RU2779061C2 - Бесплотинная гидроэлектростанция - Google Patents
Бесплотинная гидроэлектростанция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779061C2 RU2779061C2 RU2021112426A RU2021112426A RU2779061C2 RU 2779061 C2 RU2779061 C2 RU 2779061C2 RU 2021112426 A RU2021112426 A RU 2021112426A RU 2021112426 A RU2021112426 A RU 2021112426A RU 2779061 C2 RU2779061 C2 RU 2779061C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- hydroelectric power
- tanks
- containers
- air
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 125000001145 hydrido group Chemical group *[H] 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
Images
Abstract
Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к бесплотинным гидроэлектростанциям, и может быть использовано для выработки электроэнергии из приливной воды, а также в стоячей воде (озере, водохранилище, глубоких реках с малой скоростью течения) с одновременной дополнительной выработкой электрической энергии за счет движения воздуха. Бесплотинная гидроэлектростанция выполнена на базе плавучего дока и содержит установленную на понтоне плавучего дока емкость. Понтон снабжен балластными цистернами. Емкость разделена перегородками на три емкости: центральную основную и две боковые. Все емкости в нижней части снабжены водяными затворами. Боковые емкости для сообщения с акваторией и с центральной основной емкостью оборудованы внизу водоводами. На входе водоводов установлены гидрогенераторы с мультипликаторами. Вверху емкости снабжены воздуховодами с установленными внутри ортогональными ветрогенераторами. В нижней части воздуховоды оборудованы воздушными затворами. Бесплотинная гидроэлектростанция позволяет получать одновременно электроэнергию за счет энергии воды и движения воздуха в емкостях. 5 ил.
Description
Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к бесплотинным гидроэлектростанциям и может быть использовано для выработки электроэнергии из приливной воды, в прибрежной береговой полосе и в стоячей воде (озере, водохранилище, глубоких реках с малой скоростью течения).
Известна приливная электростанция (Пат. РФ № 125586, опубл. 10.03.2013), которая представляет собой установленное на грунте несамоходное судно, включающее бассейн, насосный отсек, расположенный в нижней части и соединенный с помощью затворов с бассейном, два турбинных водовода, установленных в насосном отсеке и сообщающихся с помощью затворов с акваторией и бассейном, насосные водоводы, снабженные затворами для сообщения с акваторией и бассейном, генератор, ветромеханические устройства. Кроме того, турбины могут быть выполнены ортогональными поперечно-струйными или многоярусными и соединены с генератором последовательно через мультипликатор и храповой механизм. Данная электростанция предназначена для работы только на приливно-отливной воде.
Известна бесплотинная гидроэлектростанция (Пат. РФ № 2241092, опубл. 20.07.2004), содержащая наклонную пластину, заглубленную навстречу потоку на 1/3 глубины, одну турбину, гидравлический таран, вход которого соединен с верхним концом наклонной пластины подводящей трубой, выход гидравлического тарана соединен с вертикальной полостью напорным трубопроводом. Гидроэлектростанция может быть использована в лесной промышленности, сельском хозяйстве, для индивидуального применения в труднодоступных районах. Изобретение направлено на повышение надежности и мощности станции, повышение экономического эффекта от ее использования.
Известна бесплотинная гидроэлектростанция (Пат. РФ № 2347937, опубл. 27.02.2009), содержащая водовод, в котором установлены быстродействующий затвор двустороннего действия и турбина. Затвор срабатывает в зависимости от направления потока в водоводе. Водовод выполнен конфузорно-диффузорным с цилиндрической горловиной, которая сообщена через перепускные патрубки с установленными в них обратными клапанами с двумя буферными емкостями. Буферные емкости сообщены между собой посредством перепускного трубопровода, в котором установлена турбина, соединенная с электрогенератором. Изобретение может быть использовано везде, где есть естественные или искусственно созданные потоки воды. Изобретение направлено на повышение экономичности и на возможность круглогодичного использования бесплотинной гидроэлектростанции.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в возможности производить электроэнергию за счет энергии приливов и отливов, из стоячей воды (в морях с малым уровнем прилива, озере, водохранилище, достаточно глубоких реках с малой скоростью течения) с одновременной выработкой электроэнергии за счет движения воздуха в ортогональных ветрогенераторах.
