RU69579U1 - DEVICE FOR USING RIVER FLOW ENERGY - Google Patents
DEVICE FOR USING RIVER FLOW ENERGY Download PDFInfo
- Publication number
- RU69579U1 RU69579U1 RU2007132662/22U RU2007132662U RU69579U1 RU 69579 U1 RU69579 U1 RU 69579U1 RU 2007132662/22 U RU2007132662/22 U RU 2007132662/22U RU 2007132662 U RU2007132662 U RU 2007132662U RU 69579 U1 RU69579 U1 RU 69579U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- energy
- vertical shaft
- stream
- rotation
- Prior art date
Links
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)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к гидроэнергетике и может быть использована в русловых гидроустановках для отбора части энергии текущей среды и преобразования ее в механическую энергию вращения, а затем в электрическую. Устройство для использования энергии речного потока содержит несущее основание, на котором закреплена, как минимум, одна гидротурбина, кинематически связанная с электрогенератором, и имеющая, как минимум, две вертикально сориентированные лопасти, шарнирно закрепленные на ее вертикальном валу и снабженные ограничителями поворота. Новым в устройстве является то, что лопасти на вертикальном валу шарнирно подвешены с помощью горизонтальных осей, а ограничители поворота прикреплены к боковым кромкам лопастей со стороны вертикального вала и контактно связаны с ним. Горизонтальные оси, с помощью которых шарнирно подвешены лопасти, расположены над водой речного потока. Это позволяет значительно увеличить мощность устройства за счет его размещения в потоке, имеющем максимальную энергию, и за счет снижения сопротивления движению лопастей, которые перемещаются навстречу потоку.The utility model relates to hydropower and can be used in channel hydropower plants to select part of the energy of the current medium and convert it into mechanical energy of rotation, and then into electrical energy. A device for using the energy of a river stream contains a supporting base on which at least one hydraulic turbine is kinematically connected to an electric generator and having at least two vertically oriented blades pivotally mounted on its vertical shaft and provided with rotation limiters. New in the device is that the blades on the vertical shaft are hinged with the help of horizontal axes, and the rotation limiters are attached to the lateral edges of the blades on the side of the vertical shaft and are contacted with it. The horizontal axes with which the blades are hinged are located above the water of the river stream. This allows you to significantly increase the power of the device due to its placement in the stream with maximum energy, and by reducing the resistance to movement of the blades, which move towards the stream.
Description
Полезная модель относится к гидроэнергетике и может быть использована в русловых гидроустановках для отбора части энергии текущей среды и преобразования ее в механическую энергию вращения, а затем в электрическую.The utility model relates to hydropower and can be used in channel hydropower plants to select part of the energy of the current medium and convert it into mechanical energy of rotation, and then into electrical energy.
Известно устройство для использования энергии речного потока, содержащее несущее основание, выполненное в виде бетонированного берега, в котором наполовину размещена турбина, имеющая вертикально сориентированные лопасти, закрепленные на ее вертикальном валу, и электрогенератор, кинематически связанный с вертикальным валом (см. описание изобретения к патенту РФ №2020260, заявл. 04.03.1991, опубл. 30.09.1994, по кл. F03B 7/00).A device is known for using the energy of a river stream, comprising a bearing base made in the form of a concrete shore, in which a turbine is half-placed, having vertically oriented blades mounted on its vertical shaft, and an electric generator kinematically connected with the vertical shaft (see the patent description of the invention RF №2020260, declared 04.03.1991, publ. 30.09.1994, according to CL F03B 7/00).
Признаки: несущее основание; турбина, размещенная на несущем основании; наличие у турбины вертикально сориентированных лопастей; закрепленных на ее вертикальном валу и электрогенератор, кинематически связанный с вертикальным валом турбины являются общими существенными признаками с заявляемым техническим решением.Signs: bearing base; a turbine placed on a bearing base; the presence of the turbine vertically oriented blades; fixed on its vertical shaft and an electric generator kinematically connected with the vertical shaft of the turbine are common essential features with the claimed technical solution.
