RU2381329C2 - Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром - Google Patents
Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром Download PDFInfo
- Publication number
- RU2381329C2 RU2381329C2 RU2008105785/03A RU2008105785A RU2381329C2 RU 2381329 C2 RU2381329 C2 RU 2381329C2 RU 2008105785/03 A RU2008105785/03 A RU 2008105785/03A RU 2008105785 A RU2008105785 A RU 2008105785A RU 2381329 C2 RU2381329 C2 RU 2381329C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tower
- tank
- water
- hydroelectric power
- river
- 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)
- Sewage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к возведению бесплотинных ГЭС. ГЭС содержит водозабор у реки, питающий напорный водовод от водозабора до промежуточного резервуара-башни. Промежуточный резервуар-башня содержит гаситель в виде колодца из железобетонных колец, который прикреплен к внутренней стенке резервуара-башни и связан через затворы с напорным водоводом, причем длина питающего напорного водовода (L) определяется отношением проектной высоты напора (Н) в резервуаре-башне к среднему уклону (i) на используемом участке реки, выше по течению, причем площадь поперечного сечения промежуточного резервуара-башни должна быть не менее 4-кратной величины общей площади поперечного сечения питающего напорного водовода, снабженного затворами, а выпуски воды из промежуточного резервуара-башни на гидротурбины не должны превышать общей площади сечения питающего напорного водовода. Изобретение повышает надежность работы гидроэлектростанции. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к деривационным ГЭС, и может быть применено для получения энергии реки без нарушения ее гидрологических характеристик и экологии как самой реки, так и прилегающей к ней местности.
Известны гидроэлектростанции (ГЭС), в которых напор ГЭС создается концентрацией падения реки на используемом участке деривацией, когда вода в начале используемого участка реки отводится из речного русла водоводом (почти всегда это отрытый канал) с уклоном, значительно меньшим, чем средний уклон реки за счет спрямления изгибов и поворотов русла. Конец деривации подводят к месту расположения здания ГЭС. Отработанная вода либо возвращается в реку, либо подводится к следующей деривации ГЭС (Аргунов П.П. Гидроэлектростанции. Киев. 1960 г.).
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является бесплотинная ГЭС с промежуточным резервуаром, включающая напорный водовод с водозабором в реке и затвором, промежуточный резервуар, где установлен успокоитель потока (RU, №2162914, М.кл.7: Е02В 9/00, 1998 г.).
Недостатком прототипа является отсутствие основных параметров конструкции, обеспечивающих эффективность строительства и эксплуатации ГЭС, а также увеличение земляных и бетонных работ и расхода материалов.
Задачей изобретения является определение основных конструктивных соотношений параметров, обеспечивающих экономическую эффективность строительства и эксплуатации деривационных ГЭС и снижение затрат на строительство.
Сущность изобретения заключается в том, что резервуар содержит гаситель в виде колодца из железобетонных колец, который прикреплен к внутренней стенке резервуара и связан через затворы с напорным водоводом, причем длина питающего водовода (L) определяется отношением проектной высоты напора (Н) в башне к среднему уклону (i) на используемом участке реки, выше по течению, причем площадь поперечного сечения промежуточного резервуара-башни должна быть не менее 4-кратной величины общей площади поперечного сечения питающих напорных водоводов, снабженных затворами, а выпуски воды из промежуточного резервуара-башни на гидротурбины не должны превышать общей площади сечения питающего напорного водовода. Пропускная способность питающего напорного водовода (водоводов) рассчитана из условия пропуска минимального среднегодичного расхода реки.
Изобретение поясняется чертежом где:
1 - водозабор в реке;
2 - питающий напорный водовод от водозабора до промежуточного резервуара с возможностью его размещения в русле реки;
3 - промежуточный резервуар-башня с гасителем;
4 - колодезный гаситель во внутренней полости резервуара, примкнутый в зоне входа напорного водовода;
5 - водосброс (водовыпуск) из резервуара на турбины с затвором;
6 - гидротурбины;
7 - затворы-автоматы.
Исходя из технико-экономических соображений и равномерной работы станции, пропускная способность всех ниток (не менее двух) питающего напорного водовода рассчитана из условия пропуска минимального среднегодичного расхода реки.
Из условия стабильности работы ГЭС и сбросной системы площадь поперечного сечения колодезного гасителя потока выбрана из условия не менее 4-кратной величины площади поперечного сечения всех питающих водоводов. Водовыпуски 5 за зданием ГЭС обеспечивают подачу воды из промежуточного резервуара 3 на гидротурбины 6, причем общая площадь поперечного сечения всех водовыпусков 5 не должна превышать площади сечения питающих водоводов 2.
Напорная деривационная ГЭС работает следующим образом.
Вода, поступающая по питающему напорному водоводу 2 (не менее двух ниток) от водозабора 1, выше по реке и размещенного вне русла реки, попадает в промежуточный резервуар-башню 3 и выходит из него в устойчивом режиме, благодаря гасителям 4 в виде колодца железобетонных колец расчетного диаметра и высоты, а по трубчатым водовыпускам 5 попадает на лопасти гидротурбин 6 или на другие устройства, обеспечивающие работу гидротурбин.
Заявленное предложение имеет следующие новые технические результаты: при значительно меньшей стоимости по сравнению с плотинными ГЭС и существующими видами деривации обеспечивается стабилизация колебания уровней воды в реке в месте выхода отводящей деривации (водозабора) и выравнивание напора воды, поступающего на лопасти гидротурбины или на другие устройства, усиливающие воздействие напора на гидротурбины, из промежуточного резервуара-башни. Отпадает необходимость строительства: деривационных каналов и плотин, шлюзов и рыбопропускников, нет надобности в затоплении территории, что необходимо при возведении малых плотинных ГЭС.
