RU1836586C - Ozerov is damless all-season hydroelectric power plant - Google Patents
Ozerov is damless all-season hydroelectric power plantInfo
- Publication number
- RU1836586C RU1836586C SU914921696A SU4921696A RU1836586C RU 1836586 C RU1836586 C RU 1836586C SU 914921696 A SU914921696 A SU 914921696A SU 4921696 A SU4921696 A SU 4921696A RU 1836586 C RU1836586 C RU 1836586C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- blades
- hydroelectric power
- cylinder
- support
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Сущность изобретени : вертикальный корпус разделен на барабаны и установлен на опоре с возможностью вращени взаимодействием роликов с круглыми направл ющими , св занными с наружными поворотными ступенчато открывающимис лопаст ми, оси вращени которых смещены относительно друг друга на одинаковый угол. Основной-и резервный электрогенераторы закреплены на опоре и св заны с корпусом и зубчатым колесом механической передачей. Внутренн часть корпуса снабжена решетками, вл ющимис продолжением наружных поворотных лопастей, и неподвижными внутренними лопаст ми, выполненными из свободно закрепленных створок, опирающихс на решетку. Наружные лопасти установлены с обеспечением перекрыти внутренних лопастей в нерабочем положении и их более раннего вступлени в работу. 3 з.п.ф-лы, 15 ил.SUMMARY OF THE INVENTION: The vertical casing is divided into drums and mounted on a support with the possibility of rotation by the interaction of rollers with circular guides connected to external rotary stepwise opening vanes, the axis of rotation of which are offset from each other by the same angle. The primary and backup power generators are mounted on a support and are coupled to the housing and gear by mechanical transmission. The inner part of the body is provided with gratings, which is a continuation of the external rotary blades, and fixed internal blades made of freely fixed flaps resting on the grate. The outer blades are installed to ensure that the inner blades are shut off and that they come into operation earlier. 3 C.p. f-ls, 15 ill.
Description
Изобретение относитс к гидроэнергетике , в частности к гидроэлектростанции, которые могут быть установлены на различной глубине и работать в любое врем года.The invention relates to hydropower, in particular to hydropower plants that can be installed at various depths and operate at any time of the year.
Целью изобретени вл етс увеличение мощности бесплотинной всесезонной гидроэлектростанции при тех же габаритах издели , или же уменьшение габаритов по заданной мощности за счет увеличени длины лопасти внутрь корпуса/более раннего вступлени ее в работу и усилени прочности подвижной части конструкции.The aim of the invention is to increase the power of a damless all-weather hydroelectric power station at the same dimensions of the product, or to reduce the dimensions of a given power by increasing the length of the blade inside the casing / bringing it into operation earlier and strengthening the strength of the movable part of the structure.
Указанна цель достигаетс тем, что внутри свободного пространства полого цилиндра выполн етс внутренн лопасть в виде свободно закрепленной шторы, котора при открытии наружной подвижной лопасти вл етс ее продолжением и совместно с ней проивзодит работу, а на участке встречного потока прикрываетс наружной и проходит его в сто чей воде приподнима (или отклон ) створки дл пропуска воды, не нес динамической нагрузки, а дава сопротивление только трением воды о поверхность створок и решетки.This goal is achieved by the fact that inside the free space of the hollow cylinder, an inner blade is made in the form of a freely fixed curtain, which, when the outer movable blade is opened, is a continuation of it and works together with it, and is covered by the outer one in the oncoming flow section and passes it a hundred whose water was lifted (or deflected) by the sash to pass water, did not bear a dynamic load, and gave resistance only by friction of water on the surface of the sash and grate.
Полый цилиндр (или барабан) под наружной лопастью в отличие от прототипа не обшиваетс рубашкой, лопасть ложитс на остов жесткости, что дает при открытии подвижной лопасти возможность воде сбрасыватьс на створки внутренней лопасти и начинать производить работу раньше еще до открыти всех ступеней наружной лопасти . Створки внутренней лопасти (количество их будет зависить от диаметра барабана) под напором сбрасываемой воды ложатс на решетку и еще до открыти всей наружной лопасти принимают ее напор, а с полным открытием наружной составл ют единую лопасть, котора может иметь полсоThe hollow cylinder (or drum) under the outer blade, unlike the prototype, is not jacketed, the blade rests on the skeleton of rigidity, which, when the movable blade is opened, allows water to be discharged onto the wings of the inner blade and begin to work earlier before all steps of the outer blade are opened. The valves of the inner blade (their number will depend on the diameter of the drum) under the pressure of the discharged water are placed on the grate and even before the entire outer blade is opened, its head is received, and with the full opening of the outer one, they form a single blade, which can have a
сwith
ооoo
СлSL
Ov СП 00Ov SP 00
ОABOUT
соwith
ностыо изгиб радиусом цилиндра или же внутренн может иметь вид пр моугольника , что будет зависеть от класса ГЭС. Внутренн кромка внутренней лопасти при вращении смеете с малой округлой направ- л ющей образует внутренний цилиндр (малый ), внутри которого выполн етс зубчатое рабочее колесо, с которого анологично прототипу снимаетс через мультипликатор энерги на электроненераторы. Это дает шире возможность выбора диаметра зубчатого рабочего колеса, что часто необходимо при учете оборо гости, габаритов электроне- нераторов с мультипликатором. Так же это облегчает стандартизацию зубчатого рабо- чего колеса, следовательно,и мультипликатора с электрогенератора дл малых, средних, больших рек стой или иной скоростью течени , т.к. выбор рабочего колеса будет зависеть от устойчивости гидроагре- гата в потоке, часто от ширины опоры, котора находитс внутри него. Это позволит внутреннюю и наружную лопасти рассчитывать с учетом наибольшего сн ти энергии с потока.But a bend with a radius of the cylinder or internally can take the form of a rectangle, which will depend on the class of the hydroelectric power station. The inner edge of the inner blade during rotation of the mixture with a small rounded guide forms an inner cylinder (small), inside which a gear wheel is made, from which, similarly to the prototype, the energy is removed to the electric generators. This gives a wider opportunity to choose the diameter of the gear impeller, which is often necessary when taking into account the speed and dimensions of electric generators with a multiplier. It also facilitates the standardization of the gear impeller, and consequently, the multiplier from the electric generator for small, medium, large rivers or a different flow rate, because the choice of the impeller will depend on the stability of the hydraulic unit in the flow, often on the width of the support that is inside it. This will allow the inner and outer blades to be calculated taking into account the largest energy withdrawal from the stream.
Длина лопасти (следовательно, и ее площадь ) в прототипе увеличиваетс при одинаковой высоте цилиндра hL( (барабана he) за счет увеличени диаметра цилиндра и при малой высоте его (мала глуина потока) увеличение длины лопасти л сдерживают прочносные расчеты (надежнее, когда ). В за вл емом же усройстве прирост длины лопасти за счет внутренней ее части не вли ет на прочность наружной части ло- пасти, а болеетого наличие дополнительной малой окружной направл ющей и решетки, на которую ложатс створки внутренней лопасти , усиливает всю конструкцию, особенно подвижную ее часть,-усиливают ось и точки креплени на ней наружной подвижной лопасти.The length of the blade (therefore, its area) in the prototype increases with the same cylinder height hL ((drum he) due to an increase in the diameter of the cylinder and at a low height (low flow depth) the increase in the length of the blade l is restrained by strong calculations (more reliable when). In the claimed device, an increase in the length of the blade due to its internal part does not affect the strength of the outer part of the blade, and moreover, the presence of an additional small circumferential guide and lattice, on which the shutters of the inner blade lie, reinforces the entire structure uw, particularly its movable portion -usilivayut axis and the attachment point thereon outer movable blade.