Недостатком указанного устройства является то, что оно использует энергию прибрежного потока, которая меньше энергии потока, движущегося ближе к фарватеру. Кроме того, работа турбины в бетонированном береге приводит к вращению воды, заполняющей нишу корпуса, и значительной турбулизации ее потока в рабочей зоне лопастей, что ухудшает гидродинамические характеристики работы турбины и снижает мощность гидроустановки в целом.The disadvantage of this device is that it uses the energy of the coastal stream, which is less than the energy of the stream moving closer to the fairway. In addition, the operation of the turbine in the concrete shore leads to the rotation of the water filling the housing niche and significant turbulization of its flow in the working area of the blades, which affects the hydrodynamic characteristics of the turbine and reduces the power of the hydraulic unit as a whole.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому (прототипом) является устройство для использования энергии речного потока, содержащее несущее основание на котором закреплена, как The closest set of essential features to the claimed (prototype) is a device for using the energy of the river flow, containing a bearing base on which is fixed, as
минимум, одна гидротурбина, кинематически связанная с электрогенератором, и имеющая, как минимум, две вертикально сориентированные лопасти, шарнирно закрепленные на ее вертикальном валу и снабженные ограничителями поворота, причем несущее основание выполнено в виде протяженной вдоль реки плотины с поперечными проемами в которых установлены гидротурбины, лопасти снабжены вертикальными шарнирами, которые смещены относительно продольной оси плотины с возможностью контакта поверхности рабочих лопастей с потоком воды при их вращении в попутном с ним направлении и их закрытия телом плотины при встречном направлении вращения (см. описание изобретения к патенту РФ №2189492 заявл. 21.03.2000, опубл. 20.09.2002, по кл. F03B 17/06).at least one hydraulic turbine kinematically connected to the electric generator and having at least two vertically oriented blades pivotally mounted on its vertical shaft and provided with rotation limiters, the bearing base being made in the form of a dam extended along the river with transverse openings in which hydraulic turbines are installed, the blades are equipped with vertical hinges that are offset relative to the longitudinal axis of the dam with the possibility of contact of the surface of the working blades with the flow of water during their rotation in p the direction that is adjacent to it and their closure by the dam body in the opposite direction of rotation (see the description of the invention to RF patent No. 2189492, application. 21.03.2000, publ. 09/20/2002, according to class F03B 17/06).
Общими существенными признаками заявляемого и известного технических решений являются: наличие несущего основания; закрепление на несущем основании, как минимум, одной гидротурбины, кинематически связанной с электрогенератором; наличие у гидротурбины, как минимум, двух вертикально сориентированных лопастей; закрепление лопастей на вертикальном валу гидротурбины с помощью шарниров и наличие ограничителей поворота лопастей.Common essential features of the claimed and known technical solutions are: the presence of a bearing base; fastening on a supporting base of at least one turbine kinematically connected to an electric generator; the presence of a turbine, at least two vertically oriented blades; fixing the blades on the vertical shaft of the turbine with the help of hinges and the presence of limiters for rotation of the blades.
Недостатком данного устройства является то, что оно также имеет низкий коэффициент использования энергии потока, так как энергия прибрежных вод значительно ниже энергии вод, протекающих ближе к фарватеру. Кроме того, закрепление лопастей с помощью вертикальных шарниров и размещение их в воде при встречном направлении вращения создает дополнительное сопротивление и снижает мощность устройства.The disadvantage of this device is that it also has a low utilization of energy flow, since the energy of coastal waters is much lower than the energy of the waters flowing closer to the fairway. In addition, fixing the blades using vertical hinges and placing them in water with the opposite direction of rotation creates additional resistance and reduces the power of the device.
Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, состоит в том, чтобы обеспечить возможность размещения предложенного устройства в потоке, имеющем максимальную энергию, и значительно снизить сопротивление движению лопастей, которые перемещаются The problem to which the present utility model is directed is to provide the possibility of placing the proposed device in a stream having maximum energy, and to significantly reduce the resistance to movement of the blades that move
навстречу потоку. Это позволило бы значительно увеличить мощность устройства.towards the flow. This would significantly increase the power of the device.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для использования энергии речного потока, содержащем несущее основание на котором закреплена, как минимум, одна гидротурбина, кинематически связанная с электрогенератором, и имеющая, как минимум, две вертикально сориентированные лопасти, шарнирно закрепленные на ее вертикальном валу и снабженные ограничителями поворота, согласно полезной модели, лопасти на вертикальном валу шарнирно подвешены с помощью горизонтальных осей, а ограничители поворота прикреплены к боковым кромкам лопастей со стороны вертикального вала и контактно связаны с ним.The problem is solved in that in a device for using the energy of a river stream containing a bearing base on which at least one hydraulic turbine is mounted kinematically connected to an electric generator and having at least two vertically oriented blades pivotally mounted on its vertical shaft and equipped with rotation limiters, according to a utility model, the blades on a vertical shaft are hinged by horizontal axes, and rotation limiters are attached to the lateral edges of the vanes her from the side of the vertical shaft and contact connected with it.
Горизонтальные оси, с помощью которых шарнирно подвешены лопасти, расположены над водой речного потока.The horizontal axes with which the blades are hinged are located above the water of the river stream.
Шарнирное присоединение вертикально сориентированных лопастей к вертикальному валу гидротурбины с помощью горизонтальных осей, а также наличие ограничителей поворота, прикрепленных к боковым кромкам лопастей со стороны вертикального вала и контактно связанных с ним являются существенными признаками и в совокупности с известными позволяют обеспечить возможность размещения предложенного устройства в потоке, имеющем максимальную энергию, и снизить сопротивление движению лопастей, которые перемещаются навстречу потоку. Дополнительное снижение сопротивления движению гидротурбины обеспечено за счет расположения горизонтальных осей над водой речного потока.The hinged attachment of vertically oriented blades to the vertical shaft of the hydraulic turbine using horizontal axes, as well as the presence of rotation limiters attached to the lateral edges of the blades from the side of the vertical shaft and in contact with it are significant features and, together with the known ones, make it possible to arrange the proposed device in the stream having maximum energy, and reduce the resistance to movement of the blades, which move towards the flow. An additional decrease in resistance to the movement of the hydraulic turbine is provided due to the location of the horizontal axes above the water of the river flow.
Сущность полезной модели поясняется описанием ее конструкции и чертежом, где:The essence of the utility model is illustrated by a description of its design and drawing, where:
на фиг.1 схематично изображено устройство для использования энергии речного потока;figure 1 schematically shows a device for using the energy of the river flow;
на фиг.2 показано размещение устройства в речном потоке.figure 2 shows the placement of the device in the river stream.
Устройство для использования энергии речного потока содержит несущее основание 1, на котором установлена гидротурбина. На вертикальном валу 2 гидротурбины закреплены две горизонтальные оси 3, 4, к которым с помощью шарниров 5 подвешены вертикально сориентированные лопасти 6, 7. К боковым кромкам лопастей 6, 7 со стороны вертикального вала 2 гидротурбины прикреплены ограничители поворота 8, 9, соответственно, и контактно связаны с вертикальным валом с диаметрально противоположных его сторон. Вертикальный вал 2 гидротурбины через редуктор 10 соединен с электрогенератором 11, а горизонтальные оси 3, 4, с помощью которых к вертикальному валу 2 шарнирно подвешены лопасти 6, 7, расположены над водой речного потока.A device for using the energy of a river stream contains a carrier base 1 on which a turbine is mounted. Two horizontal axes 3, 4 are fixed on the vertical shaft 2 of the hydraulic turbine, to which vertically oriented blades 6, 7 are suspended using hinges 5. Turning limiters 8, 9, respectively, are attached to the lateral edges of the blades 6, 7 on the side of the vertical shaft 2 of the hydraulic turbine, and, respectively, and contacted with a vertical shaft from diametrically opposite sides. The vertical shaft 2 of the hydraulic turbine through the gearbox 10 is connected to the electric generator 11, and the horizontal axis 3, 4, through which the blades 6, 7 are pivotally suspended from the vertical shaft 2, are located above the water of the river stream.
