SI24219A2 - Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektro motor - generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine - Google Patents

Abstract

Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine, ki jo tvorijo trije glavni segmenti-sklopi, postavljeni v smiselno zaporedje, od katerih je prvi turbinsko-centripetalni segment, drugi črpalka ali centrifugalni segment in tretji segment je motor-generator. Prehod za medij črpanja med turbinskim segmentom in črpalnim segmentom je omogočen na pokrovu črpalke (1.10) in na njem je na nasprotni strani vstopa medija izrezana odprtina (la). Izhod medija črpanja iz črpalno - centrifugalnega segmenta je omogočen skozi prirobnici (3.7) in (3.9), na katerih sta izrezani vsaj dve ali več okroglih odprtin (2a).

Description

Izum se nanaša na črpalno napravo za tekočine, zlasti vodo, ki ima lastni turbinski in elektromotorni pogon za prečrpavanje velikih količin tekočin na velike višine, tako da lahko uporablja lastno potisno moč tekočine, v našem primeru pod gravitacijskim pritiskom padajoče vode, ob hkratnem dodajanju potisne moči z motor-generatorjem ter po vzpostavitvi delovnega ravnovesja služi kot proizvajalec električne energije. Po pregledu mednarodne patentne klasifikacije, lahko našo inovacijo uvrstimo v naslednji razred F 03B 1/00, F 04D 29/42.

Tehnični problem

Tehnični problem je, kako zagotoviti črpalno napravo v zaprtem in v odprtem vodnem sistemu, ki bi izvajala črpanje lastnega medija pogona v neomejeni časovni premici, a ··*· · · ·· ····· ··· ···· ·· · • ··· ··· · ··· ·· · · · ·· ··· ······· ··· ·· da pri tem gravitacijsko padajočem tekočem mediju, v našem primeru vodi, zagotovimo kontinuirano in neskončno dovajanje do naše črpalke, ki je hkrati v generatorski funkciji in s tem proizvaja drugo energijo npr. električno energijo, ki s prodajo na trgu upravičuje investicijo.

Izum rešuje problem pretvorbe kinetične energije pod velikim pritiskom sile teže padajoče vode, ki prihaja iz določenega zbiralnika, kateri je lahko za ta namen izdelan rezervoar ali je to umetno narejeno akumulacijsko jezero, na lopatice turbine. Z vrtenjem lopatic turbine, se prenaša torzijski moment preko gredi turbine na rotor črpalke, ki izkorišča nadtlak turbine ter gravitacijsko silo padajoče vode, katero potiska z rotirajočimi spiralnimi lopaticami proti izhodu iz črpalke prikazane po pričujoči patentni prijavi.

To spiralno vrtenje rotorja črpalnega dela naše naprave potiska medij, v našem primeru vodo, izven obsega spiralnih lopatic do izhoda iz črpalnega dela naprave ter tako povečuje že nastali nadtlak tekočine, ki prihaja iz turbinskega dela naprave.

Pri pretoku oziroma izrivanju medija, v našem opisanem primeru vode, se spremeni poveča tlačni potencial pretočnega medija na izhodu iz črpalnega dela naše naprave in v odvodnem cevovodu tako, da se črpalni medij potiska navzgor do rezervoarja ali drugega primernega mesta za shranjevanje tekočega medija oz. v našem primeru vode.

Ta nadtlak se lahko še dodatno poveča s pravilnim konstrukcijskim dimenzioniranjem izlivnih odprtin, ki so narejene kot prehodi med izhodnim delom naše črpalke in odvodnim cevovodnim sistemom.

Stanje tehnike

Iz stanja tehnike so znane različne izvedbe črpalk kakor tudi turbinskih naprav in različnih konstrukcijskih izvedb elektromotorjev ali le-teh v kombinaciji z generatorji za proizvodnjo električne energije. Za prečrpavanje velikih količin tekočin so posebej znane črpalne hidroelektrarne, ki vračajo vodo nazaj v akumulacijska jezera.

Ponavadi so pri takšnih hidroelektramiških sistemih to med seboj ločene naprave za proizvodnjo električne energije in naprave za prečrpavanje izhodne vode iz turbin nazaj, v zato primeren zbiralnik, a v večini primerov so to akumulacijska jezera.

