RU2287081C2 - Water-wheel generator (versions) - Google Patents

Water-wheel generator (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2287081C2
RU2287081C2 RU2005102292/06A RU2005102292A RU2287081C2 RU 2287081 C2 RU2287081 C2 RU 2287081C2 RU 2005102292/06 A RU2005102292/06 A RU 2005102292/06A RU 2005102292 A RU2005102292 A RU 2005102292A RU 2287081 C2 RU2287081 C2 RU 2287081C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
central
gear
shaft
bevel
Prior art date
Application number
RU2005102292/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005102292A (en
Inventor
Вениамин Васильевич Кузнецов (RU)
Вениамин Васильевич Кузнецов
Данил Вениаминович Кузнецов (RU)
Данил Вениаминович Кузнецов
Original Assignee
Вениамин Васильевич Кузнецов
Данил Вениаминович Кузнецов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вениамин Васильевич Кузнецов, Данил Вениаминович Кузнецов filed Critical Вениамин Васильевич Кузнецов
Priority to RU2005102292/06A priority Critical patent/RU2287081C2/en
Publication of RU2005102292A publication Critical patent/RU2005102292A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2287081C2 publication Critical patent/RU2287081C2/en

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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic power engineering.
SUBSTANCE: invention is designed for creating stationary and transportable modular hydraulic plants and setting up unit hydraulic power stations. Proposed water-wheel generator has body, shaft with central bevel gear, planet pinion members, each containing blade and shaft with bevel gears on ends, one end of shaft being coupled with central gear. Central bevel gear is rigidly secured on one of ends of central shaft non-rotating around its axis and arranged vertically. Planet pinion members are arranged around central radially and uniformly. Shaft of each planet pinion member with bevel gears on its ends is made single-section, and bevel gear belonging to said shaft and pointed to side of blade of said planet pinion member engages with bevel secured rigidly and coaxially to smaller spur gear of blade reduction gear. Larger spur gear engages with smaller one, and it is secured on axle of blade installed vertically. Each blade rests by ends of its axle for rotation of brackets mounted by bases on cylindrical housing installed for rotation coaxially relative to central shaft, and tops of brackets at both ends of central shaft are connected by ring rims. Upper rim, being drive wheel, is coupled with energy converters. Central shaft rests by both ends with locking on framework provided with pontoon devices. Invention makes it possible to use river current energy with maximum efficiency at no adverse effect on environment caused by submersion of river flood lands caused by building of dams, energy of ocean currents, energy of tides and ebbs owing to use of blades with two points of support. Versions of design of water-wheel generators are provided in description.
EFFECT: simple design, high adaptability to manufacture and servicing of water-wheel generator.
5 cl, 5 dwg

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).

Известна глубинная подвесная многороторная ГЭС с использованием вышеуказанных генераторов, установленных на платформе под поплавками (см. RU 2080476 С1, кл. F 03 B 7/00, 13/10, 27.05.1997).A well-known outboard multi-rotor hydropower plant is known using the above generators installed on a platform under floats (see RU 2080476 C1, class 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.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 (вариант 1), содержащем корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, согласно изобретению на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного вертикально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной жестко и соосно с малой цилиндрической шестерней лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня взаимодействует с малой и крепится на оси лопасти, установленной вертикально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально 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 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 during operation, and is ensured by the fact that in the generator (option 1) containing the housing, the shaft bevel gear, satellite links, each of which contains a blade, as well as a bead with bevel gears at its ends, while one end of the bead is connected to the central gear about the invention, at one end of the central shaft that does not rotate around its axis and is vertically mounted, the central bevel gear is rigidly mounted, and the satellite links are arranged radially and evenly around it, while the shaft of each satellite link is made single-section, and the bevel gear belonging to the shaft and facing to the side of the blade of the same satellite link is in interaction with a bevel gear, rigidly and coaxially mounted with the small cylindrical gear of the blade gear, and the large cylindrical gear interacts with the small one and is mounted on the axis of the blade mounted vertically, while each blade with its ends rests rotatably on brackets mounted on a cylindrical housing mounted relative to the central shaft, rotatably coaxial, and the tops of the brackets on both the ends of the central shaft are connected by annular rims, and the upper rim is a drive wheel and is connected by a flexible transmission with energy converters, while cial shaft is supported at both ends fixed on the frame, provided with pontoon units.