В силу того, что при открытии первой ступени наружной лопасти разу вступает в работу внутренн лопасть, наружна ло- пасть может состо ть только из двух ступе- ней-. Конструкци же прототипа дл обеспечени равномерности вращени рабочего колеса просит, особенно при малом количестве барабанов,три и более ступени. По этой же причине о за вл емом устройстве цилиндр может состо ть только из двух барабанов, это помимо существенного упрощени конструкции дает возможность иметь более прочную наружную лопасть - легче приблизитьс к .Due to the fact that when the first stage of the outer blade is opened, the inner blade comes into operation, the outer blade can consist of only two steps. The design of the prototype, to ensure uniform rotation of the impeller, requires, especially with a small number of drums, three or more steps. For the same reason, a cylinder can consist of only two drums about the inventive device; this, in addition to a significant simplification of the design, makes it possible to have a stronger outer blade - it is easier to get closer.
При выполнении надежной опоры конструкци гидроагрегата может позволить увеличить лопасть за счет внутренней ее части более чем в 1,5 раза. Увеличение мощности на эту же величину при тех же габаритах изделини не снизит ее КПД (при пере- счее на увеличенную площадь лопасти), т.к. внутренн часть лопасти вступает в работу сразу же с началом открыти первой ступени наружной лопасти и скоростной напор в этот момент дает большие силы гидроагрегату , чем будет потер но у него за счет трени створок и решетки о воду при прохождении их по ней рабочей части окружности . (Оценочные расчеты это показывают , точный баланс даст эксперимент).When making reliable support, the design of the hydraulic unit can allow the blade to increase due to its internal part by more than 1.5 times. An increase in power by the same amount with the same dimensions of the product will not reduce its efficiency (when transferred to an increased area of the blade), because the inner part of the blade comes into operation immediately with the beginning of the opening of the first stage of the outer blade and the pressure head at this moment gives more power to the hydraulic unit than it will lose due to the training of the wings and the grill against water when they pass through it the working part of the circle. (Estimated calculations show that the exact balance will give the experiment).
Устройство и действие бесплотинной всесезонной ГЭС-11 (БВГЭС-11), состо щей из двух барабанов с внутренней лопастью, по сн етс следующими чертежами и схемами ,The design and operation of the all-weather damless hydroelectric power station-11 (BVGES-11), consisting of two drums with an internal blade, is explained in the following drawings and diagrams.
На фиг.1-3 дана фронтальна , профильна и горизонтальна проекции цидлиндра БВГЭС-11 (соответственно); на фиг. ; и 5 - разрез цилиндра БВГЭС-11 по А-А и В-В соответственно; на фиг.6 - общий вид БВГЭС-11 п аксономатрической проекции; на фиг.7 - вспомогательна схема дл упрощени изложени прохождени 8 лопастей по точкам окружности АВСД; на фиг.8 - остов жесткости наружного полого цилиндра (большого) и подвеска вращающей части конструкции; на фиг.9 - принцип взаимодействи большой и малой направл ющих с катками: а) верха цилиндра, в) низа цилиндра; на фиг.10 - схема креплени кронштейнов рычагов к опоре и принцип подвески большой и малой направл ющих на катках, вид сверху; на фиг.11 - наружна лопасть одного барабана; на фиг. 12 - осов жесткости внутреннего цилиндра (малого) и ув зка его с зубчатым рабочим колесом и малой направл ющей; на фиг.13 - зубчатое рабочее колесо с восемью спицами, опора, а также зубчата передача с электрогенератором, вид сверху; на фиг. 14-схема взаимодейсви ступеней диаметрально расположенной на- ружной лопасти посредством гибкой св зи (троса), вид сверху: а) начало открыти и начало закрыти ыпротивоположной; в) лопасть перед полным открытием и полным прилеганием противоположной; с) лопасть полностью открыта и полностью закрыта противоположна :-La -угол, составленный касательной к полностью открытой наружной лопасти и направлением течени невозмущенного потока; на фиг. 15 - четыре схемы расположени БСГЭС-11 в деривационном канале, выполненном с выемками специально дл них.Figure 1-3 shows the frontal, profile and horizontal projection of the cylinder BVGES-11 (respectively); in FIG. ; and 5 is a section through a cylinder of BVGES-11 along A-A and B-B, respectively; figure 6 is a General view of BVGES-11 p axonometric projection; Fig. 7 is an auxiliary diagram for simplifying the presentation of the passage of 8 blades along the circumferential points of the ASD; on Fig - skeleton of rigidity of the outer hollow cylinder (large) and the suspension of the rotating part of the structure; Fig. 9 shows the principle of interaction between the large and small guides with the rollers: a) top of the cylinder, c) bottom of the cylinder; Fig. 10 is a diagram of the mounting of the arm brackets to the support and the principle of suspension of the large and small guides on the rollers, top view; figure 11 - the outer blade of one drum; in FIG. 12 - stiffness axes of the inner cylinder (small) and its linkage with a gear impeller and a small guide; on Fig - gear impeller with eight spokes, support, as well as gear transmission with an electric generator, top view; in FIG. 14-diagram of the interaction of steps of a diametrically located outer blade by means of a flexible connection (cable), top view: a) the beginning of opening and the beginning of closing of the opposite; c) the blade before the full opening and full fit of the opposite; c) the blade is completely open and completely closed the opposite: -La is the angle made by a tangent to the fully open outer blade and the direction of flow of the undisturbed stream; in FIG. 15 shows four layouts of BSGES-11 in a derivation channel made with recesses specially for them.
