RU2525622C1 - Приливная электростанция - Google Patents
Приливная электростанция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2525622C1 RU2525622C1 RU2013107734/13A RU2013107734A RU2525622C1 RU 2525622 C1 RU2525622 C1 RU 2525622C1 RU 2013107734/13 A RU2013107734/13 A RU 2013107734/13A RU 2013107734 A RU2013107734 A RU 2013107734A RU 2525622 C1 RU2525622 C1 RU 2525622C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- common shaft
- dam
- hydraulic
- culverts
- tidal power
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к низконапорным гидроэлектростанциям, в том числе к приливным электростанциям. Техническая задача, решаемая предлагаемым устройством, состоит в упрощении приливной электростанции. Приливная электростанция содержит плотину с несколькими водопропускными каналами со своей гидротурбиной с лопастями каждый и с потоком воды, проходящим через свою гидротурбину, машинное отделение с электрогенератором. Все гидротурбины объединены общим валом с электрогенератором в группу, причем общий вал расположен вдоль плотины. Водопропускные каналы выполнены в виде Z-образного зигзага со средней частью, параллельной общему валу. Входные и выходные участки Z-образных зигзагов водопропускных каналов выполнены с наклоном к общему валу. Электрогенератор выполнен на суммарную мощность всех гидротурбин группы. Обеспечивается возможность единого конструктивного выполнения машинного отделения приливной электростанции, что позволяет уменьшить ширину плотины и позволяет использовать электрогенераторы большой мощности с лучшими технико-экономическими показателями, что, в свою очередь, повышает эффективность приливной электростанции. 1 ил.
Description
Предлагаемое техническое решение относится к гидроэнергетике, конкретно - к низконапорным гидроэлектростанциям, в том числе к приливным электростанциям.
Приливные колебания уровня воды в океанах и морях планеты предсказуемы. Основные периоды этих колебаний - "суточные" (в высоких широтах) и "полусуточные" - с периодом 12 ч 25 мин. Поднятую на максимальную высоту во время прилива воду отделяют от моря плотиной с образованием бассейна. Во время прилива и отлива эту массу воды пропускают через гидротурбину, вращающую электрогенератор, вырабатывающий электрическую энергию.
Известна (аналог) приливная электростанция Ране мощностью 240 МВт, расположенная в эстуарии реки Ла Ране, впадающей в залив Сен Мало (Бретань, Франция), с горизонтальными капсульными гидроагрегатами (Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. - М.: Энергоатомиздат. 1990, стр.319; Бернштейн Л.Б. Опыт эксплуатации горизонтальных осевых гидроагрегатов (капсульных и шахтных), М.-Л., 1966; Жибра Р. Энергия приливов и приливные электростанции. Пер. с франц., М., 1961; Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. Издание 2-е перераб. и доп. Л., "Энергия", 1974, стр.372). Капсульный гидрогенератор, имеющий горизонтальный вал поперек плотины, заключен в водонепроницаемую оболочку (капсулу), которая с внешней стороны обтекается потоком воды, проходящим через гидротурбину (рабочее колесо).
Такая конструкция применяется не только на приливных электростанциях, но и на низконапорных гидроэлектростанциях. Например, на Киевской ГЭС работают 20 капсульных гидроагрегатов по 17.5 МВт каждый. Недостаток устройства-аналога заключается в том, что каждый гидрогенератор сравнительно небольшой мощности имеет свою капсулу, выполненную в виде машинного отделения. Кроме того, такая конструкция существенно увеличивает ширину плотины приливной электростанции и не позволяет использовать электрогенераторы большой мощности с лучшими технико-экономическими показателями.
Известна (прототип) приливная электростанция (Патент РФ №2359083, МПК E02B 9/08; F03B 13/12; F03B 13/26, опубликовано 20.06.2009), содержащая цилиндрический корпус машинного отделения с электрогенератором, хвостовую гидротурбину с лопастями, установленными на ее оси.
Очевидно, общая схема прототипа аналогична капсульному гидрогенератору. Поэтому недостаток устройства-прототипа такой же, как и у устройства-аналога, т.е. каждый гидрогенератор сравнительно небольшой мощности имеет свою капсулу, выполненную в виде машинного отделения. Кроме того, такая конструкция существенно увеличивает ширину плотины приливной электростанции и не позволяет использовать электрогенераторы большой мощности с лучшими технико-экономическими показателями.