В генераторе (вариант 2), содержащем корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, согласно изобретению на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного вертикально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной на оси лопасти, установленной вертикально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально 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.In the generator (option 2), comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear according to the invention the central bevel gear is rigidly mounted on one of the ends of the central shaft that does not rotate around its axis and is vertically mounted, and the satellite links are located around it radially and evenly, while the shaft of each satellite the link is made single-section, and the bevel gear belonging to the roller and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in interaction with the bevel gear mounted on the axis of the blade mounted vertically, with each blade resting its ends on the brackets with its ends bases on a cylindrical housing mounted relative to the central shaft coaxially rotatably, and the tops of the brackets from both ends of the central shaft are connected by a ring bubbled rim, the upper rim of the drive wheel and is connected with a flexible transmission power converters, wherein the central shaft is supported at both ends fixed on the frame, provided with pontoon units.

В генераторе (вариант 3), содержащем корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, согласно изобретению на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного горизонтально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной жестко и соосно с малой цилиндрической шестерней лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня взаимодействует с малой и крепится на оси лопасти, установленной горизонтально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, являющимися приводными колесами, которые связаны гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас.In the generator (option 3), comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear according to the invention the central bevel gear is rigidly mounted on one of the ends of the central shaft that does not rotate around its axis, and the satellite links are arranged radially and evenly around it, while the shaft of each satellite The link is made single-section, and the bevel gear belonging to the shaft and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in interaction with the bevel gear fixed rigidly and coaxially with the small cylindrical gear of the blade reducer, and the large cylindrical gear interacts with the small gear and is mounted on the axis a blade mounted horizontally, with each blade with its ends of its axis being rotatably supported on brackets mounted with bases on a cylindrical body, installed relative to the central shaft is coaxially rotatable, and the tops of the brackets at both ends of the central shaft are connected by ring rims, which are drive wheels that are connected by a flexible transmission to energy converters, while the central shaft is supported by both ends on the frame.

В генераторе (вариант 4), содержащем корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, согласно изобретению на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного горизонтально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной на оси лопасти, установленной горизонтально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, являющимися приводными колесами, которые связаны гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас.In the generator (option 4), comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and also a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear according to the invention the central bevel gear is rigidly mounted on one of the ends of the central shaft that does not rotate around its axis, and the satellite links are arranged radially and evenly around it, while the shaft of each satellite the link is made single-section, and the bevel gear belonging to the roller and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in cooperation with the bevel gear mounted on the axis of the blade mounted horizontally, with each blade resting its ends on the brackets with the ends of its axis, fixed by bases on a cylindrical housing mounted relative to the central shaft coaxially rotatably, and the tops of the brackets from both ends of the central shaft are connected to tsevymi rims, which are drive wheels which are connected with the flexible transmission power converters, wherein the central shaft is supported at both ends fixed on the frame.

На фиг.1 изображены внутренние кинематические связи ротора гидрогенераторов (варианта 1 и 3);Figure 1 shows the internal kinematic connection of the rotor of the hydrogenerators (options 1 and 3);

на фиг.2 - внутренние кинематические связи ротора гидрогенераторов (вариант 2 и 4) ;figure 2 - internal kinematic connection of the rotor of the hydrogenerators (option 2 and 4);

на фиг.3 - ротор гидрогенераторов (вариант 1 и 2) вид сверху или ротор гидрогенераторов (вариант 3 и 4) вид сбоку;figure 3 - the rotor of the hydrogenerators (option 1 and 2) top view or the rotor of the hydrogenerators (option 3 and 4) side view;

на фиг.4 - общий вид гидрогенераторов (вариант 1 и 2);figure 4 is a General view of the hydrogenerators (option 1 and 2);

фиг.5 - общий вид гидрогенераторов (вариант 3 и 4).5 is a General view of the hydrogenerators (option 3 and 4).