Takšni sistemi so zelo potratni in so po nam znanih statističnih podatkih 70 ali več odstotkov sami sebi v namen, kar pomeni, da je njihova proizvodnja električne energije upravičena samo takrat, ko gre za velike suše in je pomanjkanje vode kritično v drugih pretočnih energetskih sistemih ali v času prevelike porabe električne energije, kadar je potrebno porezati električne konice. Električna energija v konicah je zelo draga in se takrat v sili vklapljajo črpalne hidroelektrarne.

Najbolj relevantno stanje tehnike, ki je znano prijavitelju, je razkrito v patentu SI 22556, ki obravnava rešitev, podobno naši, samo v enem segmentu, a to je, da oni tudi predlagajo zaprt sistem, ki ima drugačno tehnično rešitev vzgonskega sistema dovajanja vode v rezervoar. Ostale podobnosti so vse izključene in je težko izvedljiv sistem v tehničnem pogledu.

Ena od rešitev rotorskega dela naše turbine bi lahko bila z uporabo polžastega elementa strojev za plinaste ali tekoče fluide navedena v patentu SI 21614, vendar je pri tej tehnični rešitvi vprašanje, ali bi dosegli zadostne pritiske na izhodu turbine, ki jih sedaj dosežemo z našimi lopaticami, že v eksploataciji uveljavljenih turbinskih sistemov.

Podobno rešitev, kot je ta s polžastim prenosom fluidov ali trdih delcev, smo zasledili v prijavi SI 21503, kjer prijavitelj uporablja prav ta sistem pri svojem peskalnem stroju. Pri tem je koncipiral polžasti prenos tako, da mu na izhodu ustvarja velike pritiske, kar predstavlja osnovno funkcijsko namembnost takšnih naprav.

Torej, pri rešeržiranju črpalnega dela naprave nismo zasledili nobene patentne ali druge tehnične rešitve, ki bi bila podobna naši tehnični inovaciji prikazani v tem patentnem spisu in njegovih tehničnih skic, katere predstavljajo temeljno rešitev. Ta rešitev se posebej nanaša na tehnično konstrukcijo rotorja naše črpalke, ki je lahko v celotni spiralni obliki ene lopatice umeščene po celotni dolžini rotorja črpalke ali v konstrukcijski rešitvi deljenih polovičnih spiralnih lopatic. O načinu izvedbe konstrukcije in umestitve le-teh na rotor črpalke se bomo usmerili v nadaljevanju teksta te prijave.

Tehnična rešitev turbinskega dela je znana in najbolj pogosta rešitev za pokončno Bankijevo turbino, ki ima delno lomljene lopatice. Rešitev s tako konstrukcijsko koncepcijo lopatic smo spoznali pri testiranju 2 kW prototipa, ki nam je služil kot model za izdelavo projektne dokumentacije in ugotavljanju optimalnih vrednosti vhodnih vodnih pritiskov v turbino ter izhodnih pritiskov iz za to posebej izvedenega prehoda vode iz turbine v črpalni del.

O regulaciji pretoka vode pred turbino smo uporabili standardne zaporne vodne sisteme, vendar se na tržišču nahaja nešteto patentiranih in nezaščitenih regulacijskih zapornic in zasunov. Osebno smo zainteresirani za dorazvoj tehnične rešitve podane v SI 22648 A, ampak to ni predmet naše patentne prijave, je pa lahko en segment celovite ponudbe znotraj naše projektne naloge.

Rešitev tehničnega problema

Naprava po izumu je nastala iz spoznanja, da pri znanem stanju tehnike iz črpalnih hidroelektrarn uporabimo ali bolje rečeno združimo vse naprave v eno celovito napravo, ki sistemsko povečuje vstopno energijo medija, kot je voda. Ta se kot delovna dovajalna snov nabita s kinetično in tlačno energijo, pretvarja v centripetalno silo, delujoč na lopatice naše turbinske naprave, ki se preko gredi prenaša na rotor črpalke, katerega lopatice so koncipirane v obliki spirale po celotni dolžini rotorja. Tako koncipirane lopatice v obliki spirale oz. enega ali več navojev spirale prenašajo centrifugalno silo pogonske gredi rotorja črpalke, ki jo pretvarja v Coriolsovo silo, katera s pomočjo naših spiralnih lopatic od prve vhodne spiralne stopnje pa do izhoda povečuje potisno moč, ki je ključna za izrivanje medija črpanja - vodo.