Бесплотинна всесезоннз гидроэлект- ростанци-11 (БВГЭС-11) содержит вертикальный корпус (полый цилиндр) 1, закрепленный на опоре 2 и выполненныйThe all-season damless hydroelectric power plant-11 (BVGES-11) contains a vertical body (hollow cylinder) 1, mounted on a support 2 and made
составным из барабанов 3, установленных друг на друге, скрепленных между собой и снабженных четырьм наружными поворотными лопаст ми 4 и четырьм внутренними лопаст ми 5. Зубчатое рабочее колесо 6 св зано с внутренней кромкой внутренних лопастей , которые при вращении образуют внутренний полый цилиндр 7 (малый), и.посредством механической передачи(мультипликатора ) 8 св зана с основным и резервными электрогенераторами 9 и 10 в водонепроницаемом корпусе, закрепленными на опоре 2, Или же в некоторых конструкци х зубчатое рабочее колесо 6, механическа передача (мультипликатор) 8 и электрогенераторы 9 и 10 выполн ютс в единой закрытой камере, котора образуетс частью внутреннего цилиндра 7, с решением охлаждени электрогенераторов другим известным способом. У верха и низа корпуса 1 от опоры отход т восемь кронштейнов 11, на которых по большому и малому кругам, соответствующим диаметрам наружного и внутреннего цилиндров 1 и 7, выполнены катки 12 в поворотной цапфе, которые вход т в округлые направл ющие по верху и низу цилиндров 1 и 7 бороздкой вниз - направл юща по большому кругу 13 и направл юща по малому кругу 14, - посредством чего и происходит вращение подвижной части конструкции с зубчатым рабочим колесом 6. Причем верх цилиндров 1 и подвешен на катках 12, а низ опираетс на них (см.фиг.9). В больших цилиндрах, к примеру на морских глубинах, возможно усиление креплени вращающей части еще посредине, также через неподвижные кронштейны с катками и направл ющую внутреннего цилиндра 7.composed of drums 3 mounted on top of each other, fastened together and provided with four outer rotary blades 4 and four inner blades 5. The gear impeller 6 is connected with the inner edge of the inner blades, which, when rotated, form an inner hollow cylinder 7 (small ), and by means of a mechanical transmission (multiplier) 8 is connected to the main and backup generators 9 and 10 in a waterproof case, mounted on a support 2, Or in some designs a gear impeller 6, a fur the transmission (multiplier) 8 and the generators 9 and 10 are carried out in a single closed chamber, which is formed as part of the inner cylinder 7, with the solution of cooling the generators in another known manner. At the top and bottom of the housing 1, eight brackets 11 extend from the support, on which, in large and small circles corresponding to the diameters of the outer and inner cylinders 1 and 7, rollers 12 are made in a pivot pin, which are included in the circular guides on the top and bottom of cylinders 1 and 7 with a groove downward — a guide in a large circle 13 and a guide in a small circle 14 — whereby the rotating part of the structure rotates with a toothed impeller 6. Moreover, the top of the cylinders 1 is suspended on the rollers 12, and the bottom rests on them (see figure 9). In large cylinders, for example, at sea depths, it is possible to strengthen the fastening of the rotating part even in the middle, also through the fixed brackets with rollers and the guide of the inner cylinder 7.
Наружна поворотна лопасть 4 выполнена из двух ступеней 15 различной длины с общей осью вращени 16, кажда на своих шарнирах 17 (возможны две оси вращени под каждую ступень, расположенные р дом , что будет зависеть от размеров гидроагрегата и прочностных расчетов). СтупениThe outer rotary blade 4 is made of two stages 15 of different lengths with a common axis of rotation 16, each on its hinges 17 (two axis of rotation are possible for each stage located next to each other, which will depend on the size of the hydraulic unit and strength calculations). Steps
15установлены в пор дке возрастани их длины от барабана 3, причем ближн к оси15 are installed in the order of increasing their length from the drum 3, moreover, close to the axis
16- мала , 1/2 общей длины - полностью обшита, а рама второй имеет окно 18, выполненное у оси вращени 16 размером, равным ближней ступени, с таким расчетом, чтобы при складывании они образовали единую лопасть 4. Низ и верх ступени 15 лопасти 4 снабжены гибкими св з ми (троса ) 19 и соединены последним попарно с соответствующими ступен ми 15 диаме- рально противоположных лопастей. Гибкие св зи 19 проход т через направл ющие 20, выполненные на поверхности барабана,16 is small, 1/2 of the total length is completely sheathed, and the second frame has a window 18, made at the axis of rotation 16 with a size equal to the near step, so that when folded they form a single blade 4. The bottom and top of the stage 15 of the blade 4 are provided with flexible connections (cable) 19 and are connected last in pairs with the corresponding steps 15 of diametrically opposed blades. Flexible links 19 pass through guides 20 formed on the surface of the drum,
или же часть их на опоре через малый цилиндр . Лопасть 4 имеет кривизну радиусом барабана, обшиваетс твердым легким материалом . Гибка св зь 19 удерживает полностью открытую наружную лопасть 4, обеспечива L сг 85±2°. Ступени 15 наружных лопастей 4 дл более быстрого подн ти снабжены желобами 21 высотой 20-30 мм, общей площадью до 10% площади сту0 пени. Внутренн лопасть 5 вл етс как бы продолжением наружной лопасти 4 и представл ет из себ свободно вис щую штору, выполненную из нескольких вертикальных полос металла, пластика и т.п.(количествоor part of them on a support through a small cylinder. The blade 4 has a curvature with a radius of the drum, sheathed with hard light material. The flexible link 19 holds the fully open outer blade 4, providing a L of 85 ± 2 °. The steps 15 of the outer blades 4 for faster lifting are provided with grooves 21 with a height of 20-30 mm, with a total area of up to 10% of the area of the step. The inner blade 5 is, as it were, a continuation of the outer blade 4 and is a free-hanging curtain made of several vertical strips of metal, plastic, etc. (quantity
5 будет зависеть от диаметра издели ), прилегающих в рабочей части потока на металлическую решетку 22 и свободно поднимающихс на встречной ветви потока, или отклон ющихс при креплении полос на5 will depend on the diameter of the product), adjacent in the working part of the flow to the metal grating 22 and freely rising on the opposite branch of the flow, or deviating when fastening the strips on
0 боковые кромки, что будет зависеть от размеров гидроагрегата и условий работы.0 lateral edges, which will depend on the size of the hydraulic unit and working conditions.
Оси вращени 16 наружных лопастей 5 барабан 3 смещены относительно друг друга на 45°, как и в прототипе. Дл выравнива5 нл динамической нагрузки механическа передача с электрогенераторами располагаетс примерно посредине полого цилиндра в верхнем или нижнем барабане 3, в зависимости от конструкторской целесооб0 разности, и стойки остова жесткости верхнего и нижнего барабана скрепл ютс с зубчатым рабочим колесом 6 через решетку 22 посредством спиц 23 внутренней кромки внутренней лопасти 5 о восьми точках. Т.е.The axis of rotation 16 of the outer blades 5 of the drum 3 are offset relative to each other by 45 °, as in the prototype. To equalize 5 nl of dynamic load, a mechanical transmission with electric generators is located approximately in the middle of the hollow cylinder in the upper or lower drum 3, depending on the design feasibility, and the stiffeners of the upper and lower drum stiffeners are fastened to the gear impeller 6 through the grill 22 by means of spokes 23 of the inner the edges of the inner blade 5 about eight points. Those.
5 все восемь лопастей двух барабанов жестко скреплены с зубчатым рабочим колесом, и таким образом решетка 22, скрепленна с большой и малой направл ющими 13 и 14, вместе служат основой жесткости вращаю0 щей части конструкции, верх которой подвешен на катках 12, а низ опираетс на них. Следовательно, боковые стороны решетки 22 вл ютс ; наружн -осью 16 вращени лопасти 4, внутренн - ведущей спицей 235, all eight blades of two drums are rigidly fastened to the gear impeller, and thus the grill 22, fastened to the large and small guides 13 and 14, together serve as the basis for the rigidity of the rotating part of the structure, the top of which is suspended on the rollers 12, and the bottom rests on them. Therefore, the sides of the grating 22 are; outer - axis 16 of rotation of the blade 4, inner - leading needle 23
5 зубчатого рабочего колеса 6.5 toothed impeller 6.