Гидрогенераторы снабжены ротором, содержащим центральный вал 1, не вращающийся вокруг своей оси, при этом центральный вал 1 расположен вертикально для гидрогенераторов (вариант 1 и 2) и горизонтально для гидрогенераторов (вариант 3 и 4). На одном из концов центрального вала жестко установлена центральная коническая шестерня 2, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик 3 каждого сателлитного звена с коническими шестернями 4 и 5 на концах выполнен односекционным, а коническая шестерня 4, принадлежащая валику и обращенная в сторону центральной конической шестерни, находится с ней во взаимодействии, а коническая шестерня 5, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти 6 того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней 7, укрепленной для гидрогенераторов (варианты 1 и 3) жестко и соосно с малой цилиндрической шестерней 8 лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня 9 взаимодействует с малой и крепится на оси лопасти 6. Для гидрогенераторов (вариант 2 и 4) коническая шестерня 5, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти 6, находится во взаимодействии с конической шестерней 10, установленной на оси лопасти 6.The hydrogenerators are equipped with a rotor containing a central shaft 1, not rotating around its axis, while the central shaft 1 is located vertically for hydrogenerators (option 1 and 2) and horizontally for hydrogenerators (option 3 and 4). The central bevel gear 2 is rigidly mounted on one end of the central shaft, and the satellite links are arranged radially and evenly around it, while the roller 3 of each satellite link with bevel gears 4 and 5 at the ends is made single-section, and the bevel gear 4 belonging to the roller and facing in the direction of the central bevel gear, is in interaction with it, and the bevel gear 5, belonging to the roller and facing towards the blade 6 of the same satellite link, is in interaction with gear wheel 7, fixed for hydrogenerators (options 1 and 3) rigidly and coaxially with the small cylindrical gear 8 of the vane gearbox, and the large cylindrical gear 9 interacts with the small gear and is mounted on the axis of the blade 6. For hydrogenerators (option 2 and 4), the bevel gear 5 belonging to the roller and facing toward the blade 6, is in cooperation with a bevel gear 10 mounted on the axis of the blade 6.

Для гидрогенераторов (вариант 1 и 2) лопасти ротора установлены вертикально, а для гидрогенераторов (вариант 3 и 4) - горизонтально.For hydrogenerators (option 1 and 2), the rotor blades are mounted vertically, and for hydrogenerators (option 3 and 4) - horizontally.

Для гидрогенераторов всех вариантов каждая лопасть 6 концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны 11, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе 12, установленном относительно центрального вала 1 коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов 11 с обоих концов центрального вала 1 соединены кольцевыми ободами 13. Для гидрогенераторов (вариант 1 и 2) верхний обод является приводным колесом и связан гибкой передачей 14 с преобразователем энергии 15, при этом центральный вал 1 обоими концами опирается с фиксацией на каркас 16, снабженный понтонными устройствами 17. Для гидрогенераторов (вариант 3 и 4) оба обода 13 являются приводными колесами и связаны гибкой передачей 14 с преобразователями энергии 15, при этом центральный вал 1 обоими концами опирается с фиксацией на каркас 16.For hydrogenerators of all variants, each blade 6 with its ends of its axis is rotatably supported on brackets 11, mounted with bases on a cylindrical housing 12 mounted coaxially rotatably relative to the central shaft 1, and the tops of the brackets 11 on both ends of the central shaft 1 are connected by ring rims 13. For hydrogenerators (options 1 and 2), the upper rim is a drive wheel and is connected by a flexible gear 14 with an energy converter 15, while the central shaft 1 is supported by both ends to the frame 16, equipped with pontoon devices 17. For hydrogenerators (options 3 and 4), both rims 13 are drive wheels and are connected by a flexible transmission 14 to energy converters 15, while the central shaft 1 is supported by both ends on the frame 16.

Для гидрогенераторов всех вариантов при полном обороте ротора вокруг своей оси лопасти 6 совершают пол-оборота, при этом направление вращения лопастей 6 совпадает с направлением вращения ротора.For hydrogenerators of all variants, with a complete rotation of the rotor around its axis, the blades 6 make half a turn, while the direction of rotation of the blades 6 coincides with the direction of rotation of the rotor.