Подобные башенные ГЭС могут размещаться вдоль рек по обеим берегам или вдали от рек, в ущельях горных потоков или на берегах морей, на искусственных островах и атоллах, но ближе к потребителю. Трубы напорной деривации могут размещаться от водозабора по береговому урезу реки или в самой реке, если она не судоходна, что резко уменьшает земляные и строительные работы. Башенная ГЭС исключает холостые сбросы, так как ГЭС употребляет только необходимое количество воды для работы гидротурбин. Все паводковые воды уходят естественным путем по основному руслу реки. Если башенная ГЭС размещена у горного потока или реки, то ей не страшны селевые и ливневые сходы, так как ГЭС размещена за пределами их воздействия, а в защите от сели нуждается только водозабор. Чем больше уклон реки, тем короче напорный водовод или выше напорная башня и мощнее ГЭС, возможен каскад башенных ГЭС, размещение башен в каскаде может определяться положением потребителя энергии (поселка или предприятия) по отношению к реке, т.е. правый берег, левый берег или в отдалении на некотором расстоянии от нее. Это снижает протяженность линий электропередач, которые обычно подвержены воздействию стихии. Возможно при наличии одной башни, создавать каскад самих зданий ГЭС.
Все выше перечисленные условия и составляют экономическую эффективность при равных мощностях с плотинными ГЭС.
Claims (1)
- Бесплотинная ГЭС, содержащая водозабор у реки, питающий напорный водовод от водозабора до промежуточного резервуара-башни, отличающаяся тем, что промежуточный резервуар-башня содержит гаситель в виде колодца из железобетонных колец, который прикреплен к внутренней стенке резервуара-башни и связан через затворы с напорным водоводом, причем длина питающего напорного водовода (L) определяется отношением проектной высоты напора (Н) в резервуаре-башне к среднему уклону (i) на используемом участке реки выше по течению, причем площадь поперечного сечения промежуточного резервуара-башни должна быть не менее 4-кратной величины общей площади поперечного сечения питающего напорного водовода, снабженного затворами, а выпуски воды из промежуточного резервуара-башни на гидротурбины не должны превышать общей площади сечения питающего напорного водовода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008105785/03A RU2381329C2 (ru) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008105785/03A RU2381329C2 (ru) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008105785A RU2008105785A (ru) | 2009-08-27 |
RU2381329C2 true RU2381329C2 (ru) | 2010-02-10 |
Family
ID=41149209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008105785/03A RU2381329C2 (ru) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2381329C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2469148C1 (ru) * | 2012-02-14 | 2012-12-10 | Борис Юрьевич Пациора | Деривационная бесплотинная гидроэлектростанция с напорным водоводом |
-
2008
- 2008-02-19 RU RU2008105785/03A patent/RU2381329C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2469148C1 (ru) * | 2012-02-14 | 2012-12-10 | Борис Юрьевич Пациора | Деривационная бесплотинная гидроэлектростанция с напорным водоводом |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008105785A (ru) | 2009-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2770390C (en) | Shaft power plant | |
JPS5873611A (ja) | 導水圧管路による水路の布設方法 | |
CN102330634A (zh) | 高原高山管道引水至低处发电用水及减少管道流水摩擦阻力的新装置及新方法 | |
RU2381329C2 (ru) | Бесплотинная гидроэлектростанция с промежуточным резервуаром | |
CN206245390U (zh) | 一种涵管引水式泵站 | |
RU144821U1 (ru) | Эксплуатационный водосброс плотины (варианты) | |
KR200418822Y1 (ko) | 수력발전 장치 | |
CN103114565B (zh) | 适用于斜坡急流河道引流发电的截流引水系统及水电站 | |
RU2562205C2 (ru) | Способ создания регулируемого свободно текущего водного потока и устройство для его осуществления | |
CN102493391A (zh) | 一种多点贮水防洪方法 | |
RU105314U1 (ru) | Закрытый трубчатый энерговодосброс на плотинах гидроэлектростанций | |
RU2639046C2 (ru) | Эксплуатационный водосброс плотины гидроэлектростанции | |
CN201610539U (zh) | 黄河下游游荡性河道三级流路塑造坝系统 | |
CN203866795U (zh) | 水轮机主轴密封的备用水源 | |
CN101535629B (zh) | 防洪系统 | |
CZ17704U1 (cs) | Zařízení pro získání spádu vody pro využití vodní energie | |
RU2469148C1 (ru) | Деривационная бесплотинная гидроэлектростанция с напорным водоводом | |
Balzannikov et al. | On structures and control methods of joint streams regulation by two water power developments in satisfying water consumers’ demands | |
Balzannikov et al. | Environmental management in joint streams regulation by two hydroelectric complexes | |
CN220079934U (zh) | 一种特斯拉阀鱼道 | |
CN220080161U (zh) | 一种应用于河道下游小流量生态用水的装置系统 | |
RU2671681C1 (ru) | ГЭС, вырабатывающая электроэнергию от холостого водосброса | |
Arifjanov et al. | Hydraulic research of the operational water supply tunnel of pskom hydrousel | |
CN102352617A (zh) | 灯泡贯流式水电站厂房导流的施工方法 | |
CN106958236A (zh) | 一种水电站地面厂房尾水出口结构及其水电站 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150220 |