PL191848B1

PL191848B1 - Current generating unit

Info

Publication number: PL191848B1
Application number: PL339959A
Authority: PL
Inventors: Romuald Szukała; Marian Gryska
Original assignee: Marian Gryska; Szukala Romuald
Priority date: 2000-04-26
Filing date: 2000-04-26
Publication date: 2006-07-31
Also published as: PL339959A1

Abstract

Pływający zespół prądotwórczy, wykorzystujący energię wodną cieku naturalnego, zakotwiczony do stałego elementu cieku, zawierający turbiny wodne połączone z tarczowo ukształtowanymi elementami wirującymi generatora prądu, znamienny tym, że wirnik (4) i wirujący stojan (5) połączone są naprzemiennie z kolejnymi turbinami wodnym (2) występującymi najkorzystniej w liczbie nieparzystej, równej (3) lub więcejFloating generating set, using water energy of a natural watercourse, anchored to a solid watercourse element, containing water turbines coupled to discs shaped rotating parts of the generator current, characterized in that the rotor (4) and the rotating stator (5) are connected alternately with further water turbines (2) occurring most preferably in an odd number, equal to (3) or more

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół prądotwórczy wykorzystujący energię wodną cieku naturalnego.The subject of the invention is a generating set using the water energy of a natural watercourse.

Znane jest stosowanie zespołów prądotwórczych, w tym pływających elektrowni wodnych niskospadowych, w których wirniki wykorzystujące energię mechaniczną wody przekształcają ją w pracę użyteczną.It is known to use generating sets, including low-head floating hydroelectric power plants, in which rotors using the mechanical energy of water convert it into useful work.

Między innymi jedno z rozwiązań tego rodzaju zespołu jest przedmiotem polskiego wzoru użytkowego Ru 58975. Istotą tego wzoru jest specjalne ukształtowanie kadłuba pływającej elektrowni, mające na celu uzyskanie w gardzieli kanału, w której umieszczona jest turbina, większej prędkości przepływu wody niż naturalna prędkość cieku wodnego. Ma to na celu umożliwienie stosowania takiego zespołu na rzekach o małej prędkości przepływu(od 1 m/s).Among other things, one of the solutions of this type of assembly is the subject of the Polish utility model Ru 58975. The essence of this design is the special shape of the hull of a floating power plant, aimed at obtaining a higher water flow velocity than the natural velocity of the watercourse in the channel throat in which the turbine is placed. This is to enable the use of such an assembly on rivers with low flow velocity (from 1 m / s).

Celem opisywanego niżej wynalazku również jest wykorzystanie energii cieku naturalnego, najczęściej rzeki, zwłaszcza rzeki o niewielkim spadku i tym samym niewielkiej prędkości. Pływający zespół prądotwórczy zaopatrzony jest w co najmniej dwa kadłuby pływające zakotwiczone do dowolnego elementu stałego koryta cieku, przykładowo za pomocą lin stalowych, umocowanych do słupów na brzegach cieku, przy czym pomiędzy kadłubami pływającymi umieszczone są turbiny wodne związane z generatorami prądu specyficznej budowy, będącymi istotą wynalazku, umieszczonymi w kadłubach pływających.The purpose of the invention described below is also to use the energy of a natural watercourse, most often rivers, especially rivers with a slight slope and thus a low velocity. The floating generating set is equipped with at least two floating hulls anchored to any permanent element of the watercourse bed, for example with the help of steel ropes, fastened to the poles on the banks of the watercourse, and between the floating hulls there are water turbines connected with electricity generators of specific construction, being the essence of the invention, placed in floating hulls.