Соотношение числа зубьев шестерен 2-4 (Z1-Z2), 5-7 (Z3-Z4) гидрогенераторов (вариант 1 и 3) на фиг.1, а также шестерен 2-4 (Z1-Z2) гидрогенератора (вариант 2) и гидрогенератора (вариант 4) равно 1:1.The ratio of the number of teeth of gears 2-4 (Z1-Z2), 5-7 (Z3-Z4) of the hydrogenerators (option 1 and 3) in FIG. 1, as well as gears 2-4 (Z1-Z2) of the hydrogenerator (option 2) and hydrogenerator (option 4) is 1: 1.

Соотношение числа зубьев шестерен 8-9 (Z5-Z6) гидрогенераторов (вариант 1 и 3) на фиг.1, а также шестерен 5-10 (Z3-Z4) гидрогенератора (вариант 2) и гидрогенератора (вариант 4) равно 1:2, при этом возможное число лопастей 6 определяется количеством конических шестерен 4, имеющих возможность взаимодействовать с центральной конической шестерней 2.The ratio of the number of teeth of the gears 8-9 (Z5-Z6) of the hydrogenerators (option 1 and 3) in FIG. 1, as well as the gears 5-10 (Z3-Z4) of the hydrogenerator (option 2) and the hydrogenerator (option 4) is 1: 2 while the possible number of blades 6 is determined by the number of bevel gears 4 that can interact with the Central bevel gear 2.

В конструкции гидрогенераторов с большим количеством лопастей соотношение числа зубьев вышеуказанных пар шестерен меняется с сохранением общего передаточного отношения, равного 0,5.In the design of hydrogenerators with a large number of blades, the ratio of the number of teeth of the aforementioned pairs of gears varies while maintaining a total gear ratio of 0.5.

Подготовка гидрогенераторов (вариант 1 и 2) к работе и их работа.Preparation of hydrogenerators (option 1 and 2) for work and their work.

Данные гидрогенераторы, перспективны при использовании энергии течения рек, энергии океанских и морских течений, а также энергии приливов и отливов.These hydrogenerators are promising when using the energy of river flows, the energy of ocean and sea currents, as well as the energy of tides.

На базе этих гидрогенераторов может быть создано энергообеспечение океанских и морских лабораторий, а также океанских и морских поселений, которые располагаются над каркасом 16 гидрогенераторов или их блоков.Based on these hydrogenerators, the energy supply of oceanic and marine laboratories, as well as oceanic and marine settlements, which are located above the frame of 16 hydrogenerators or their blocks, can be created.

На морском дне подготавливаются точки крепления тросов, удерживающих каркас 16 гидрогенераторов (блока гидрогенераторов) в статическом состоянии. Первоначальная установка лопастей 6 гидрогенераторов производится до погружения гидрогенераторов в воду. Каркас 16 гидрогенераторов ориентируется таким образом, чтобы одна из сторон каркаса 16, представляющим в горизонтальном сечении квадрат, была направлена вдоль морского течения. Условно эта сторона называется опорной. Лопасти 6 гидрогенераторов поочередно приводятся к стороне, противоположной опорной, и плоскости лопастей 6 гидрогенераторов устанавливаются параллельно плоскости этой стороны, при этом кронштейн, к которому крепится настраиваемая лопасть, будет перпендикулярен этой стороне. Гидрогенераторы опускаются на поверхность воды, при этом опорная сторона сохраняет направление вдоль морского течения. Понтоны 17 постепенно заполняются водой, гидрогенераторы погружаются на требуемую глубину, при этом плоскость каркаса 16, предназначенная для расположения жилой зоны, будет находиться на выбранном расстоянии от воды. Каркас 16 гидрогенераторов крепится тросами к точкам крепления на морском дне, а в составе блока гидрогенераторов - к каркасу 16 блочной конструкции, а также к каркасам 16 соседних гидрогенераторов. Вода из понтонов 17 выкачивается. Конструкция приобретает расчетную плавучесть.On the seabed are prepared points of attachment of cables holding the frame of 16 hydrogenerators (block of hydrogenerators) in a static state. The initial installation of the blades of 6 hydrogenerators is carried out before immersion of the hydrogenerators in water. The frame 16 of the hydrogenerators is oriented so that one of the sides of the frame 16, representing a horizontal section in a square, is directed along the sea current. Conventionally, this side is called the reference. The blades 6 of the hydrogenerators are alternately brought to the side opposite the supporting one, and the plane of the blades 6 of the hydrogenerators are mounted parallel to the plane of this side, and the bracket to which the adjustable blade is attached will be perpendicular to this side. Hydro generators sink to the surface of the water, while the supporting side maintains a direction along the sea current. The pontoons 17 are gradually filled with water, the hydrogenerators are immersed to the required depth, while the plane of the frame 16, designed to locate the living area, will be at a selected distance from the water. The frame of 16 hydrogenerators is attached by cables to the attachment points on the seabed, and as part of the block of hydrogenerators, to the frame 16 of a block design, as well as to the frames of 16 adjacent hydrogenerators. Water from the pontoons 17 is pumped out. The design acquires design buoyancy.