Внутренний полый цилиндр 7 (малый), который, считаем, образован вращением спицы 23, может обшиватьс водонепроницаемой тканью, резиной и т.п. Это увеличитThe inner hollow cylinder 7 (small), which is believed to be formed by rotation of the spokes 23, can be sheathed with a waterproof fabric, rubber, or the like. It will increase
0 КПД БВГЭС-11 и облегчит обслуживание вращающихс агрегатов в сто чей.воде водолазами в крупных конструкци х.0 Efficiency of BVGES-11 and will facilitate maintenance of rotating units in one hundred water by divers in large structures.
Наружный полый цилиндр 1 (большой), который, считаем, образован вращениемThe outer hollow cylinder 1 (large), which, we believe, is formed by rotation
5 оси 16 наружной лопасти 4, в отличие от прототипа рубашки цилиндра не имеет, а обшиваютс только четыре участка 24, которые не прикрываютс сложенными лопаст ми . Обшитый участок 24 способствует вместе с еще не открытой первой ступенью5, the axis 16 of the outer blade 4, unlike the prototype, does not have a cylinder jacket, and only four sections 24 that are not covered by folded blades are sheathed. Sheathed section 24 contributes with the still not open first stage
15 наружной лопасти 4 выравниванию потока на глубине данного барабана, а это обеспечивает более четкую работу створкам внутренней лопасти 5. (Обратимс к фиг.7, где в плане сверху показаны 16 ступеней 8-ми лопастей 2-х барабанов в один из моментов работы. Точками показано окно 18 лопасти 4, а пукнтиром - внутренн лопасть 5 нижнего барабана 3. Также по этой схеме можно проследить прохождение од- ной лопасти любого барабана по всем точкам окружности. Как и в прототипе примем, что под воздействием потока лопасти приподнимаютс и фиксируютс с правой стороны - рабочий поток, ложатс с левой стороны на всречном потоке. АВСД - основные точки прохождени лопасти при вращении: А - начало открыти каждой ступени; В - зенит работы полностью открытой лопасти; С - начало складывани каждой ступени; Д - начало прохождени сложенной лопасти участка с наибольшим лобовым сопротивлением). Наружна лопасть 4 на встречном потоке на участке СДА ложитс на остов жесткости большого цилиндра 1 и вместе с обшитым участком 24 прикрывает сторону цилиндра, обеспечива внутренней лопасти 5 на этом участке сто щую воду. Створки внуренней лопасти 5 проход т участок СДА приподн вшись (или отклонив- шись, в некоторых конструкци х) на своих шарнирах, образу свободный проход воде и дава сопротивлние в основном трением. Внутренн лопасть 5 перед началом работы прошла точку А в сравнительно спокой- ной воде, приводн в или отклонив свои створки, т.к. до открыти первой ступени ее от скоростного напора защищали обширный участок 24 и перва ступень 15 лопасти 4. Встречные же завихрени воды от впере- ди идущей лопасти 4, которые могли бы помешать лечь створкам на решетку, будут незначительны, т.к. впереди, идуща в это врем уже прошла точку наибольшего сопротивлени потоку С и входит в тень. 15 of the outer blade 4 equalizing the flow at a depth of this drum, and this provides a clearer operation of the flaps of the inner blade 5. (Refer to Fig. 7, where the top plan shows 16 steps of 8 blades of 2 drums at one time. The dots show the window 18 of the blade 4, and the dotted line shows the inner blade 5 of the lower drum 3. Also, according to this scheme, we can trace the passage of one blade of any drum at all points of the circle. right the sides — the working flow, lie on the left side on the flow stream. AVSD — the main points of passage of the blade during rotation: A — beginning to open each stage; B — zenith of the work of a fully open blade; C — beginning of folding of each stage; D — beginning of passage of the folded blade site with the highest drag). The outer blade 4 in the oncoming flow in the SDA section lies on the stiffening frame of the large cylinder 1 and together with the sheathed section 24 covers the side of the cylinder, providing the inner blade 5 in this section with standing water. The valves of the inner vane 5 pass through the SDA section, having risen (or deviated, in some designs) on their hinges, forming a free passage to water and giving resistance mainly by friction. Before starting work, the inner blade 5 passed point A in relatively calm water, driving in or rejecting its wings, because Before the first stage was opened, it was protected from the high-pressure head by a vast section 24 and the first stage 15 of the blade 4. The opposing swirls of water from the forward blade 4, which could prevent the flaps from lying on the grate, would be insignificant, because in front, going at this time has already passed the point of greatest resistance to flow C and enters the shadow.
Все силы, снижающие мощность установки , вы вит-эксперимент. Они войдут в обобщающий коэффициент преобразовани энергий t, мы же рассмотрим силу со- противлени трени RTp внутренней лопасти при прохождении участка СДА в основном с целью вы влени причин, могущих снизить их вли ние.All the forces that reduce the power of the installation, you are an experiment. They will enter the generalizing energy conversion coefficient t, but we will consider the frictional drag force RTp of the inner blade during the passage of the SDA section mainly with the aim of identifying the reasons that could reduce their influence.
р Vcp S, p Vcp S,
где Стр безразмерный коэффициент сопротивлени трени ;where str is the dimensionless coefficient of friction resistance;
р.- плотность жидкости, т/м3;R. - fluid density, t / m3;
0 5 0 5 0 5 0 50 5 0 5 0 5 0 5
0 0
55
VCp - скорость движени поды или предмета в ней, м/с. Определим как V вращени цилиндра, которое будем считать равным 1 /2V потока (рабочее колесо под нагрузкой);VCp is the speed of movement of the hearth or object in it, m / s. We define V as the rotation of the cylinder, which will be considered equal to 1 / 2V of the flow (impeller under load);
S - площадь смоченной поверхности внутренней лопасти, м , возьмем как двойную площадь лопасти (трение с двух сторон).S is the area of the wetted surface of the inner blade, m, we take as the double area of the blade (friction on both sides).
Если у наружной лопасти можно снизить Ртр, уменьша Sn.n. за счет ее более раннего прижати к цилиндру, то у внутренней лопасти этого не наблюдаетс . У внутренней лопасти RTp, как видим из формулы, можно снизить за счет лучшей обтекаемости в воде створок лопасти, а также чтобы Vcp 1/2Vn, т б. чтобы внутри между большим и малым цилиндрами на участке СДА не было встречных завихрений потока. Оценочные расчеты показывают, что снижение 1 за счет RTp внутренней лопасти 5 не будет более 1,5%, а с учетом наружных лопастей не превысит 4%.If the outer lobe can reduce Ptr, decrease Sn.n. due to its earlier pressing against the cylinder, this is not observed at the inner blade. For the inner blade, RTp, as we see from the formula, can be reduced due to better streamlining in the blade cusps, and also so that Vcp 1 / 2Vn, t b. so that there are no counter turbulent flows between the large and small cylinders in the SDA section. Evaluation calculations show that a decrease of 1 due to the RTp of the inner blade 5 will not exceed 1.5%, and taking into account the outer blades will not exceed 4%.
Дл увеличени безразмерного коэффициента лобового сопротивлени (Сх) внутренн лопасть 5 может выполн тьс с кривизной радиусом наружного цилиндра 1 за единое целое с наружной лопастью 4, что будет зависеть от класса ГЭС.In order to increase the dimensionless drag coefficient (Cx), the inner blade 5 can be made with the curvature of the radius of the outer cylinder 1 in a single unit with the outer blade 4, which will depend on the class of hydroelectric power station.