Najkorzystniej kiedy zespół prądotwórczy zawiera nieparzystą liczbę (co najmniej trzy) turbin, połączonych kolejno naprzemiennie z wirującym stojanem i wirnikiem generatora, dzięki czemu uzyskuje się naturalną, bez użycia przekładni, multiplikację ich wzajemnej prędkości. Taka konstrukcja zespołu przetwórczego umożliwia uzyskiwanie energii elektrycznej wykorzystując rzeki, zwłaszcza o powolnym nurcie. W zależności od możliwości, na rzece mogą być osadzone zespoły prądotwórcze o różnych ilościach wzajemnie równoległych kadłubów pływających, przy czym zespołów takich może pracować na rzece większa ilość. Mogą one być umieszczone wzdłuż nurtu rzeki, a energia elektryczna może być dostarczona do punktu zbiorczego. Zakotwiczenie kadłubów pływających za pomocą lin stalowych do słupów na brzegach nie utrudnia przepływania małych jednostek pływających.Most preferably, the generator set includes an odd number (at least three) of turbines alternately connected to the rotating stator and rotor of the generator, thereby achieving a natural, gearless multiplication of their mutual speed. Such a design of the processing unit allows for obtaining electricity using rivers, especially those with slow currents. Depending on the possibilities, the river can be equipped with generating sets with various numbers of mutually parallel floating hulls, and a greater number of such sets can operate on the river. They can be placed along the river's current and electricity can be supplied to a collection point. Anchoring floating hulls with steel ropes to poles on the banks does not hinder the passage of small vessels.

W przypadku szerokich rzek i ruchu statków, zespoły przetwórcze mogą być osadzone na części szerokości rzeki i kotwiczone również do elementów zamocowanych na stałe na dnie rzeki. Przy wystąpieniu wahań poziomu wody, kadłuby pływające, w ramach swobody pozostawionej im przez liny kotwiczące, unoszą się na powierzchni wody, a ustalona optymalna odległość pomiędzy osiami turbin, a lustrem wody pozostaje stała.In the case of wide rivers and vessel traffic, processing units can be embedded part of the river width and also anchored to elements permanently attached to the river bed. In the event of water level fluctuations, floating hulls, within the freedom given to them by anchor lines, float on the water surface, and the determined optimal distance between the turbine axes and the water surface remains constant.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na załączonych rysunkach, na których fig 1 przedstawia zespół prądotwórczy w widoku z góry, a fig 2 - ten sam zespół w widoku od czoła.The subject matter of the invention is illustrated in an exemplary embodiment in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows the generator set in top view, and Fig. 2 shows the same set in front view.

Pomiędzy dwoma kadłubami pływającymi 1 umieszczone są trzy turbiny wodne 2, z których dwie skrajne połączone są z wirnikami 4 generatora, a środkowa z wirującym stojanem 5. Wymienione elementy generatora mają konfigurację tarczową i umieszczone są w pływającym kadłubie.Between the two floating hulls 1 there are three water turbines 2, the two extreme ones are connected to the rotors 4 of the generator, and the middle one to the rotating stator 5. The above-mentioned elements of the generator have a disk configuration and are placed in the floating hull.

Zespół prądotwórczy może być umiejscowiony na cieku wodnym za pomocą lin stalowych 3 umocowanych do słupów na brzegach cieku.The generating set can be located on the watercourse by means of steel ropes 3 fastened to the poles on the edges of the watercourse.

Kadłuby pływające 1 mają od strony napływu wody ukośnie ukształtowane końce w ten sposób, że przestrzeń między tymi końcami zwęża się w stronę kanału 1 w którym osadzone są turbiny wodne 2. Dzięki takiemu ukształtowaniu następuje zwiększenie prędkości strugi w kanale skutkujące wzrostem energii kinetycznej oddawanej turbinom wodnym 2.Floating hulls 1 have obliquely shaped ends on the side of the water inflow, in such a way that the space between these ends narrows towards the channel 1 in which the water turbines are embedded 2. Thanks to this configuration, the stream velocity in the channel increases, resulting in an increase in kinetic energy transferred to the water turbines 2.

Stosownie do potrzeb mogą być stosowane różne ilości kadłubów pływających l i turbin wodnych 2.Different numbers of floating hulls and water turbines 2 can be used as needed.

Claims

A floating generating set, using the water energy of a natural watercourse, anchored to a fixed element of the watercourse, containing water turbines connected with disc-shaped rotating elements of a power generator, characterized in that the rotor (4) and the rotating stator (5) are connected alternately with successive water turbines ( 2) most preferably an odd number equal to (3) or more.