Набегающий поток воды VI, воздействуя на лопасти 6, создает вращающий момент ротора, при этом в результате взаимодействия центральной конической шестерни 2 с коническими шестернями 4 сателлитных звеньев и, далее, с шестернями 5, 7, 8, 9 и с шестернями 5 и 10 происходит разворот плоскости лопастей 6 под оптимальным углом к потоку воды.The incident water flow VI, acting on the blades 6, creates a rotor torque, and as a result of the interaction of the central bevel gear 2 with the bevel gears 4 of the satellite links and, further, with gears 5, 7, 8, 9 and gears 5 and 10, the rotation of the plane of the blades 6 at an optimal angle to the flow of water.

При проектировании и эксплуатации гидрогенераторов, использующих энергию приливов и отливов, немаловажное значение имеет то, что работоспособность и эффективность работы предлагаемых гидрогенераторов не зависит от смены направления течения воды на противоположный, что является своеобразным свойством их функциональной симметрии.When designing and operating hydrogenerators using the energy of ebbs and flows, it is of no small importance that the operability and efficiency of the proposed hydrogenerators does not depend on the opposite direction of the flow of water, which is a peculiar property of their functional symmetry.

Подготовка гидрогенераторов (вариант 3 и 4) к работе и их работа.Preparation of hydrogenerators (options 3 and 4) for work and their work.

Данные гидрогенераторы перспективны при использовании энергии течения рек, имеющих подледное течение в зимнее время, а также энергии течения незамерзающих рек.These hydrogenerators are 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 гидрогенераторов на дне реки подготавливается площадка с возможностью крепления каркаса 16. Первоначальная установка лопастей 6 производится следующим образом. Каждая лопасть 6 поочередно приводится в крайнее нижнее положение и устанавливается горизонтально. Погружение гидрогенераторов в воду производится в положении оси ротора гидрогенератора вдоль течения реки. Каркас 16 прикрепляется к площадке с возможностью последующего разворота каркаса 16 таким образом, чтобы ось ротора гидрогенератора стала перпендикулярна течению реки.For hydrogenerators at the bottom of the river, a platform is prepared with the possibility of fixing the frame 16. The initial installation of the blades 6 is as follows. Each blade 6 is alternately driven to its lowest position and mounted horizontally. Hydro generators are immersed in water in the position of the axis of the rotor of the hydro generator along the river. The frame 16 is attached to the site with the possibility of subsequent rotation of the frame 16 so that the axis of the rotor of the hydrogenerator becomes perpendicular to the flow of the river.

Принцип работы гидрогенераторов (вариант 3 и 4) аналогичен работе гидрогенераторов (вариант 1 и 2).The principle of operation of hydrogenerators (option 3 and 4) is similar to the operation of hydrogenerators (option 1 and 2).

При практическом осуществлении заявленные решения позволят создать новый тип преобразователей энергии текущей воды.In the practical implementation of the claimed solutions will create a new type of energy converters flowing water.

Промышленное применение заявленных решений позволит разрешить многие проблемы энергообеспечения без загрязнения окружающей среды, а также без затопления огромных территорий для создания водохранилищ, необходимых при использовании гидрогенераторов существующего типа в составе современных гидроэлектростанций.The industrial application of the claimed solutions will allow to solve many problems of energy supply without environmental pollution, as well as without flooding vast territories to create reservoirs necessary when using existing type hydrogenerators as part of modern hydroelectric power plants.