Дл более полного сн ти энергии каждый поток просит своих размеров БВГЭС. Глубина, скорость, ширина потока - это главные определ ющие факторы при выборе диаметра и высоты цилиндра, следовательно , и длины лопасти, хот практика заставит учитывать необходимость стандартизации узлов и агрегатов ГЭС, технические возможности изготовлени зубчатого рабочего колеса и ув зки его с мультипликатором и: даже наличие выпускаемых промышленностью электрогенераторов. Услови надёжности наружной лопасти прос т исходить из того, что чем больше скорость потока, тем ближе длина наружной лопасти 1П должна быть к высоте барабана Ьб. Величина же внутренней лопасти зависит не столько от ее прочности, сколько от устойчивости издели в потоке, котора часто зависит от ширины опоры. Но не всегда ширина опоры возьмет часть длины лопасти . К примеру, в деривационном канале, выполненном специально дл БВГЭС-11 с выемками в берегу дл них (фиг.5), можно иметь большие скорости потока - 10 м/с, и более, которые прос т надежную широкую опору, но установка БВГЭС в береговой выемке может позволить добитьс устойчивости опоры не за счет ее ширины. Малые скорости течени , в среденм I м/с, могут позволить иметь 1п/пб 5/1 и, следовательно , конструкци будет большого диаметраFor a more complete energy withdrawal, each stream asks for its HVHP size. Depth, speed, flow width are the main determining factors when choosing the diameter and height of the cylinder, and therefore, the length of the blade, although practice will make it necessary to take into account the need to standardize units and assemblies of HPPs, the technical capabilities of manufacturing a gear impeller and linking it with a multiplier and: even the availability of industrial generators. The reliability conditions of the outer blade should be based on the assumption that the greater the flow rate, the closer the length of the outer blade 1P should be to the height of the drum bb. The size of the inner blade depends not so much on its strength as on the stability of the product in the stream, which often depends on the width of the support. But not always the width of the support will take part of the length of the blade. For example, in the derivation channel, made specifically for BVGES-11 with recesses on the shore for them (Fig. 5), it is possible to have high flow velocities of 10 m / s or more, which require reliable wide support, but the installation of BVGES in a coastal indentation may allow the stability of the support not to be due to its width. Low flow rates, on average I m / s, can allow 1p / pb 5/1 and, therefore, the design will be large
при малой высоте и силу с потока будет брать за счет увеличенной лопасти. Преимущества создани внутренней лопасти и некоторые другие вопросы, по сн ющие устройство и работу БВГЭС-11, рассмотрим с небольшими допускам на следующих примерах .at low altitude, it will take power from the stream due to the increased blade. The advantages of creating an internal blade and some other issues that explain the design and operation of BVGES-11 will be considered with small tolerances in the following examples.
Москва-река напротив здани ВНИИГ- ПЭ (Бережковска набережна , 30) имеет в межень глубину м, скорость течение м/с, в половодье имеет м, ,25 м/с. (Москва-река в городе имеет м, V до 1,6 м/с, при подпоре плотиной V всего 0.3- 0,5 м/с, при открытии шлюзов - сборе воды - V до 2 м/с). Если установить здесь педла- гаемую БВГЭС-11 состо щую из одного гидроагрегата , то расчет параметров будем вести следующим образом. Высоту цилиндра состо щую из двух барабанов, определим дл меженного уровн равной 4 м (0,8 м оставим на ледовое образование и 1,2 м отступим от дна, м). Так как Москва- река имеет малую скорость течени , то можем вз ть предельное ln/hn 5/1. Следовательно, при будет м, а площадь лопасти гидроагрегата под воздействием потока в любой момент вращени цилиндра м , С расчетов прототипа 1л находитс в пределах 1/8-1/6 длины ок- ружноси цидлиндра, следоваельнго, диамер цилиндра м. Разберем насколько можно увеличить лопасть за счет внутреней. свободной части цилиндра. В прототипе рассчитывалась ширина опоры и от нее на рычагах подавались катки к рубашке цилиндра , на которых она вращалась с рабочим зубчатым колесом. В за вл емом же устройстве диаметр зубчатого рабочего колеса определитс шириной опоры, т.к. оно устанавливаетс за опорой и от его обода до остова жесткости наружного цилиндра прирастет длина лопасти. Автор считает, что в разбираемом примере ширина опоры около 7 м с надежным фундаментом и раст жками от концов рычагов к верху и низу опоры вполне обеспечат устойчивость конструкции и дадут место дл размещени внутри ее малооборотных электрогенераторов в защитном кожухе с мультипликатором. Следовательно , диаметр зубчатого рабочего колеса можем иметь 10 м и длина лопасти прирастет за счет внутренней части на 5 м. Обща площадь лопасти под воздейсвием потока будет м2. Следует отметить, что прирост лопасти в полтора раза нисколько не ослабит наружную часть ее, т.к. у нее ось усилилась решеткой. Учитыва , что с началом открыти первой ступени внутренн лопасть сразу вступает в работу, мы можем иметь всего две ступени у лопастиThe Moskva River opposite the VNIIG-PE building (30, Berezhkovska Naberezhnaya) has a low water depth of m, a flow velocity of m / s, and a flood of m, 25 m / s. (The Moscow river in the city has m, V up to 1.6 m / s, with a backwater dam V only 0.3-0.5 m / s, when opening the locks - collecting water - V up to 2 m / s). If we install here the pedaled BVGES-11 consisting of one hydraulic unit, then we will calculate the parameters as follows. The height of the cylinder, consisting of two drums, is determined for a low-water level of 4 m (0.8 m will be left on the ice formation and 1.2 m back from the bottom, m). Since the Moscow River has a low flow rate, we can take the limiting ln / hn 5/1. Consequently, at will be m, and the area of the hydraulic unit blade under the influence of flow at any moment of rotation of the cylinder m, C calculations of prototype 1l is within 1 / 8-1 / 6 of the length of the circumference of the cylinder, consequently, the diameter of the cylinder m. We will analyze how much you can increase the blade due to the internal. free part of the cylinder. In the prototype, the width of the support was calculated, and from it on the levers were fed rollers to the cylinder shirt, on which it rotated with the working gear. In the claimed device, the diameter of the gear impeller is determined by the width of the support, since it is installed behind the support and the length of the blade will increase from its rim to the core frame of the outer cylinder. The author believes that in the analyzed example, the width of the support is about 7 m with a reliable foundation and extensions from the ends of the levers to the top and bottom of the support, they will fully ensure the stability of the structure and provide space for placement inside its low-speed electric generators in a protective casing with a multiplier. Therefore, the diameter of the gear impeller can be 10 m and the length of the blade will increase due to the inside by 5 m. The total area of the blade under the influence of the flow will be m2. It should be noted that the increase in the blade by one and a half times does not weaken the outer part of it at all. her axis was reinforced with a grill. Given that with the beginning of the opening of the first stage, the inner blade immediately enters into operation, we can have only two steps at the blade
вместо четырех, как у прототипа, и вправе ожидать, что прирост ее не уменьшит коэффициент преобразовани энергии у (при перерасчете на новую площадь лопасти),instead of four, as in the prototype, I have the right to expect that its increase will not reduce the energy conversion coefficient of y (when recalculating to a new blade area),
тем более она может иметь кривизну радиусом цилиндра, как и наружна . Следовательно , если прототип в межень ( м/с) давал мощность кВт, в половодье (.25 N-.C) кВт, то теперь при этих жеMoreover, it can have a curvature with the radius of the cylinder, just like the outside. Therefore, if the prototype at low water (m / s) gave power kW, in flood (.25 N-.C) kW, then now with the same
габаритах он даст 21 и 41 кВт соответственно . Попутно отметим, что становка с м2 и ; 0.7 ПРИ ,5 м/с даст кВт, при м/с даст кВт, а в диреваци- онном канале, где можно добитьс dimensions it will give 21 and 41 kW, respectively. Along the way, we note that the installation with m2 and; 0.7 PRI, 5 m / s will produce kW, at m / s it will produce kW, and in the channel of the drainage, where you can achieve
м/с. даст N 21000 кВт.m / s will give N 21000 kW.