Prav tako zasnovane spiralne lopatice rotorja črpalke povečujejo energijo molekule vode gledano horizontalno od gredi rotorja proti ohišju črpalke, upoštevajoč zakonitosti Coriolsove sile po eni strani in modelne izvedbe lopatic v obliki spirale, ki vso pot vrtečega medija - vode od vhoda v črpalko do izhoda iz nje ustvarjajo želeno potisno moč črpalke, ki jo potrebujemo za izriv vode. Tako zadostno pridobljena izhodna energija, s pomočjo katere ponovno pridobimo kinetično in potisno energijo, ki potiska sedaj vodo kot izstopni medij po cevovodu navkreber do rezervoarja ali akumulacij skega j ezera.

Znano je iz teorije gibajočih teles, da Coriolsova sila povzroča odklon gibajočih teles od izvora gibanja, torej naše pogonske gredi, proti steni plošče, na kateri se nahaja medij gibanja, v našem primeru so to spiralne lopatice. S to silo smo ustvarili pospešek gibajočega medija, ki je pravokoten na smer gibanja - na vrtilno os in povzroča ukrivljenost gibanja medija. Bistvo našega izuma je prav v tem, da smo s konstrukcijsko koncepcijo lopatice v obliki spirale ali niza lopatic, ki zagotavljajo spiralno pot mediju iz ene stopnje v drugo povečali pospešek že tako gibajočega medija, ki je prišel iz turbine. S to inovacijo smo pridobili toliko moči, da lahko črpalka izrine toliko vode - medija, koliko ga potrebujemo na vhodu v turbino.

Rešitev tehničnega problema je dana z napravo - črpalko po predloženem izumu, ki obsega:

- Turbino za pogon črpalke, ki je prednostno iz nerjavečega materiala, z vhodnim tlačnim cevovodom, kateri je povezan z dovodnim tunelom, katerega ne bomo omenjali v tej prijavi, ampak se koncipira glede na pogonsko moč turbine in izračunov potrebnih tlakov.

- Napravo za črpanje - črpalko konstruirano po predloženem patentnem spisu, ki v temeljnem opisu zajema ohišje črpalke in pogonsko os ali gred, na kateri so zmontirane delovne lopatice v obliki enojne ali večnavojne spiralne lopatice. Enojne spiralne lopatice so lahko enokrožne ali več krožne, postavljene horizontalno na vertikalo pogonske gredi ali so lahko lopatice, ki predstavljajo enojno spiralo s polnim krogom od 360° ter umeščene v vsaj eni ali večštevilni izvedbi.

- Motor - generator je koncipiran in priključen na zgornji horizontalni del turbine in je funkcijsko opredeljen za zagon turbine pri dodajanju potisne moči potrebnega tlaka medija pri prehodu iz turbinskega dela v črpalni del. In njegova druga namembnostna funkcija je proizvodnja električne energije.

- Na vseh zgoraj omenjenih vitalnih delih naše črpalne naprave so umeščene posamezne naprave ali sklopi, ki omogočajo delovanje sistema, kot so ležaji, reduktorji, tesnila, zavore, ki so sicer opisane v tej patentni prijavi in kot del sistema predstavljajo določeno inovativnost glede samo na funkcijo sistema in njihovo vlogo za nemoteno delovanje črpalne naprave, kot sistema v celoti. V nasprotnem so ti sklopi tehnično znani in se dobijo pri specializiranih proizvajalcih.

Prednost naprave po izumu pred znanimi napravami ali sistemi, ki so v isti funkcij, je v tem, da smo mi ustvarili enovito napravo, ki si sama omogoča pogonsko energijo v obliki kinetične energije medija v našem primeru vode, ki pride z velikim tlakom padanja medija potisnjen z gravitacijsko težnostjo do turbine, katera požene črpalko.