Для достижения указанного технического результата бесплотинная гидроэлектростанция выполнена на базе плавучего дока и содержит установленную на понтоне плавучего дока емкость, разделенную перегородками на три емкости: центральную основную и две боковые, все емкости снабжены водяными затворами, установленными в нижней части емкостей, боковые емкости для сообщения с акваторией и с центральной основной емкостью оборудованы внизу водоводами, на входе в которые установлены гидрогенераторы с мультипликаторами, вверху емкости снабжены воздуховодами с установленными ортогональными ветрогенераторами, в воздуховодах в нижней части, расположенной внутри емкостей, установлены воздушные затворы. Кроме того, наверху могут быть дополнительно установлены ветрогенераторы, например с вертикальной осью вращения (на фиг.не показаны).
Бесплотинная гидроэлектростанция иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-5.
На фиг. 1 показан схематично общий вид, на фиг. 2 - схематично работа бесплотинной гидроэлектростанции в режиме прилива, на фиг. 3 - схематично работа гидроэлектростанции в режиме отлива, на фиг. 4 схематично изображено движение водяных потоков при погружении бесплотинной гидроэлектростанции, на фиг. 5 схематично изображено движение водяных потоков при всплытии бесплотинной гидроэлектростанции.
Бесплотинная гидроэлектростанция (фиг. 1) выполнена на базе плавучего дока, например типа ПД-50 и содержит герметичную емкость, установленную на понтоне 1 плавучего дока между его башнями (не показаны). Герметичная емкость разделена перегородками 2 на три емкости: центральную основную 3 и две боковые емкости 4. Боковые емкости 4 необходимы для того, чтобы обеспечить непрерывность выработки электроэнергии в то время, когда гидроэлектростанция работает в качестве приливной, в переходные периоды, когда вода приближается к верхнему либо нижнему уровню. Центральная основная емкость 3 и две боковые емкости 4 снабжены водяными затворами соответственно 5 и 6 в нижней части каждой емкости. Каждая боковая емкость 4 внизу оборудована водоводом 7 для сообщения с акваторией и с центральной основной емкостью 3. На входе в водоводы 7 установлены гидрогенераторы 8 с мультипликаторами. Вверху емкости, центральная 3 основная и две боковые 4, снабжены воздуховодами 9. В воздуховодах 9 размещены ортогональные ветрогенераторы 10. Воздуховоды 9 оборудованы воздушными затворами 11, которые расположены в нижней его части внутри каждой емкости. Воздушные затворы 11 перекрывают движение воздуха в случае аварийной ситуации. Позицией 12 обозначены балластные цистерны, расположенные в понтоне 1. Все механизмы, обеспечивающие подъем, погружение и безопасность мореплавания плавучего дока, остаются штатными, что позволяет использовать гидроэлектростанцию в стоячей воде для выработки электроэнергии (в морях с малым уровнем прилива, озере, водохранилище, глубоких реках с малой скоростью течения) (фиг. 4,5).
Бесплотинная гидроэлектростанция работает следующим образом.
С помощью буксира беслотинную гидроэлектростанцию, выполненную на базе плавучего дока, транспортируют к месту стоянки в море, глубина от 5 до 15 метров. Погружение станции осуществляют заполнением водой балластных цистерн 12 понтона 1. Далее станция работает на приливе и отливе (фиг. 2, 3). При поступлении воды через водоводы 7 боковых емкостей 4 гидрогенераторы 8 с мультипликаторами начинают вырабатывать электроэнергию. При этом когда вода поступает в емкости 3, 4 (в случае прилива), находящийся в емкостях 3, 4 воздух выталкивается водой наружу через воздуховоды 9 и начинают дополнительно вырабатывать электроэнергию ортогональные ветрогенераторы 10. При отливе вода из емкостей 3, 4 вытекает и поступает в акваторию, гидрогенераторы 8 с мультипликаторами производят выработку электроэнергии, при этом воздух наоборот засасывается в емкости 3, 4 и ортогональные ветрогенераторы 10 также вырабатывают электроэнергию.
В стоячей воде (озеро, водохранилище, глубокие реки с малой скоростью течения) выработка электроэнергии осуществляется путем погружения станции на дно и подъема. Погружение и подъем гидроэлектростанции осуществляют в течение от 1 до 6 часов в зависимости от потребности: в течение 1 часа, когда требуется сразу много электрической энергии, 6 часов - немного в течение более длительного периода. Погружение станции производят заполнением балластных цистерн 12 водой (фиг. 4), всплытие (фиг. 5) с помощью балластных насосов (не показаны), расположенных в понтоне 1, путем откачки воды из балластных цистерн 12. При погружении станции вода заполняет все три емкости 3, 4, при всплытии вода из емкостей 3, 4 вытекает, при этом выработка электроэнергии происходит за счет работы гидрогенераторов 8 с мультипликаторами и ортогональных ветрогенераторов 10.
