RU2265750C1 - Hydraulic turbine generator (versions) - Google Patents
Hydraulic turbine generator (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2265750C1 RU2265750C1 RU2004107182/06A RU2004107182A RU2265750C1 RU 2265750 C1 RU2265750 C1 RU 2265750C1 RU 2004107182/06 A RU2004107182/06 A RU 2004107182/06A RU 2004107182 A RU2004107182 A RU 2004107182A RU 2265750 C1 RU2265750 C1 RU 2265750C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gear
- blade
- central shaft
- shaft
- hydrogenerator
- Prior art date
Links
Images
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
Description
Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано при создании стационарных и транспортируемых гидроустановок модульного типа, предназначенных для самостоятельного использования, а также для их комплектования в автономные блочные гидроэлектростанции.The invention relates to hydropower and can be used to create stationary and transportable hydraulic units of modular type, intended for independent use, as well as for their acquisition in stand-alone block hydropower plants.
Известен гидрогенератор, содержащий вал, снабженный сателлитными звеньями, содержащими лопасти, оси которых соединены с шестернями (см. RU 2050466 С1, кл. F 03 D 7/06, 20.12.1995).Known hydrogenerator containing a shaft equipped with satellite links containing blades, the axes of which are connected to gears (see RU 2050466 C1, CL F 03 D 7/06, 12/20/1995).
Недостатком указанного гидрогенератора является необходимость герметичного исполнения всей его конструкции, а также невысокая надежность из-за применения лопастей, укрепленных одним концом.The disadvantage of this hydrogenerator is the need for hermetic execution of its entire structure, as well as low reliability due to the use of blades strengthened at one end.
Технический результат заключается в использовании с максимальной эффективностью энергии течения воды при предельно возможной простоте конструкции, в повышении ее надежности и технологичности при изготовлении, а также при эксплуатации и обеспечивается за счет того, что в генераторе, содержащем вал, снабженный сателлитными звеньями, содержащими лопасти, оси которых соединены с шестернями, согласно изобретению на не вращающемся вокруг своей оси центральном валу жестко установлены соосно с валом шестерни цепной передачи, каждая из которых связана независимой цепной передачей с сателлитными звеньями, расположенными вокруг центрального вала радиально и равномерно, при этом каждое звено содержит лопастной редуктор, состоящий из шестерни цепной передачи, а также из большой и малой цилиндрических шестерен, причем последняя соосна и жестко связана с шестерней цепной передачи лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня крепится на оси лопасти, при этом каждая лопасть концами своих осей опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на ступицах, установленных на обоих концах центрального вала с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, причем ободы являются приводными колесами и связаны гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас.The technical result consists in using with maximum efficiency the energy of the water flow with the utmost simplicity of the design, in increasing its reliability and manufacturability in manufacturing, as well as during operation, and is ensured by the fact that in the generator containing the shaft, equipped with satellite links containing blades, the axes of which are connected to the gears, according to the invention, on a central shaft which does not rotate around its axis, are rigidly mounted coaxially with the gear shaft of the chain drive gear, each of which x is connected by an independent chain transmission with satellite links located radially and evenly around the central shaft, each link containing a blade gear consisting of a chain gear and also large and small cylindrical gears, the latter being coaxial and rigidly connected to the chain gear a blade gear, and a large cylindrical gear is mounted on the axis of the blade, with each blade with the ends of its axes being rotatably supported on brackets mounted on bases hubs rotatably mounted on both ends of the central shaft, and the tops of the brackets on both ends of the central shaft are connected by annular rims, the rims being drive wheels and connected by a flexible transmission to energy converters, while the central shaft is supported by both ends on the frame.
Известна глубинная подвесная многороторная ГЭС с использованием вышеуказанных гидрогенераторов, установленных на платформе под поплавками (см. RU 2080476 С1, кл. 6 F 03 В 7/00, 13/10, 27.05.1997).A well-known deep multi-rotor hydropower plant using the above hydrogenerators installed on the platform under the floats is known (see RU 2080476 C1, cl. 6 F 03 B 7/00, 13/10, 05/27/1997).