Črpalka je posebej koncipirana in predstavlja tehnično novost in patentibilnost naše inovacije tako, da so njene pogonske lopatice v obliki vsaj ene spiralne stopnje ali povezanih več stopenj spiralnih na pogonski gredi rotorja črpalke.

Slika 1: Vzdolžni prerez črpalne naprave s turbinskim delom, ki ima posamične večstopenjske - navoj ne spiralne lopatice na rotorju črpalke

Slika 2: Pogled A-A v vertikalni smeri na vstopni medij

Slika 3: Vzdolžni prerez črpalne naprave s turbinskim delom in motor-generatorjem, ki ima s več stopenjskimi spiralnimi lopaticami

Slika 4: Vzdolžni prerez črpalne naprave s turbinskim delom in motor-generatorjem, ki ima enojno večstopenjsko-navojno spiralno lopatico

Slika 5: Horizontalni in vertikalni pogled B-B izhoda medija iz črpalke

Slika 6: Vzdolžni prerez črpalne naprave s turbinskim delom, ki ima posamične večstopenjske-navojno spiralne lopatice na rotorju črpalke z reduktorjem motor-generatorj a.

Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektro motor - generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočine na velike višine, ki obsega:

- turbinsko-centripetalni segment sl. 1, 2, 3, 4 in 6, z vertikalno postavljenimi turbinskimi lopaticami 1, ki predstavlja pokončno Bankijevo turbino, katere lopatice 1 so umeščene na osrednjo pogonsko gred 1.5. Pogonska gred 1.5 je, gledano po horizontali vležajena z ležaji 1.6, v zgornjem stičnem pokrivnem delu 1.7, ki se po vertikali osno spaja z motor-generatorjem 4.1, sl. 3 in 4 in v spodnjem deluje umeščen ležaj 1.4 na nosilnem pokrovu črpalke 1.10. Vse to je umeščeno v valjasto ohišje 1.9, na katerega je zvarjena vhodna visokotlačna turbinska cev 1.2, ki ima na sebi zvarjeno vstopno prirobnico 1.1. Vstopna prirobnica 1.1 je ponavadi okrogle oblike, vendar je lahko izvedena v kakršnikoli drugi geometrijski obliki, ima na sebi vsaj eno ali več izvrtin 1.8 za pritrditev dovodnega cevovoda ali tunela,

- črpalka ali centrifugalni segment obsega ohišje črpalke 2 sl. 1, 3, 4, 5 in 6 s pogonsko osjo ali gredjo 3, na kateri so zmontirane delovne lopatice 3.3 v obliki enojne ali večzavijalne-navojne spiralne lopatice. Enojne spiralne lopatice 3.3 so lahko enokrožne, z enim navojem 3.3 sl. 4 ali več krožne, z dva ali več navoja 3.3 sl. 1, 3 in 6, postavljene horizontalno na vertikalo pogonske gredi 3 ali so lahko lopatice 3.3, ki predstavljajo enojno spiralo 3.3 glej sl. 4, s polnim krogom od 360° ter umeščene v vsaj eni ali večštevilni izvedbi navojev spirale. Na zgornjem vertikalnem delu pogonske gredi-osi 3 je konstrukcijsko umeščena spojna sklopka 3.2, ki povezuje pogonsko gred - os črpalke 3 s pogonsko gredjo turbine 1.5. Fizična povezava turbinsko-centripetalnega segmenta sl. 1, 2, 3, 4 in 6 in črpalno - centrifugalnega segmenta 2 sl. 1, 3, 4, 5 in 6 je izvedena preko privijačenega nosilnega pokrova črpalke 1.10, z vijaki