Claims (4)

1. Гидрогенератор, содержащий корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, отличающийся тем, что на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного вертикально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена с коническими шестернями на концах выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной жестко и соосно с малой цилиндрической шестерней лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня взаимодействует с малой и крепится на оси лопасти, установленной вертикально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, причем верхний обод является приводным колесом и связан с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас, снабженный понтонными устройствами.1. A hydrogenerator comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear, characterized in that on one a central bevel gear is rigidly mounted from the ends of a central shaft that does not rotate around its axis and is vertically mounted, and satellite links are arranged radially and evenly around it, with the roller of each satellite link with bevel gears at the ends, it is made single-section, and a bevel gear belonging to the shaft and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in interaction with a bevel gear fixed rigidly and coaxially with the small cylindrical gear of the blade reducer, and the large cylindrical gear interacts with the small and mounted on the axis of the blade mounted vertically, with each blade the ends of its axis is supported with rotation on brackets, reinforced with bases on a cylindrical a casing mounted relative to the central shaft with coaxial 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 to energy converters, while the central shaft is supported by both ends on a frame equipped with pontoon devices. 2. Гидрогенератор, содержащий корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, отличающийся тем, что на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного вертикально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена с коническими шестернями на концах выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной на оси лопасти, установленной вертикально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, причем верхний обод является приводным колесом и связан с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас, снабженный понтонными устройствами.2. A hydrogenerator comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear, characterized in that on one the central bevel gear is rigidly mounted from the ends of the central shaft that does not rotate around its axis and is vertically mounted, and the satellite links are arranged radially and evenly around it, with the roller of each satellite link with bevel gears at the ends is made single-section, and a bevel gear belonging to the roller and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in interaction with a bevel gear mounted on the axis of the blade mounted vertically, with each blade resting on its axis with rotation on brackets, fixed by bases on a cylindrical body mounted relative to the central shaft coaxially with rotation, and the tops of the brackets from both ends of the center The main shaft is connected by annular rims, the upper rim being a drive wheel and connected to energy converters, while the central shaft at both ends is supported with fixation on a frame equipped with pontoon devices. 3. Гидрогенератор, содержащий корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, отличающийся тем, что на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного горизонтально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена с коническими шестернями на концах выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной жестко и соосно с малой цилиндрической шестерней лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня взаимодействует с малой и крепится на оси лопасти, установленной горизонтально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, являющимися приводными колесами, которые связаны гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас.3. A hydrogenerator comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and also a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear, characterized in that on one from the ends of the central shaft that does not rotate around its axis, located horizontally, the central bevel gear is rigidly mounted, and the satellite links are located around it radially and evenly, while the roller of each satellite link and with bevel gears at the ends it is made single-section, and a bevel gear belonging to the roller and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in interaction with a bevel gear fixed rigidly and coaxially with the small cylindrical gear of the blade gear, and the large cylindrical gear interacts with the small and is mounted on the axis of the blade mounted horizontally, with each blade with the ends of its axis resting on the brackets, supported by bases on metrically body mounted coaxially relative to the central shaft rotatably, and top brackets at both ends of the central shaft connected to the annular rim, which are drive wheels which are connected with the flexible transmission power converters, wherein the central shaft is supported at both ends fixed on the frame. 4. Гидрогенератор, содержащий корпус, вал с центральной шестерней, выполненной конической, сателлитные звенья, каждое из которых содержит лопасть, а также валик с коническими шестернями на его концах, при этом один конец валика связан с центральной шестерней, отличающийся тем, что на одном из концов не вращающегося вокруг своей оси центрального вала, расположенного горизонтально, жестко установлена центральная коническая шестерня, а сателлитные звенья расположены вокруг нее радиально и равномерно, при этом валик каждого сателлитного звена с коническими шестернями на концах выполнен односекционным, а коническая шестерня, принадлежащая валику и обращенная в сторону лопасти того же сателлитного звена, находится во взаимодействии с конической шестерней, укрепленной на оси лопасти, установленной горизонтально, при этом каждая лопасть концами своей оси опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на цилиндрическом корпусе, установленном относительно центрального вала коаксиально с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, являющимися приводными колесами, которые связаны гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на каркас.4. A hydrogenerator comprising a housing, a shaft with a central gear made of a bevel, satellite links, each of which contains a blade, and also a roller with bevel gears at its ends, while one end of the roller is connected to the central gear, characterized in that on one from the ends of the central shaft that does not rotate around its axis, located horizontally, the central bevel gear is rigidly mounted, and the satellite links are located around it radially and evenly, while the roller of each satellite link and with bevel gears at the ends it is made single-section, and the bevel gear belonging to the roller and facing towards the side of the blade of the same satellite link is in cooperation with the bevel gear mounted on the axis of the blade mounted horizontally, with each blade resting its ends with the possibility rotation on the brackets, fixed by bases on a cylindrical body mounted relative to the central shaft coaxially with the possibility of rotation, and the tops of the brackets on both ends The neutral shaft is connected by annular rims, which are drive wheels, which are connected by a flexible transmission with energy converters, while the central shaft at both ends rests with fixation on the frame.
RU2005102292/06A 2005-01-31 2005-01-31 Water-wheel generator (versions) RU2287081C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102292/06A RU2287081C2 (en) 2005-01-31 2005-01-31 Water-wheel generator (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102292/06A RU2287081C2 (en) 2005-01-31 2005-01-31 Water-wheel generator (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005102292A RU2005102292A (en) 2006-07-10
RU2287081C2 true RU2287081C2 (en) 2006-11-10