Недостатком указанного гидрогенератора является необходимость герметичного исполнения всей его конструкции, а также невысокая надежность из-за применения лопастей, укрепленных одним концом. Технический результат заключается в использовании с максимальной эффективностью энергии течения воды при предельно возможной простоте конструкции, в повышении ее надежности и технологичности при изготовлении, а также эксплуатации и обеспечивается за счет того, что в гидрогенераторе, содержащем понтонные устройства, а также вертикальный вал, снабженный сателлитными звеньями, содержащими вертикальные лопасти, оси которых соединены с шестернями, согласно изобретению на не вращающемся вокруг своей оси центральном валу жестко установлены соосно с валом шестерни цепной передачи, каждая из которых связана независимой цепной передачей с сателлитными звеньями, расположенными вокруг центрального вала радиально и равномерно, при этом каждое звено содержит лопастной редуктор, состоящий из шестерни цепной передачи, а также из большой и малой цилиндрических шестерен, причем последняя соосна и жестко связана с шестерней цепной передачи лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня крепится на оси лопасти, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на ступицах, установленных на обоих концах центрального вала с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, причем верхний обод является приводным колесом и связан гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас, снабженный понтонными устройствами.The disadvantage of this hydrogenerator is the need for hermetic execution of its entire structure, as well as low reliability due to the use of blades strengthened at one end. The technical result consists in using the maximum efficiency of the energy of the water flow with the utmost simplicity of the design, increasing its reliability and manufacturability in the manufacture, as well as in operation, and is ensured by the fact that in a hydrogenerator containing pontoon devices, as well as a vertical shaft equipped with satellite the links containing vertical blades, the axes of which are connected to the gears, according to the invention on a rigidly mounted central shaft not rotating around its axis s coaxial with the shaft of the chain gear, each of which is connected by an independent chain gear with satellite links located radially and evenly around the central shaft, while each link contains a blade gear consisting of a chain gear and also large and small cylindrical gears, moreover, the latter is coaxial and rigidly connected to the gear of the chain transmission of the blade reducer, and the large cylindrical gear is mounted on the axis of the blade, with each blade resting on its axis with the possible the rotation axis on the brackets, reinforced with bases on the hubs mounted on both ends of the central shaft with the possibility of rotation, and the tops of the brackets on both ends of the central shaft are connected by ring rims, the upper rim being a drive wheel and connected by a flexible transmission to energy converters, while at both ends it rests with fixation on a frame equipped with pontoon devices.
На чертежах изображено:The drawings show:
на фиг.1 изображены внутренние кинематические связи ротора гидрогенератора, гидрогенератора (варианта);figure 1 shows the internal kinematic connection of the rotor of the hydrogenerator, hydrogenerator (option);
на фиг.2 - ротор гидрогенератора, вид сбоку, ротор гидрогенератора (варианта), вид сверху;figure 2 - rotor of the hydrogenerator, side view, the rotor of the hydrogenerator (option), top view;
на фиг.3 - гидрогенератор, общий вид;figure 3 - hydrogenerator, General view;
на фиг.4 - гидрогенератор (вариант), общий вид.figure 4 - hydrogenerator (option), General view.
Гидрогенератор, гидрогенератор (вариант) снабжен ротором, содержащим центральный вал, не вращающийся вокруг своей оси, при этом центральный вал 1 расположен горизонтально для гидрогенератора и вертикально для гидрогенератора (варианта).The hydrogenerator, the hydrogenerator (option) is equipped with a rotor containing a central shaft that does not rotate around its axis, while the central shaft 1 is located horizontally for the hydrogenerator and vertically for the hydrogenerator (option).
На центральном валу соосно с ним жестко установлены шестерни 2 цепной передачи, каждая из которых связана независимой цепной передачей 3 с сателлитными звеньями, расположенными вокруг центрального вала радиально и равномерно, при этом каждое звено содержит лопастной редуктор, состоящий из шестерни цепной передачи 4, а также из большой 5 и малой 6 цилиндрических шестерен, причем последняя соосна и жестко связана с шестерней цепной передачи лопастного редуктора.The gears 2 of the chain gear are rigidly mounted coaxially with the central shaft, each of which is connected by an independent chain gear 3 to the satellite links located radially and evenly around the central shaft, each link containing a blade gear consisting of a gear of a chain gear 4, and from large 5 and small 6 cylindrical gears, the latter being coaxial and rigidly connected to the gear of the chain transmission of the blade gear.