Claims (1)
- Бесплотинная гидроэлектростанция, характеризующаяся тем, что выполнена на базе плавучего дока и содержит установленную на снабженном балластными цистернами понтоне плавучего дока емкость, разделенную перегородками на три емкости: центральную основную и две боковые, емкости снабжены водяными затворами, установленными в нижней части каждой емкости, боковые емкости для сообщения с акваторией и с центральной основной емкостью оборудованы внизу водоводами, на входе в которые установлены гидрогенераторы с мультипликаторами, вверху емкости снабжены воздуховодами с установленными ортогональными ветрогенераторами, в воздуховодах в их нижней части, находящейся внутри емкостей, установлены воздушные затворы.
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021112426A RU2021112426A (ru) | 2022-05-18 |
RU2779061C2 true RU2779061C2 (ru) | 2022-08-31 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2347937C1 (ru) * | 2007-09-27 | 2009-02-27 | Виктор Михайлович Лятхер | Бесплотинная гидроэлектростанция |
RU125586U1 (ru) * | 2012-10-15 | 2013-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "МГТУ") | Приливная электростанция |
WO2016185189A1 (en) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | University Of Plymouth | Wave energy capture device |
BG112125A (bg) * | 2015-10-27 | 2017-04-28 | Костадин Ангелов | Метод и устройство за получаване на електрическа енергия от морски вълни чрез комплекс поплавъци, свързани с плаваща подводна платформа |
AU2018101950A4 (en) * | 2016-10-17 | 2019-01-17 | Wave Swell Energy Limited | Apparatus and method for extracting energy from a fluid |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2347937C1 (ru) * | 2007-09-27 | 2009-02-27 | Виктор Михайлович Лятхер | Бесплотинная гидроэлектростанция |
RU125586U1 (ru) * | 2012-10-15 | 2013-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "МГТУ") | Приливная электростанция |
WO2016185189A1 (en) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | University Of Plymouth | Wave energy capture device |
BG112125A (bg) * | 2015-10-27 | 2017-04-28 | Костадин Ангелов | Метод и устройство за получаване на електрическа енергия от морски вълни чрез комплекс поплавъци, свързани с плаваща подводна платформа |
AU2018101950A4 (en) * | 2016-10-17 | 2019-01-17 | Wave Swell Energy Limited | Apparatus and method for extracting energy from a fluid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8643206B2 (en) | Renewable energy system | |
US4224527A (en) | Fluid flow intensifier for tide, current or wind generator | |
US9127639B2 (en) | System and method for water expulsion from underwater hydropower plant and hydropower plant associated therewith | |
RU2347937C1 (ru) | Бесплотинная гидроэлектростанция | |
US20170110883A1 (en) | Advanced method of generating and producing energy from seawater | |
WO2013150320A2 (en) | Mechanical hydraulic electrical floating and grounded system exploiting the kinetic energy of waves (seas-lakes-oceans) and converting it to electric energy and to drinking water | |
RU2779061C2 (ru) | Бесплотинная гидроэлектростанция | |
WO2017221023A1 (en) | A system and method for extracting power from tides | |
US10975832B2 (en) | Water current catcher system for hydroelectricity generation | |
Tong et al. | Advanced materials and devices for hydropower and ocean energy | |
CN103147901B (zh) | 无动力漂浮式洋流发电系统 | |
CN103452744A (zh) | 一种可移动安装的海洋潮汐落差泵水储能发电系统 | |
CN204750506U (zh) | 一种海上漂浮式临时码头设计 | |
JPS62228672A (ja) | 潮汐利用ドツク式圧力発電方法 | |
RU2710135C1 (ru) | Приливная ГЭС | |
ES2792178A1 (es) | Sistema modular para el aprovechamiento de energia a partir de las mareas | |
TW202113224A (zh) | 將波浪動能轉換成位能的構造 | |
KR102375024B1 (ko) | 파력 펌프 보조형 해수 양수발전 시스템 | |
RU2796337C1 (ru) | Приливная электростанция с дополнительным резервуаром | |
RU2742698C1 (ru) | Блок-модульная приливная гидроэлектростанция | |
CN107165773A (zh) | 波浪能发电设备及供电系统 | |
RU2804790C1 (ru) | Береговая проточная гидроэлектростанция | |
US7827788B1 (en) | Water power generator | |
WO2016130101A1 (en) | Hydroelectric power plant producing energy using standing water in a loop | |
GR1009766B (el) | Πλωτα συστηματα παραγωγης ενεργειας απο τη θαλασσα |