Разберем другой пример выполнени БВГЭС-11, теперь уже дл горных узких рек с малой глубиной и большими скорост ми течени (Кавказ, Прииссыкулье и т.п.). Допустим , нас интересуют реки глубиной 0,6 м (брод) и шириной активной части потока 1,5 м. Выполним БВГЭС-11 на салазках, которые будут служить за фундамент и основой сбора всей конструкции на них. Высоту салазок определим равной 0,1 м. За вертикальнуюопорупримем водонепроницаемый кожух электрогенератора (низкооборотный даст большой вес, га- бариты, что усилит конструкцию иLet us examine another example of the implementation of BVGES-11, now for narrow mountain rivers with shallow depths and high flow velocities (Caucasus, Issyk-Kul, etc.). Suppose we are interested in rivers with a depth of 0.6 m (ford) and a width of the active part of the stream of 1.5 m. We will carry out BVGES-11 on rails that will serve as the foundation and basis for collecting the entire structure on them. We define the height of the slide equal to 0.1 m. For a vertical enclosure, we will waterproof the casing of the electric generator (low-speed will give a lot of weight, dimensions that will strengthen the design and
фундамент). Нижние катки выполним на салазках , а верхние подачи на рычагах от кожуха . Высоту цилиндра возьмем равной 0,5 м (ледовые образовани на горных реках исключим, а если и будут, то они незначительны и отводимое тепло от электрогенератора поможет с ними боротьс в этой точке). Следовательно, высота барабана 0,25 м. Дл перекрыти активной части потока нам желательна длина общей лопасти не менее foundation). The lower rollers are run on the slide, and the upper feeds on the levers from the casing. We take the cylinder height equal to 0.5 m (we will exclude ice formations on mountain rivers, and if they are, they are insignificant and the heat removed from the electric generator will help them fight at this point). Consequently, the height of the drum is 0.25 m. In order to block the active part of the flow, the length of the common blade is not less than us
1,5 м. (Установка стенки или двух в реке дл концентрации потока на лопасть КПД установки . На малых глубинах выполнение их, как правило, не св зано с большим трудност ми). Выполним наружную лопасть из двух ступеней длиной 1,0 м. Следовательно, диаметр наружного цилиндра возьмем равным 2,0 м, а внутреннего можем определить равным 1,0м, что вполне достаточно дл размещени в нем электрогенератора в кожухе с мультипликатором , тем более можем часть с этого вынести вверх из воды. Следовательно, внутренн лопасть будет длиной 0,5 м и обща площадь лопасти под воздействием потока будет равна 0,75 м , котора при ц 0,7 может дать1.5 m. (Installing a wall or two in the river to concentrate the flow on the blade of the plant's efficiency. At shallow depths, their implementation, as a rule, is not associated with great difficulties). We make the outer blade of two steps with a length of 1.0 m. Therefore, we take the diameter of the outer cylinder to be 2.0 m, and we can determine the inner cylinder to be 1.0 m, which is quite enough to place an electric generator in it in a casing with a multiplier, the more we can take it up out of the water. Consequently, the inner blade will be 0.5 m long and the total area of the blade under the influence of flow will be 0.75 m, which, at 0.7, can give
мощность при м/с 14 кВт, при 5 м/с - 66 кВт, при 7 м/с - 182 кВт, Функдамент усиливаетс забитыми костыл ми через салазки и камн ми набросом на них. Эта конструкци может быть перевозной в кузоее автомобил , который при установке поможет буксировать БВГЭС-11 на салазках в поток. Если же река сжата берегами, то возможна установка БВГЭС-11в подготовленную выемку в берегу, как показано на фиг. 15. Несмотр на резкое отличие мощности из-за разных скоростей течени , тем ие- менее гидроагрегат под подобные глубины можно стандартизировать, а под ту или иную скорость устанавливать в нем нужной мощности электрогенератор с мультипликатором .power at m / s 14 kW, at 5 m / s - 66 kW, at 7 m / s - 182 kW. The function is enhanced by clogged crutches through the rails and with a stone overlay on them. This design can be transported in a truck, which during installation will help to tow the BVGES-11 on a slide in the stream. If the river is compressed by the banks, then it is possible to install BVGES-11v into the prepared excavation in the shore, as shown in FIG. 15. Despite the sharp difference in power due to different flow rates, the hydraulic unit for similar depths can be standardized, and an electric generator with a multiplier can be installed in it for a given speed.
Установка БВНЭС-11 в различных потоках , включа морские течени , аналогична прототипу, разумеетс -больша мощность требует более надежную опору. Опора цельнолита , без внутреннего пространства(типа опоры больших мостов), будут требовать другого технического решени размещени электрогенератора с мультипликатором и ув зки их с зубчатым рабочим колесом.The installation of BVNES-11 in various streams, including sea currents, is similar to the prototype, of course - more power requires more reliable support. The support of whole-cast, without internal space (such as the support of large bridges), will require another technical solution for the placement of an electric generator with a multiplier and linking them with a gear impeller.
За вл ема БВГЭС-11 по сравнению с прототипом имеет лопасть большей площади при тех же габаритах, и прирост ее за счет внутренней свободной части издели в конструкци х на широких потоках может быть менее как в 1,5 раза. К примеру, на реке Енисее в районе г.Игарка, где ширина практически не ограничивает имеютс посто нные глубины 20-40 м, а местами и до 50 м, можно иметь гидроагрегат такого же диаметра и высоты, как и в прототипе, состо щий всего из двух барабанов с площадью лопасти под воздействием потока в 1,6 раза больше, с более прочной наружной лопастью из-за дополнительной ув зки ее с решеткой, без понижени КПД за счет выполнени внутренней лопасти криволинейной , и более раннего вступлени ее в работу. Так, в прототпе при Нц 30-35 м, с ц 70-75 м, состо щего из трех барабанов при 1п/П2 3/1, ожидаетс м2. При этих габаритах БВГЭС-11 может состо ть из двух барабанов с м2 с лучшим 1п/пб 2/1 плюс с осью наружной лопасти, ув занной не только с остовом жесткости наружного цилиндра, но еще и с решеткой. (Диаметр внутреннего цилиндра имеетс ввиду в пределах 14-15 м).The invention of BVGES-11, in comparison with the prototype, has a larger blade with the same dimensions, and its growth due to the internal free part of the product in designs with high flows can be less than 1.5 times. For example, on the Yenisei River in the area of the city of Igarka, where the width is practically unlimited, there are constant depths of 20-40 m, and in places up to 50 m, you can have a hydraulic unit of the same diameter and height as in the prototype, which consists of only of two drums with a blade area under the influence of the flow is 1.6 times larger, with a stronger outer blade due to its additional linking with the grill, without lowering the efficiency due to making the inner blade curvilinear, and bringing it into operation earlier. Thus, in a prototp at НЦ 30-35 m, with a diameter of 70-75 m, consisting of three drums at 1п / П2 3/1, m2 is expected. With these dimensions, the BVGES-11 can consist of two drums with m2 with the best 1p / pb 2/1 plus with the axis of the outer blade, connected not only with the skeleton of rigidity of the outer cylinder, but also with the grill. (The diameter of the inner cylinder is in the range of 14-15 m).