Передаточное отношение шестерен цепной передачи 1:1, а передаточное отношение малой и большой цилиндрических шестерен 1:2, при этом большая цилиндрическая шестерня жестко крепится на оси 7 лопасти 8, установленной горизонтально для гидрогенератора и вертикально для гидрогенератора (варианта), причем каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны 9, укрепленные основаниями на ступицах 10, установленных на обоих концах центрального вала с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами 11, являющимися приводными колесами, связанными гибкой передачей 12 с преобразователями энергии 13 гидрогенератора и гидрогенератора (варианта). Центральный вал генератора и гидрогенератора (варианта) обоими концами опирается с фиксацией на каркас 14, при этом каркас гидрогенератора (варианта) снабжен понтонными устройствами 15.The gear ratio of the gears of the chain gear is 1: 1, and the gear ratio of the small and large cylindrical gears is 1: 2, while the large cylindrical gear is rigidly mounted on the axis 7 of the blade 8, mounted horizontally for the hydrogenerator and vertically for the hydrogenerator (option), each blade ends its axis rests rotatably on brackets 9, fixed by bases on the hubs 10, rotatably mounted on both ends of the central shaft, and the tops of the brackets on both ends of the central second shaft connected
Подготовка гидрогенератора к работе и его работаPreparation of a hydrogenerator for operation and its operation
Гидрогенератор перспективен при использовании энергии течения рек, имеющих подледное течение в зимнее время, а также энергии течения незамерзающих рек.The hydrogenerator is promising when using the energy of the flow of rivers having an ice current in winter, as well as the energy of the flow of ice-free rivers.
Для гидрогенератора на дне реки подготавливается площадка с возможностью крепления каркаса гидрогенератора. Первоначальная установка лопастей гидрогенератора производится следующим образом. Каждая лопасть 8 поочередно приводится в крайнее нижнее положение и устанавливается горизонтально. Погружение гидрогенератора в воду производится в положении оси 1 ротора гидрогенератора вдоль течения реки. Каркас гидрогенератора закрепляется к площадке с возможностью последующего разворота каркаса таким образом, чтобы ось 1 ротора гидрогенератора стала перпендикулярна течению реки. Набегающий поток воды VI, воздействуя на лопасти 8, создает вращающий момент ротора, при этом в результате взаимодействия цепной передачи 3 с шестернями 4, 5, 6 лопастного редуктора происходит разворот плоскости лопастей под оптимальным углом к потоку воды.A platform is prepared for the hydrogenerator at the bottom of the river with the possibility of attaching the hydrogenerator frame. The initial installation of the blades of the hydrogenerator is as follows. Each blade 8 is alternately driven to its lowest position and mounted horizontally. The hydrogenerator is immersed in water in the position of the axis 1 of the hydrogenerator rotor along the river. The frame of the hydrogenerator is fixed to the site with the possibility of a subsequent turn of the frame so that the axis 1 of the rotor of the hydrogenerator becomes perpendicular to the flow of the river. The oncoming water flow VI, acting on the blades 8, creates a rotor torque, and as a result of the interaction of the chain gear 3 with the gears 4, 5, 6 of the blade gear, the plane of the blades rotates at an optimal angle to the water flow.
Подготовка гидрогенератора (варианта) к работе и его работа.Preparation of a hydrogenerator (option) for operation and its operation.
Гидрогенератор (вариант), далее гидрогенератор, перспективен при использовании энергии течения рек, а также энергии морских течений.A hydrogenerator (option), hereinafter a hydrogenerator, is promising when using the energy of the flow of rivers, as well as the energy of sea currents.
На базе гидрогенератора может быть создано энергообеспечение исследовательских морских лабораторий, а также морских поселений, которые располагаются над каркасом 14 гидрогенератора (блока гидрогенераторов) и конструктивно связаны с ним.On the basis of the hydrogenerator, the energy supply of research marine laboratories, as well as marine settlements, which are located above the
На морском дне подготавливаются точки крепления тросов, удерживающих каркас гидрогенератора (блока гидрогенераторов) в статическом состоянии. Первоначальная установка лопастей гидрогенератора производится до погружения гидрогенератора в воду. Каркас гидрогенератора ориентируется таким образом, чтобы одна из сторон каркаса, представляющего в горизонтальном сечении квадрат, была направлена вдоль морского течения. Условно эта сторона называется опорной. Лопасти гидрогенератора поочередно приводятся к стороне, противоположной опорной и плоскости лопастей гидрогенератора, устанавливаются параллельно плоскости этой стороны, при этом кронштейн, к которому крепится настраиваемая лопасть, будет перпендикулярен этой стороне. Гидрогенератор опускается на поверхность воды, при этом опорная сторона сохраняет направление вдоль морского течения. Понтоны 15 постепенно заполняются водой, гидрогенератор погружается на требуемую глубину, при этом плоскость каркаса, предназначенная для расположения жилой зоны, будет находиться на выбранном расстоянии от воды. Каркас гидрогенератора крепится тросами к точкам крепления на морском дне, а в составе блока гидрогенераторов к каркасу блочной конструкции, а также к каркасам соседних гидрогенераторов. Вода из понтонов выкачивается. Конструкция приобретает расчетную плавучесть.On the seabed are prepared points of attachment of cables that hold the frame of the hydrogenerator (block of hydrogenerators) in a static state. The initial installation of the blades of the hydrogenerator is made before the hydrogenerator is immersed in water. The frame of the hydrogenerator is oriented in such a way that one of the sides of the frame, representing a square in horizontal section, is directed along the sea current. Conventionally, this side is called the reference. The blades of the hydrogenerator are alternately brought to the side opposite to the reference and the plane of the blades of the hydrogenerator, are installed parallel to the plane of this side, while the bracket to which the adjustable blade is attached will be perpendicular to this side. The hydrogenerator falls to the surface of the water, while the supporting side maintains a direction along the sea current.