На несущем основании может быть установлено несколько гидротурбин, работающих автономно или связанных между собой общим приводом, а гидротурбина может иметь более двух лопастей (на чертеже не показано).Several hydraulic turbines operating independently or connected by a common drive can be installed on a supporting base, and a hydraulic turbine can have more than two blades (not shown in the drawing).
Устройство для использования энергии речного потока работает следующим образом.A device for using the energy of the river flow works as follows.
Несущее основание 1 любым известным способом, например, посредством плавающего средства или донного фундамента (на чертеже не показаны) фиксируют в русле реки, помещая устройство в потоке, имеющем максимальную энергию и располагая горизонтальные оси 3, 4 над водой, а обе лопасти 6, 7 перпендикулярно речному потоку.The bearing base 1 by any known method, for example, by means of a floating means or a bottom foundation (not shown in the drawing) is fixed in the river channel, placing the device in a stream with maximum energy and having horizontal axes 3, 4 above the water, and both blades 6, 7 perpendicular to the river flow.
Текущая среда воздействует на подвешенные с помощью шарниров 5 лопасти 6 и 7. Одна из лопастей, например, лопасть 6, (как показано на фиг.2) под воздействием текущей среды фиксируется в вертикальном положении ее ограничителем поворота 8, контактирующим с вертикальным валом 2 гидротурбины, и поворачивает вертикальный вал 2. Вторая лопасть 7 под воздействием текущей среды поворачивается на горизонтальной оси 4 встречным потоком выносится на поверхность воды и скользит по поверхности навстречу потоку, не оказывая сопротивления вращению The current medium acts on the blades 6 and 7 suspended by means of hinges 5. One of the blades, for example, the blade 6 (as shown in figure 2), under the influence of the current medium is fixed in a vertical position by its rotation limiter 8 in contact with the vertical shaft 2 of the turbine , and rotates the vertical shaft 2. The second blade 7, under the influence of the current medium, rotates on the horizontal axis 4 in a counter flow and is carried to the surface of the water and slides along the surface towards the flow, not resisting rotation
вертикальному валу 2. Когда лопасти 6 и 7 займут положение вдоль потока, то обе примут вертикальное положение напротив оси вертикального вала 2. При дальнейшем вращении вертикального вала 2 лопасть 7, под воздействием текущей среды зафиксируется ограничителем поворота 9 в вертикальном положении и потоком текущей среды повернет вертикальный вал 2. При этом лопасть 6 под воздействием потока повернется на горизонтальной оси 4 и будет скользить по поверхности навстречу потоку, также не оказывая сопротивления вращению вертикальному валу 2. Затем лопасти 6 и 7 займут положение вдоль потока и обе примут вертикальное положение напротив оси вертикального вала 2. Далее цикл повторяется.vertical shaft 2. When the blades 6 and 7 occupy a position along the flow, then both will take a vertical position opposite the axis of the vertical shaft 2. With further rotation of the vertical shaft 2, the blade 7, under the influence of the current medium, is fixed by the rotation limiter 9 in the vertical position and turns by the flow of the current medium vertical shaft 2. In this case, the blade 6 under the influence of the flow will turn on the horizontal axis 4 and will slide on the surface towards the flow, also not resisting the rotation of the vertical shaft 2. Then 6 and 7, fall off occupy a position along the stream and both will take a vertical position in front of the vertical axis of the shaft 2. Then the cycle is repeated.
