 |
Family
ID=39461992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1035164A NL1035164C1 (en) | 2008-03-11 | 2008-03-11 | Water power drive installation uses kinetic energy of flowing water for generation of electricity and formed by assembly of operational pontoons, where rotor or assembly of rotors on same shaft is fitted crossways in flowing water current |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1035164C1 (en) |
-
2008
- 2008-03-11 NL NL1035164A patent/NL1035164C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5430332A (en) | Movable and adjustable dam | |
KR101033544B1 (en) | Underwater ducted turbine | |
CA2777313C (en) | Shaft power plant | |
US10605224B2 (en) | Hydroelectric power generator using ebb and flow of seawater | |
US9109571B2 (en) | Shaft power plant | |
CA2667530A1 (en) | Tidal power apparatus | |
US11835025B2 (en) | Systems and methods for hydro-based electric power generation | |
NL1023999C1 (en) | Improved vertical axis water turbine, called hydro-turby. | |
BE1017531A3 (en) | METHOD FOR USING HYDRAULIC ENERGY AND CROSSING SYSTEM | |
KR101091654B1 (en) | Hydraulic Power Plant System Using Flowing Water | |
AU2017281835C1 (en) | Waterwheel | |
KR200480800Y1 (en) | Water Channel Type Small Hydro Power Generator using Land Fish Farm Effluent Water | |
CN106759077B (en) | River Soil-shifting waterwheel | |
CA2379190C (en) | Hydro-energy converter | |
NL1035164C1 (en) | Water power drive installation uses kinetic energy of flowing water for generation of electricity and formed by assembly of operational pontoons, where rotor or assembly of rotors on same shaft is fitted crossways in flowing water current | |
JP2017207046A (en) | Bridge-installed water power generator | |
KR20130110238A (en) | Floating hydro power and wind power system | |
WO2014190448A1 (en) | Method and apparatus for generating electricity by using river water | |
RU2376492C2 (en) | Damless hydraulic electric power station | |
KR101001723B1 (en) | Floating tidal power generation system having propellers | |
CA2694150A1 (en) | The helical pathway system and method for harvesting electrical power from water flows using oval helical turbines | |
CN213684375U (en) | Floating river power generation device | |
JP2017120066A (en) | Water flow dynamic lift rotation power generator | |
CN104863086A (en) | Mole using seawater for power generation | |
OA18974A (en) | Waterwheel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20111001 |