По заданой мощности БВГЭС-11 имеет шире географию примеени по сравнению с прототипом. Особенно это видно на примере использовани ее на узких мелких реках с большими V, которые прос т иметь меньшие габариты и более надежную лопасть . К примеру, в приведенном в описании втором примере, где ,75 м , ,0 м, ,5 м прототип под такую лопасть должен бы иметь такие габариты: если ,0 м, то ИцНЗ,75 м; или если ,5, то с),0 м. АFor a given capacity, BVGES-11 has a wider geography of use compared to the prototype. This is especially evident in the example of its use on narrow shallow rivers with large V, which require smaller dimensions and a more reliable lobe. For example, in the second example given in the description, where, 75 m,, 0 m,, 5 m, the prototype for such a blade should have the following dimensions: if, 0 m, then ITsNZ, 75 m; or if, 5, then c), 0 m. A
это не вписываетс в приведенный поток глубиной 0,6 м и шириной 1,5 м, тогда как в за вл емом устройстве данна лопасть будет полностью нагружена в этом потоке,this does not fit into the reduced stream 0.6 m deep and 1.5 m wide, whereas in the claimed device this blade will be fully loaded in this stream,
следовательно, и в более широких и глубоких . Это также говорит о более широкой возможности стандартизации БВНЭС-11 в целом или отдельных основных узлов ее, Исход из последнего, проще подойти кtherefore, in the broader and deeper. This also indicates a wider possibility of standardizing BVNES-11 as a whole or of its individual main components. Based on the latter, it is easier to approach
0 вопросу получени энергии без плотины на любой реке. К примеру, даже на такой, как река Катунь, хот анализ динамики составл ющих водного баланса этой реки показывает , что основна масса воды формируетс 0 the issue of generating energy without a dam on any river. For example, even on one such as the Katun River, although an analysis of the dynamics of the components of the water balance of this river shows that the bulk of the water is formed
5 здесь за счет сезонного снежного покрова, летних осадков и та ни многолетних запасов фирна и льда, и этот режим говорит в пользу высоконапорной плотинной ГЭС. (Так, годовой сток за половодье составл ет5 here due to seasonal snow cover, summer precipitation, and long-term reserves of firn and ice, and this regime speaks in favor of a high-pressure dam hydroelectric power station. (So, the annual runoff for flood is
0 в с.Елагнда 71-78%, у с.Сростки - 52-88%; расход воды в м /с-составил, к примеру в 1976 г у с.Еланда: наибольший - 4000, наименьший открытого русла -364, наименьший зимний всего 57; у с.Сростки0 in the village of Elagnda 71-78%, in the village of Srostka - 52-88%; water consumption in m / s amounted, for example, in 1976 near the village of Elanda: the largest - 4000, the smallest open channel -364, the smallest winter only 57; at the village of Srostki
5 соответственно -4060, 449, 57,7). Учитыва негативные влени при создании плотины и большую нужду этого крал в электроэнергии рассмотрим несколько схем сн ти энергии с быстротечного потока р.Катунь5 respectively -4060, 449, 57.7). Taking into account the negative phenomena during the creation of the dam and the great need of this kral for electricity, we consider several schemes for removing energy from the transient flow of the Katun River
0 дл местных нужд и промышленного значени гидроагрегатами за вл емого устройства .0 for local needs and industrial importance by the hydraulic units of the claimed device.
В месте излучины спр мить русло, спрофилировать его до места сли ни с равно5 мерным уклоном или уступами, как покажет рельеф местности и экономическа целесообразность; облицевать дно и берега твердым материалом, за счет чего добиьс наивысшей V. БВГЭС-11 установить в бере0 говой выемке по одному из вариантов, как показано на фиг. 15, на рассто нии друг от друга, обеспечивающем выравнивание потока и по средненаименошемузимнему рас- хду воды (он, суд по Водному кадастру уIn the place of the bend, straighten the channel, profile it to the place of merging with a uniform slope or ledges, as the terrain and economic feasibility will show; lining the bottom and the shore with solid material, thereby achieving the highest V. BVGES-11 should be installed in the coastal notch according to one of the options, as shown in FIG. 15, at a distance from each other, ensuring equalization of the flow and the average minimum winter flow of water (he, Court of Water Cadastre
5 р.Катунь в пределах 75 м /с), перекрыть канал сверху плитами дл исключени замерзани зимой, то деривационный канал-тоннель может позволить иметь гидроагрегат , работающий всесезонно с лопа0 стью под нагрузкой около 6 м , при надежном соотношении у наружной лопасти In/he, близкой к 1/1. В канале-тоннеле мы вправе ожидать Y 0,8 за счет работы гидроагрегата, как бы, в насадке. Дес ть5 river Katun within 75 m / s), block the channel from above with plates to prevent freezing in winter, then the derivation channel-tunnel can allow a hydraulic unit operating all-weather with a blade under a load of about 6 m, with a reliable ratio of the outer blade In / he close to 1/1. In the channel-tunnel, we have the right to expect Y 0.8 due to the operation of the hydraulic unit, as it were, in the nozzle. Ten
5 гидроагрегатов, суммированных на одном здании БВГЭС-11, могут давать всесезонно мощность около 25 мВт, что около 250 мВт. Летний сброс воды можно оставить по старому руслу или же выполнить деривационный канал с учетом прохождени ее по5 hydraulic units, summarized in one building of BVGES-11, can produce all-season power of about 25 mW, which is about 250 mW. Summer discharge of water can be left along the old channel or a diversion channel can be made taking into account its passage along
верху тонелл и снимать энергию поэтапно другими летними дополнительными гидроагрегатами , которые на зиму будут консервироватьс . Оценочные работы показывают, что, учитыва сравнительно плавный спад уровн воды в открытом русле по мес цам, энергию можно снимать трем этапами и расчет произвести, как: 1-е - дл среднегодового наибольшего расхода воды, 2-е - дл среднегодового среднего и 3-е - дл среднегодового неименыиего. Суд по Водному, кадастру, они у р.Катунь разн тс как 3, 2, 1, и примерно равны: май, июнь, июль - 900 м /с (наибольший средне мес чный расход-июнь, к примеру с.Еланда 1750 м/с в 1979 г); август, сент брь - 600 м /с: окт брь, но брь - 300 м3/с. БВГЭС-11 выполн етс из трех гидроагрегатов, установленных друг на друге над всесезонным каналом-тоннелем. Режим прохождени воды позвол ет сразу после сброса льда подключить все три гидроагрегата, а затем после спада воды поочередно выводить верхние с работы. Возможен вариант выполнени опоры под каждый гидроагрегат, что будет зависеть от профил канала, расстановки их в нем, скорости течени и рассто ни выравнивани течени от одного до другого гидрагрегата. Оценочные расчеты показывают, что в летний период можно дополнительно получать энергию, хоть и не стабильную, но в период наибольшего сброса воды, в дес ть раз болшьшую, чем будет давать всесезонный канал.top of the tonellas and take off the energy in stages by other additional summer hydraulic units that will be conserved for the winter. Evaluation work shows that, taking into account the relatively smooth decrease in the water level in the open channel over a period of months, the energy can be removed in three stages and the calculation can be done as follows: 1st - for the average annual maximum water flow, 2nd - for the average annual average and 3- e - for the average annual non-name of it. The Court of Water, the cadastre, they are different at the Katun River as 3, 2, 1, and are approximately equal: May, June, July - 900 m / s (the highest average monthly discharge is June, for example, the village of Elanda 1750 m / s in 1979); August, September - 600 m / s: October, but - 300 m3 / s. BVGES-11 is made of three hydraulic units mounted on top of each other above an all-weather channel-tunnel. The water passage mode allows immediately after discharging ice to connect all three hydraulic units, and then, after a drop in water, the upper ones are switched off one after another. It is possible to make a support for each hydraulic unit, which will depend on the channel profile, their arrangement in it, the flow velocity and the distance of alignment of the flow from one to the other hydraulic unit. Estimated calculations show that in the summer period it is possible to additionally generate energy, although not stable, but during the period of the greatest discharge of water, ten times more than the all-season channel will provide.