Вращение вертикального вала 2 через редуктор 10 передается на электрогенератор 11, преобразуя энергию потока текущей среды в электрическую.The rotation of the vertical shaft 2 through the gearbox 10 is transmitted to the generator 11, converting the energy of the flow of the current medium into electrical energy.
По сравнению с прототипом заявляемая полезная модель позволяет значительно увеличить мощность устройства за счет его размещения в потоке, имеющем максимальную энергию, и за счет снижения сопротивления движению лопастей, которые перемещаются навстречу потоку.Compared with the prototype, the claimed utility model can significantly increase the power of the device due to its placement in the stream having maximum energy, and by reducing the resistance to movement of the blades that move towards the stream.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007132662/22U RU69579U1 (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | DEVICE FOR USING RIVER FLOW ENERGY |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007132662/22U RU69579U1 (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | DEVICE FOR USING RIVER FLOW ENERGY |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU69579U1 true RU69579U1 (en) | 2007-12-27 |
Family
ID=39019340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007132662/22U RU69579U1 (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | DEVICE FOR USING RIVER FLOW ENERGY |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU69579U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2645187C2 (en) * | 2012-07-19 | 2018-02-16 | Умберто Антонио РУБИО | Vertical-axial wind and hydraulic turbine with flow control |
-
2007
- 2007-08-30 RU RU2007132662/22U patent/RU69579U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2645187C2 (en) * | 2012-07-19 | 2018-02-16 | Умберто Антонио РУБИО | Vertical-axial wind and hydraulic turbine with flow control |
| US9938958B2 (en) | 2012-07-19 | 2018-04-10 | Humberto Antonio RUBIO | Vertical axis wind and hydraulic turbine with flow control |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203892103U (en) | Ocean current energy and wave energy combined power generating device | |
| KR100995918B1 (en) | A tidal power generation system floating on the sea | |
| CN107100787B (en) | A kind of modularization wave energy, marine tidal-current energy, wind energy, solar energy integrate generation platform | |
| CN201502481U (en) | Cycling water pumping energy-storage power generating device | |
| KR20100062142A (en) | Tidal power generating apparatus | |
| KR20110058998A (en) | Tide generator having multi-winges type | |
| CN2937536Y (en) | Expansion propeller current energy generating device | |
| CN108468614A (en) | A kind of double turbine tidal current energy generating equipments of NEW ADAPTIVE tidal range | |
| JP4998813B1 (en) | Wave and hydro power generation method using rectifying plate and float | |
| CN203412692U (en) | Blade posture-variable tidal current energy acquisition water turbine | |
| CN201416515Y (en) | Offshore wind power generating set | |
| CN215907989U (en) | Tidal power generation device built at reclaimed beach gate | |
| CN100400859C (en) | Collapsible paddle ocean current energy generator | |
| CN202690315U (en) | Wave energy conversion device | |
| CN111927692B (en) | Environment-friendly wave generator | |
| CN103758679B (en) | A kind of vane telescopic tidal current energy power generation | |
| RU69579U1 (en) | DEVICE FOR USING RIVER FLOW ENERGY | |
| KR20120108751A (en) | Power generator having auxiliary blade | |
| CN205154490U (en) | Fluctuation formula ocean power generation device | |
| CN203670079U (en) | Tidal current energy generating set with retractable vanes | |
| CN208486974U (en) | A kind of double turbine tidal current energy generating equipments of NEW ADAPTIVE tidal range | |
| KR101049421B1 (en) | Tidal power systems | |
| CN102287314A (en) | Seagull-imitated wave power generation driving method and device | |
| CN100430595C (en) | Wheel cable type sea wave energy conversion apparatus | |
| CN209083460U (en) | A kind of combined multi-stage capacitation marine tidal-current energy generation platform |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120831 |