Family

ID=36830414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005102292/06A RU2287081C2 (en) 2005-01-31 2005-01-31 Water-wheel generator (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2287081C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2449166C1 (en) * 2010-10-25 2012-04-27 Владимир Митрофанович Борисов Mechanism of flow energy conversion
CN102720623A (en) * 2012-07-10 2012-10-10 哈尔滨工程大学 Vertical axis extension blade hydroturbine
CN102748189A (en) * 2012-07-10 2012-10-24 哈尔滨工程大学 Lift-drag combination vertical shaft hydraulic turbine
RU204535U1 (en) * 2019-12-09 2021-05-31 Виктор Гаврилович Краснов WATER WHEEL

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2449166C1 (en) * 2010-10-25 2012-04-27 Владимир Митрофанович Борисов Mechanism of flow energy conversion
CN102720623A (en) * 2012-07-10 2012-10-10 哈尔滨工程大学 Vertical axis extension blade hydroturbine
CN102748189A (en) * 2012-07-10 2012-10-24 哈尔滨工程大学 Lift-drag combination vertical shaft hydraulic turbine
CN102748189B (en) * 2012-07-10 2014-09-17 哈尔滨工程大学 Lift-drag combination vertical shaft hydraulic turbine
RU204535U1 (en) * 2019-12-09 2021-05-31 Виктор Гаврилович Краснов WATER WHEEL

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005102292A (en) 2006-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2378531C1 (en) Power installation for conversion of air and water currents energy
CN101705904B (en) High-power vertical shaft tidal generating set
US20050017513A1 (en) Hydro-power generating system
US7602076B1 (en) Hydro-power generating system and method
KR100697717B1 (en) Tidal current power plant
CN104481780B (en) Shallow submergence floatation type band kuppe trunnion axis ocean current power-generating system
RU2287081C2 (en) Water-wheel generator (versions)
WO2005057006A1 (en) Water turbine capable of being lifted out of the water
US8459020B1 (en) Wave and water energy converter mounted on bridge supports
RU2459974C1 (en) Wave electric power station
KR101012094B1 (en) Tidal Current Power Plant
KR20080070179A (en) Simultaneous Power Generation of Small Hydropower and Wind Power
KR101232332B1 (en) Variable location type power plant using tidal current
CN101265865A (en) Sea hydraulic drive apparatus
WO2010082011A2 (en) Electric power generator
KR101190780B1 (en) Hydro-power generator that rotates in the direction of fluid flow
KR20110038882A (en) Power generation apparatus
CN2934644Y (en) Wind energy and fluid energy collecting device
RU2265750C1 (en) Hydraulic turbine generator (versions)
WO2018203183A1 (en) Flow turbine for hydro power plants
CN201723357U (en) Water flow power conversion device
KR20100118673A (en) Turbine for a hydroelectric power station
SK50582009A3 (en) Flow turbine with pivoted blades
RU214897U1 (en) MARINE HYDRO WIND POWER PLANT
RU2740613C1 (en) Wave plant for generation of electricity

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140201