Дл местных нужд возможна установка отдельных БВГЭС-11 непосредственно в русле реки или в береговых выемках. Лучший эффект покажут места, сжатые между скал, участки спрофилированного русла, расчищенные и по возможности выполненные уже высотой по наибольшему возможному стоку.For local needs, it is possible to install separate BVGES-11 directly in the riverbed or in coastal indentations. The best effect will be shown by places squeezed between the rocks, sections of the profiled channel, cleared and, if possible, already made as high as the largest possible runoff.
Приведенные эти схемы подход т ко многим рекам и на них экономически выгоднее применение за вл емого устройства, чем прототипа не только из-за того, что у него мощность больше при тех же габаритах , но и потому, что у него шире возможность использовани на любой реке. Особенно это видно по такой реке как Под- каменна -Тунгузка, котора имеет много различных притоков с большими V - на длине 1865 м водозбор идет с 18026 больших и малых рек. Учитыва , что этот необжитый район исключительно богат и ископаемыми и ждет дешевой энергии, а постройка высоконапорной ГЭС, хот и даст дешевый киловатт-час , но передача его на большие рассто ни на нет сведет это преимущество, то постройка за вл емой БВГЭС-11 непосред- ственно вблизи к потребителю, хот и менее мощных, будет экономичней.These schemes are suitable for many rivers and it is economically more profitable to use an inventive device than a prototype, not only because it has more power with the same dimensions, but also because it has a wider possibility of use on any the river. This is especially evident in a river such as Podkamenna-Tunguzka, which has many different tributaries with large V - for a length of 1865 m, water withdrawal comes from 18026 large and small rivers. Taking into account that this uninhabited region is extremely rich in fossils and waiting for cheap energy, while the construction of a high-pressure hydroelectric power station will give a cheap kilowatt hour, but transferring it to large distances will negate this advantage, the construction of the BVGES-11 - Actually close to the consumer, although less powerful, will be more economical.
Из-за большой мощности при тех же габаритах, чем прототип БВГЭС-11, экономически выгоднее примен ть при работе в комплексе с аккумулирующей ГЭС в роли гасителей потока на участке отвод щего русла при больших напорных ГЭС, на океанских течени х, а также нз приливно-отлив- ных течени х в проливах (типа в Ла-Манше), мен ющих направление и скорость.Due to the high power at the same dimensions as the BVGES-11 prototype, it is economically more profitable to use it when working in conjunction with an accumulating hydroelectric power station as flow quenchers in the outlet channel section at large pressure hydroelectric stations, in ocean currents, and also in tidal - casting currents in straits (such as in the English Channel) that change direction and speed.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914921696A RU1836586C (en) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | Ozerov is damless all-season hydroelectric power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914921696A RU1836586C (en) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | Ozerov is damless all-season hydroelectric power plant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1836586C true RU1836586C (en) | 1993-08-23 |
Family
ID=21566470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914921696A RU1836586C (en) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | Ozerov is damless all-season hydroelectric power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1836586C (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014011134A1 (en) * | 2012-07-09 | 2014-01-16 | Kryvchykov Viktor Ivanovich | Damless hydroelectric power plant |
WO2017034504A1 (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | Виктор Иванович КРИВЧИКОВ | Damless hydroelectric power plant |
-
1991
- 1991-03-29 RU SU914921696A patent/RU1836586C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1660421. кл. F 03 В 13/10, 1989. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014011134A1 (en) * | 2012-07-09 | 2014-01-16 | Kryvchykov Viktor Ivanovich | Damless hydroelectric power plant |
WO2017034504A1 (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | Виктор Иванович КРИВЧИКОВ | Damless hydroelectric power plant |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7503744B1 (en) | Undershot impulse jet driven waterwheel having an automatically adjustable radial gate for optimal hydroelectric power generation and water level control | |
US6210113B1 (en) | Water wheel turbine for water power stations | |
US4241283A (en) | Hydro-electric power plant | |
US20090175723A1 (en) | Undershot impulse jet driven water turbine having an improved vane configuration and radial gate for optimal hydroelectric power generation and water level control | |
CN103459832A (en) | Multipurpose rotary device, and generating system including same | |
CN103993587A (en) | Bridge type river and tide water-power and wind-power combined power generation corridor | |
BR112012010871A2 (en) | "electric well power plant". | |
CN101354004A (en) | All-purpose hydroturbine | |
CA2458286C (en) | A system for generating power | |
US4363564A (en) | Water power generator | |
RU1836586C (en) | Ozerov is damless all-season hydroelectric power plant | |
KR101180641B1 (en) | Double Current Tidal Electric Power Station | |
KR200418822Y1 (en) | Water-power generating apparatus | |
CN217378806U (en) | Fish passing system for realizing multiple ecological benefits | |
RU2131993C1 (en) | Damless river-channel hydroelectric power plant | |
WO2019103634A2 (en) | Cascading hydroelectric power plant | |
CN115506950A (en) | Open-close type vertical shaft fluid wheel power generation device | |
WO2017060732A1 (en) | Turbine system | |
RU2162914C2 (en) | Damless hydro-electric station with intermediate reservoir | |
KR20070093225A (en) | Water-power generating method and apparatus | |
CN111395280A (en) | Non-dam type hydropower station | |
RU2171912C2 (en) | Damless all-weather hydroelectric power station | |
KR20110031399A (en) | Hydraulic turbine with the folding wings, and the casings | |
CN2781025Y (en) | Dish wing diving turbine | |
CN207033634U (en) | Low-cost high-efficiency environmental protection shunting hydropower generating device |