1.3. Tako koncipirana montaža je zelo praktična in omogoča hitro zamenjavo posameznih segmentov naše naprave. Značilno za pokrov črpalke 1.10 je to, da ima na nasprotni strani vstopa medija izrezano odprtino la, ki omogoča pretok medija - vode iz turbinskega - centripetalnega segmenta v črpalni centrifugalni segment naše naprave, predlagane v tej patentni prijavi. Temeljenje črpalno - centrifugalnega segmenta se izvede preko valjastega ohišja črpalke 2 in spodnje odvodne prirobnice 3.9 z dvema ali več okroglimi odprtinami 2a za odvod medija-vode iz črpalke, glej sl. 5, vertikalni pogled BB. Prirobnica 3.9 ima ojačano dno tako, da je umeščena pod kotom ali prostorsko umeščeno prirobnico 3.7, v kateri je izrezanih vsaj dve ali več okroglih odprtin 2a za odvod medija iz izhodnega dela črpalke, ki je privarjena na cevasto zaščitno objemko 3.7.1 za ležaj 3.4, glej sliko 5, horizontalni pogled B-B. Gabariti propustnosti vseh prehodnih odprtin od vstopa medija v turbinsko - centripetalni segment skozi vstopno prirobnico 1.1, prehoda skozi odprtino la prikazani na sl. 1, 2, 3, 4 in 6 v črpalno - centrifugalni segment in izhoda skozi odprtine 2a na prirobnicah 3.7 in 3.9, morajo biti v razmerjul;l. Na pogonski gredi - osi črpalke 3 je umeščena vsaj ena ali več delovne lopatice 3.3 v obliki enojne ali večkosovne-navojne lopatice 3.3, ki se zmontirajo po dolžini pogonske gredi-osi 3. Velikost in število zavijalnih spiralnih lopatic 3.3 se določi glede na instalirano moč črpalke in hidravličnega pretoka medija, na sliki 3 in 4 je koncipiran motor - generator 4.1 in priključen s sklopko 4.1.1 na zgornji horizontalni del turbine s pokrivnim delom 1.7. Prav je motor generator funkcijsko opredeljen za zagon turbine ali po potrebi pri dodajanju potisne moči ter ustvarjanju potrebnega tlaka medij - vode pri prehodu iz turbinskega dela v črpalni del. Pri tem pa ne smemo pozabiti, daje proizvodnja električne energije njegova temeljna in namembnostna funkcija, da smo prišli do te naše inovativne rešitve,

- na sliki 6 smo posebej umestili posebne naprave za regulacijo in prenos hitrosti, kot so različne oblike zobniških ali reduktorskih prenosnikov 1. 11 in

3.6, ki imajo temeljno funkcijo zagotoviti prav tisto zaviralno hitrost obračanja sleherne naprave, ki zagotavlja optimalen izkoristek le-te. Znano je, da črpalni del naprave deluje z večjimi hitrostmi, kot jih proizvede turbina ali motor generator. Prav zaradi tega smo vgradili ustrezne reduktorje med motor generatorjem, turbinskim 1.6 in črpalnim segmentom 3.6, ki nam omogočajo zahtevano in izračunano razmerje hitrosti. Te hitrosti in razmerja glede na moč, pretok, sile in konstrukcijo naprav so splošno znane tako, da jih ne bomo posebej omenjali v tej prijavi.

Iz zgoraj opisanih skic in njim pripadajoče konstrukcijske rešitve naše inovacije je razvidno, da smo uspeli rešiti pereč tehnični problem povečanja potisne moči našega črpalnega sistema v primerjavi na vstopno moč medija, kot je voda, ter s to novo ustvarjeno ali pridobljeno močjo smo dosegli potisk tega medija do njegovega rezervoarja, kije lahko odprtega ali zaprtega tipa.

Claims (11)