Техническая задача, решаемая предлагаемым устройством, состоит в упрощении приливной электростанции. Технический результат, заключающийся в едином конструктивном выполнении машинного отделения приливной электростанции, позволяет уменьшить ширину плотины и позволяет использовать электрогенераторы большой мощности с лучшими технико-экономическими показателями, что, в свою очередь, позволяет повысить эффективность и понизить стоимость приливной электростанции.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной приливной электростанции, содержащей плотину с несколькими водопропускными каналами со своей гидротурбиной с лопастями каждый и с потоком воды, проходящим через свою гидротурбину, машинное отделение с электрогенератором, согласно изобретению, все гидротурбины объединены общим валом с электрогенератором в группу, причем общий вал расположен вдоль плотины, водопропускные каналы выполнены в виде Z-образного зигзага со средней частью, паралелльной общему валу, при этом входные и выходные участки Z-образных зигзагов водопропускных каналов выполнены с наклоном к общему валу, а электрогенератор выполнен на суммарную мощность всех гидротурбин группы. Кроме того, приливная электростанция содержит несколько групп.
На чертеже представлен общий вид предлагаемой приливной электростанции в качестве примера с тремя водопропускными каналами. Приливная электростанция содержит плотину 1 с тремя водопропускными каналами 2. Водопропускной канал 2 содержит соответственно гидротурбину 3 с лопастями и поток воды 4, проходящий через свою гидротурбину 3. Водопропускной канал 5 содержит соответственно гидротурбину 6 с лопастями и поток воды 7, проходящий через свою гидротурбину 6. Водопропускной канал 8 содержит соответственно гидротурбину 9 с лопастями и поток воды 10, проходящий через свою гидротурбину 9. Гидротурбины 3, 6 и 9, объединенные общим валом 11 с электрогенератором 12, расположенным в машинном отделении 13, образуют группу. Причем общий вал 11 расположен вдоль плотины 1 и вращается в подшипниковых узлах 14. Водопропускные каналы 2, 5 и 8 выполнены с конфигурацией в виде Z-образного зигзага со средней частью, параллельной общему валу 11, обеспечивающей прохождение потока воды через свою гидротурбину, а входные и выходные участки Z-образных зигзагов водопропускных каналов выполнены с наклоном к общему валу 11. Это несколько удлиняет длину водопропускных каналов, но позволяет уменьшить ширину плотины, снизив тем самым затраты на строительство. Электрогенератор 12 выполнен на суммарную мощность всех гидротурбин. При большой длине плотины в ней располагаются несколько групп. На входе и выходе каждого из водопропускных каналов 2, 5 и 8 установлены щиты-затворы 14, позволяющие при необходимости не только регулировать поток воды, но и обеспечивать условия ремонта в каждом водопропускном канале отдельно.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. При нарастании приливной волны открывают щиты-затворы 14 в водопропускных каналах 2, 5 и 8, выполненных с конфигурацией в виде Z-образного зигзага со средней частью, параллельной общему валу 11. Благодаря этому обеспечивается прохождение каждого потока воды через свою гидротурбину ортогонально ее плоскости вращения. При вращении каждая из гидротурбин 3, 6 и 9 развивает свою расчетную мощность. Эти мощности суммируются общим валом 11, который, в свою очередь, вращает электрогенератор 12, выполненный на суммарную мощность всех гидротурбин. Вместе с тем известно, что с ростом установленной единичной мощности электрических машин (в том числе и гидрогенераторов) коэффициент полезного действия (КПД) растет (Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. Издание 2-е перераб. и доп. Л., "Энергия", 1974, стр.375, таблица 19-2 "Основные данные трехфазных гидрогенераторов завода "Электросила").
Поставленная задача решена предлагаемым устройством. Приливная электростанция упрощена. Заключается это в исключении капсульной конструкции приливной электростанции, что позволяет уменьшить ширину плотины и позволяет использовать электрогенераторы большой мощности с лучшими технико-экономическими показателями, что, в свою очередь, позволяет повысить эффективность и понизить стоимость приливной электростанции.
