RU2012825C1

RU2012825C1 - Bridge vortex hydraulic power plant

Info

Publication number: RU2012825C1
Application number: SU894773159A
Authority: RU
Inventors: Александр Андреевич Фомин
Original assignee: Александр Андреевич Фомин
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1994-05-15

Abstract

FIELD: hydraulic power plants. SUBSTANCE: buttress-type dam 4 is set between supports 3 over the length of the bridge and between base 11 and deck 6 over the height. EFFECT: enhanced efficiency. 3 cl, 3 dwg

Description

Известна мостовая вихревая гидроэлектростанция [1] . Known bridge vortex hydroelectric power [1].

С целью повышения КПД она содержит плотину контрфорсного типа 4, установленную между опорами по длине моста и между основанием (подошвой) и настилом по высоте моста. In order to increase the efficiency, it contains a buttress-type dam 4 installed between supports along the length of the bridge and between the base (sole) and the deck along the height of the bridge.

На фиг. 1 показана плотина; на фиг. 2 - устройство электростанции, вид в плане; на фиг. 3 - электрогенератор в работе. In FIG. 1 shows a dam; in FIG. 2 - power plant arrangement, plan view; in FIG. 3 - electric generator in operation.

В пролетах моста, между опорами 3, со стороны нижнего бьефа 2, на консольных балках 14, укрепленных на опорах 3, на уровне верхнего бьефа 1 установлены камеры 16 вихревого гидроагрегата, выполненного высотой от верхнего бьефа 1 до нижнего бьефа 2. Камеры 16 выполнены конусной формы (воронки), которые в верхней уширенной части закрыты крышками, а в нижней суженной части внутри установлены винтообразные направляющие аппараты 18, лопасти которых жестко скреплены с корпусом камеры 16. По центру, т. е. по оси камеры 16, в крышке и в направляющем аппарате 18 выполнены подшипники, в которых установлен вертикально вал 17 вихревой турбины 19. Последняя выполнена наклонно-струйного типа и посажена на вал 17 ниже направляющего аппарата 18. Ниже турбины 19 вал 17 опирается на подпятник 20, который установлен на фундаменте подпоры 5, подпирающей контрфорсную стену 4 со стороны нижнего бьефа 2. Верхний конец вала 17 сочленен с валом электрогенератора 15, корпус которого скреплен с корпусом камеры 16, установленной на консолях 14. In the spans of the bridge, between the supports 3, from the downstream side 2, on the cantilever beams 14, mounted on the supports 3, chambers 16 of the vortex hydraulic unit are installed at the level of the upper concourse 1, made from a height of the upper concave 1 to the lower concourse 2. The chambers 16 are conical forms (funnels), which are covered with lids in the upper broadened part, and screw-shaped guide devices 18 are installed inside the lower narrowed part, the blades of which are rigidly fastened to the camera body 16. In the center, i.e. along the axis of the camera 16, in the lid and guide vane 18 you bearings are filled in which the shaft 17 of the vortex turbine 19 is mounted vertically. The latter is made of an inclined-jet type and is mounted on the shaft 17 below the guide apparatus 18. Below the turbine 19, the shaft 17 is supported by a thrust bearing 20, which is mounted on the foundation of the support 5, supporting the buttress wall 4 from the downstream side 2. The upper end of the shaft 17 is coupled to the shaft of the electric generator 15, the housing of which is fastened to the housing of the camera 16 mounted on the consoles 14.

В верхней части камеры 16, на уровне несколько ниже верхнего бьефа 1, выполнен входной патрубок 9, который сочленен с корпусом 16 тангенциально, при этом спиралеобразный вход выполнен одинаковой закрутки с направлением винтового направляющего аппарата 17. Входной патрубок 9 другим концом встроен в окне контрфорсной стены 4, на уровне несколько ниже верхнего бьефа 1, при этом окно закрыто регулирующей задвижкой 10. An inlet pipe 9 is made in the upper part of the chamber 16, at a level slightly lower than the headwater 1, which is tangentially coupled to the housing 16, while the spiral-shaped inlet is made of the same twist with the direction of the screw guide apparatus 17. The inlet pipe 9 is inserted at the other end in the buttress wall window 4, at a level slightly lower than the headwater 1, while the window is closed by a control valve 10.