Принцип работы гидрогенератора (варианта) аналогичен работе гидрогенератораThe principle of operation of the hydrogenerator (option) is similar to the operation of the hydrogenerator
Авторам неизвестны источники патентной и научно-технической информации, содержащие сведения о технических решениях, аналогичные заявляемым.The authors are not aware of the sources of patent and scientific and technical information containing information on technical solutions similar to those claimed.
Авторам также неизвестны технические решения, имеющие свойства, которыми обладают заявленные решения.The authors are also not aware of technical solutions having the properties that the claimed solutions possess.
При практическом осуществлении заявленные решения позволят создать новый тип преобразователей энергии текущей воды. Таким образом, авторы считают, что заявленные решения обладают новизной и изобретательским уровнем.In the practical implementation of the claimed solutions will create a new type of energy converters flowing water. Thus, the authors believe that the claimed solutions have novelty and inventive step.
Применение заявленных решений позволит разрешить проблемы энергообеспечения без загрязнения окружающей среды, без затопления огромных территорий для создания водохранилищ, необходимых при использовании гидрогенераторов существующего типа в составе современных гидроэлектростанций.The application of the stated solutions will allow solving the problems of energy supply without environmental pollution, without flooding vast territories to create reservoirs necessary when using existing type hydrogenerators as part of modern hydroelectric power plants.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004107182/06A RU2265750C1 (en) | 2004-03-10 | 2004-03-10 | Hydraulic turbine generator (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004107182/06A RU2265750C1 (en) | 2004-03-10 | 2004-03-10 | Hydraulic turbine generator (versions) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004107182A RU2004107182A (en) | 2005-09-20 |
RU2265750C1 true RU2265750C1 (en) | 2005-12-10 |
Family
ID=35848678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004107182/06A RU2265750C1 (en) | 2004-03-10 | 2004-03-10 | Hydraulic turbine generator (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2265750C1 (en) |
-
2004
- 2004-03-10 RU RU2004107182/06A patent/RU2265750C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004107182A (en) | 2005-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2301911C2 (en) | Power station, generator and propeller member for producing energy using water flow | |
CA1304272C (en) | Fluid powered motor-generator apparatus | |
US7969034B2 (en) | Paddle wheel electric generator | |
RU2378531C1 (en) | Power installation for conversion of air and water currents energy | |
US20050017513A1 (en) | Hydro-power generating system | |
US7602076B1 (en) | Hydro-power generating system and method | |
EP1718863B1 (en) | Hydraulic turbomachine | |
US8564151B1 (en) | System and method for generating electricity | |
AU2002318086A1 (en) | Plant, generator and propeller element for generating energy from watercurrents | |
JPS58500531A (en) | Comprehensive wind and wave utilization equipment | |
CN101705904A (en) | High-power vertical shaft tidal generating set | |
CN104481780B (en) | Shallow submergence floatation type band kuppe trunnion axis ocean current power-generating system | |
RU2287081C2 (en) | Water-wheel generator (versions) | |
KR101012094B1 (en) | Tidal Current Power Plant | |
CN101265865A (en) | Sea hydraulic drive apparatus | |
RU2265750C1 (en) | Hydraulic turbine generator (versions) | |
EP3619422B1 (en) | Flow turbine for hydro power plants | |
KR20140089698A (en) | Sewer tunneled hydropower | |
RU214897U1 (en) | MARINE HYDRO WIND POWER PLANT | |
RU2740613C1 (en) | Wave plant for generation of electricity | |
JPH10331756A (en) | Liquid energy converting device | |
RU2016226C1 (en) | Wave power plant | |
RU100145U1 (en) | FLOATING HYDRO POWER PLANT | |
RU2413091C2 (en) | Horizontal vane hydroelectric power station | |
KR200339098Y1 (en) | Cantilever type cylindric vertical water mill |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060311 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060311 |
|
RZ4A | Other changes in the information about an invention |