Claims (1)
- Приливная электростанция, содержащая плотину с несколькими водопропускными каналами со своей гидротурбиной с лопастями каждый и с потоком воды, проходящим через свою гидротурбину, машинное отделение с электрогенератором, отличающаяся тем, что все гидротурбины объединены общим валом с электрогенератором в группу, причем общий вал расположен вдоль плотины, водопропускные каналы выполнены в виде Z-образного зигзага со средней частью, параллельной общему валу, при этом входные и выходные участки Z-образных зигзагов водопропускных каналов выполнены с наклоном к общему валу, а электрогенератор выполнен на суммарную мощность всех гидротурбин группы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013107734/13A RU2525622C1 (ru) | 2013-02-22 | 2013-02-22 | Приливная электростанция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013107734/13A RU2525622C1 (ru) | 2013-02-22 | 2013-02-22 | Приливная электростанция |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2525622C1 true RU2525622C1 (ru) | 2014-08-20 |
RU2013107734A RU2013107734A (ru) | 2014-08-27 |
Family
ID=51384553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013107734/13A RU2525622C1 (ru) | 2013-02-22 | 2013-02-22 | Приливная электростанция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2525622C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2674827C1 (ru) * | 2014-08-26 | 2018-12-13 | Джэ-Хюк ЛИ | Генератор энергии посредством прилива |
CN109209739A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-01-15 | 湖南红太东方机电装备股份有限公司 | 一种桩式水轮发电机组 |
CN110593224A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-20 | 福州恒汽新能源科技有限公司 | 一种水坝式潮汐能利用发电通道泥沙清理装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4421990A (en) * | 1981-09-29 | 1983-12-20 | Escher Wyss Limited | Tidal power plant and method of operating the same |
SU1652640A1 (ru) * | 1989-02-15 | 1991-05-30 | В.В.Соловьев | Гидроэлектростанци В.В.Соловьева |
RU1865U1 (ru) * | 1994-11-28 | 1996-03-16 | Иван Иванович Данилов | Гидроэлектростанция на морском проливе |
RU2359083C2 (ru) * | 2005-04-01 | 2009-06-20 | Тимофеев Михаил Гаврилович | Приливная электростанция |
RU90454U1 (ru) * | 2009-09-07 | 2010-01-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" | Приливная электростанция |
-
2013
- 2013-02-22 RU RU2013107734/13A patent/RU2525622C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4421990A (en) * | 1981-09-29 | 1983-12-20 | Escher Wyss Limited | Tidal power plant and method of operating the same |
SU1652640A1 (ru) * | 1989-02-15 | 1991-05-30 | В.В.Соловьев | Гидроэлектростанци В.В.Соловьева |
RU1865U1 (ru) * | 1994-11-28 | 1996-03-16 | Иван Иванович Данилов | Гидроэлектростанция на морском проливе |
RU2359083C2 (ru) * | 2005-04-01 | 2009-06-20 | Тимофеев Михаил Гаврилович | Приливная электростанция |
RU90454U1 (ru) * | 2009-09-07 | 2010-01-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" | Приливная электростанция |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2674827C1 (ru) * | 2014-08-26 | 2018-12-13 | Джэ-Хюк ЛИ | Генератор энергии посредством прилива |
CN109209739A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-01-15 | 湖南红太东方机电装备股份有限公司 | 一种桩式水轮发电机组 |
CN110593224A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-20 | 福州恒汽新能源科技有限公司 | 一种水坝式潮汐能利用发电通道泥沙清理装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013107734A (ru) | 2014-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2787555C (en) | A bidirectional water turbine | |
GB2436857A (en) | two-way tidal barrage with one-way turbines | |
CA2791900C (en) | A bidirectional water turbine | |
Harby et al. | Pumped storage hydropower | |
Mehmood et al. | Harnessing ocean energy by tidal current technologies | |
Simmons et al. | Archimedes screw generators for sustainable energy development | |
RU2525622C1 (ru) | Приливная электростанция | |
Simmons et al. | Archimedes screw generators for sustainable micro‐hydropower production | |
JP3220944U (ja) | 海水発電装置 | |
US20140319840A1 (en) | Hydroelectric system | |
KR101256823B1 (ko) | 소수력 발전장치 | |
Park et al. | Analysis of a pico tubular-type hydro turbine performance by runner blade shape using CFD | |
Steller | Hydropower and its development | |
CA2834947C (en) | A turbine array and a method of controlling a turbine array during a loss-of-grid event | |
KR101180641B1 (ko) | 단조지식 복류형 조력발전소 | |
WO2011005215A1 (en) | Hydroelectric inflow dam system | |
Halder et al. | Efficient hydroenergy conversion technologies, challenges, and policy implication | |
Heriyani et al. | EFFECT OF CANAL BASE GEOMETRY ON DETHRIDGE WHEEL EFFICIENCY | |
JP3186838U (ja) | 電動ポンプエンドレス発電装置。 | |
US20220228549A1 (en) | Mutually supporting hydropower systems | |
Kurulekar et al. | System and method for enhancing a net head of a reaction turbine | |
JP5856138B2 (ja) | 海水等の水流を利用したコマ型水車による発電の方法 | |
SI25775A (sl) | Pospeševalni kanali z generatorji momenta | |
Perillo | Small hydroelectric plants: the hydraulic auger | |
Yang | Hydropower |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180223 |