Естественное помещение, образованное опорами моста 3, контрфорсной стеной 4, консольным перекрытием 14 и настилом моста 6, выполнено как машинное помещение (зал) 12, в котором установлен электрогенератор 15. Помещение 12 прикрыто со стороны нижнего бьефа 2 съемной стенкой 13, которая может быть снята при установке или при демонтаже гидроэлектроагрегата. В нижней части контрфорсной стены 4 выполнены спускные окна 7, которые закрыты задвижками 8. The natural room formed by the supports of the bridge 3, buttress wall 4, cantilever floor 14 and the flooring of the bridge 6 is designed as a machine room (hall) 12 in which the electric generator 15 is installed. The room 12 is covered from the downstream side 2 by a removable wall 13, which can be removed during installation or during dismantling of the hydroelectric power unit. In the lower part of the buttress wall 4, drain windows 7 are made, which are closed by valves 8.

На фиг. 2 показано устройство МВГЭС в плане с двумя агрегатами. Левый блок - гидроэлектроагрегат 15 поставлен на консоли 14 с целью установки на место или замены. Первый блок - генератор 15 снят, крышка камеры 16 снята, виден вал 17 и направляющий аппарат 18. Показан тангенциальный, спиралеобразный вход 9 в камеру 16 и монтаж патрубка 9 в стену 4. В плане показано помещение (зал) 12 и съемная стенка 13. In FIG. 2 shows the arrangement of the MHPP in plan with two units. The left block - hydroelectric unit 15 is placed on the console 14 for the purpose of installation in place or replacement. The first block - the generator 15 is removed, the cover of the chamber 16 is removed, the shaft 17 and the guide apparatus 18 are visible. The tangential, spiral-shaped entrance 9 to the chamber 16 and the installation of the pipe 9 into the wall 4 are shown. The plan shows the room (hall) 12 and the removable wall 13.

На фиг. 2 также показано положение МВГЭС на реке, где 22 - берега, а 21 - поймы реки. In FIG. Figure 2 also shows the position of the MHPP on the river, where 22 are the banks and 21 are the floodplains of the river.

МВГЭС выполняются из современных материалов - бетон, железобетон и металлы. Для усиления контрфорсной плотины - моста могут быть установлены подпоры к опорам моста со стороны нижнего бьефа. MVHES are made of modern materials - concrete, reinforced concrete and metals. To strengthen the buttress dam - bridge, supports can be installed to the bridge supports from the downstream side.

Claims

1. A bridge vortex hydroelectric power station containing a dam, vertical hollow funnel-shaped chambers with a cover for bearing placement, installed in the turbine chambers, each of which contains a central housing for bearing placement, a shaft with an impeller at the lower end, mounted in the bearings and connected with a generator shaft, a guiding apparatus with blades rigidly fastened to the inner surface of the walls of the chamber and with the central body, and a control and regulation control system, characterized in that the dam is made of a buttress type and equipped with supports, spans and a foundation for supporting the buttress wall, the chambers are made in height from the upstream to the bottom, the inlet nozzle is helical and connected to the chamber tangentially, the guiding device is helical and has the same direction of rotation with the spiral of the inlet nozzle, the impeller made by swirling oblique-jet, and the dam is equipped with thrust bearings for supporting the lower end of the shaft, placed on the foundation of the buttress support wall.

2. Hydroelectric power station according to claim 1, characterized in that the dam bridge is equipped with a deck and cantilever guide beams attached to the supports, hydraulic units are installed on the beams in the spans of the bridge under its deck from the downstream side, and the buttress wall with windows for accommodating the chamber inlets located below the headwater level and equipped with adjusting valves.