1. Patentni zahtevki

   1. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine označena s tem, da jo tvorijo trije glavni segmenti-sklopi, postavljeni v smiselno zapredje, od katerih je prvi turbinsko-centripetalni segment, drugi črpalka ali centrifugalni segment in tretji segment je motor-generator.
2. 2. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 1 označena s tem, da turbinsko-centripetalni segment z vertikalno postavljenimi turbinskimi lopaticami (1), katerega lopatice (1) so umeščene na osrednjo pogonsko gred (1.5), ki je vležajena z ležaji (1.6), v zgornjem stičnem pokrivnem delu in z ležajem (1.7) in se pogonska gred (1.5) po vertikali spaja z motor-generatorjem (4.1), a v spodnjem delu je umeščen ležaj (1.4) na nosilnem pokrovu črpalke (1.10), na kar je to vse umeščeno v valjasto ohišje (1.9) na katerega je zvarjena vhodna visokotlačna turbinska cev (1.2), ki ima na sebi zvarjeno vstopno prirobnico (1.1).
3. 3. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 1 označena s tem, da črpalka ali centrifugalni segment obsega ohišje črpalke (2) s pogonsko osjo ali gredjo (3), na kateri so zmontirane delovne spiralne lopatice (3.3), postavljene horizontalno na vertikalo pogonske gredi (3), ki ima na zgornjem vertikalnem delu pogonske gredi-osi (3) umeščeno spojno sklopko (3.2), ki povezuje pogonsko gred-os črpalke (3) s pogonsko gredjo turbine (1.5), kar pomeni, da je povezava turbinsko-centripetalnega segmenta in črpalno centrifugalnega segmenta izvedena preko privijačenega nosilnega pokrova črpalke (1.10) z vijaki (1.3), a temeljenje črpalno - centrifugalnega segmenta se izvede preko valjastega ohišja črpalke (2) in spodnje odvodne prirobnice (3.9), ki ima ojačano dno s prirobnico (3.7), ki je privarjena na cevasto zaščitno objemko (3.7.1) za ležaj (3.4).
4. 4. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 1 označena s tem, daje tretji segment motor - generator (4.1) in priključen s sklopko (4.1.1) na zgornji horizontalni del turbine s pokrivnim delom (1.7) in je funkcijsko opredeljen za zagon turbinskega segmenta ali po potrebi pri dodajanju potisne moči ter ustvarjanja potrebnega tlaka medija-vode pri prehodu iz turbinskega dela v črpalni del skozi odprtino (la).
5. 5. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 1 označena s tem, da smo med turbinsko-centripetalnim segmentom in črpalko-centrifugalnim segmentom in med motor-generatorjem in turbinsko-centripetalnem segmentom umestili posebne naprave za regulacijo in prenose hitrosti, kot so različne oblike zobniških ali reduktorskih prenosnikov (1. 11) in (3.6).
6. 6. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 1 označena s tem, da so gabariti propustnosti vseh prehodnih odprtin od vstopa medija v turbinsko - centripetalni segment skozi vstopno prirobnico (1.1), prehoda skozi odprtino (la) v črpalno - centrifugalni segment in izhoda skozi odprtine (2a) na prirobnicah (3.7) in (3.9) morajo biti v razmerjul;l.
7. 7. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 2 označena s tem, daje na turbinsko-centripetalnem segmentu, ki ima pokrov črpalke (1.10) in na njemu je na nasprotni strani vstopa medija izrezano odprtino (la), ki omogoča pretok medija - vode iz turbinskega - centripetalnega segmenta v črpalni centrifugalni segment naše naprave predlagane v tej patentni prijavi
8. 8. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 2 označena s tem, daje na turbinsko-centripetalnem segmentu vstopna prirobnica (1.1) okrogle oblike, vendar je lahko izvedena v kakršnokoli drugi geometrijski obliki, ima na sebi vsaj eno ali več izvrtin (1.8) za pritrditev dovodnega cevovoda ali tunela.
9. 9. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 3 označena s tem, da je na pogonski gredi - osi črpalke (3) umeščena vsaj ena ali več delovna lopatica (3.3) v obliki enojne ali večkosovne-navojne spiralne lopatice (3.3), ki se zmontirajo po dolžini pogonske gredi-osi (3) in da se velikost in število navojev spiralnih lopatic (3.3) določi glede na instalirano moč črpalke in hidravličnega pretoka medija
10. 10. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 3 označena s tem, da so lahko enojne spiralne lopatice (3.3), ki predstavljajo enojno spiralo oz. eden navoj spirale (3.3), prikazane na sl. 4, s polnim krogom od 360° ter umeščene v vsaj eni ali več številni izvedbi.
11. 11. Hidrodinamična črpalka s turbinskim in elektromotor-generatorskim pogonom za prečrpavanje tekočin na velike višine po zahtevku 3 označena s tem, da je prirobnica (3.9), ki ima ojačano dno tako, da je umeščena pod kotom ali prostorsko umeščeno prirobnico (3.7), v kateri sta izrezani vsaj dve ali več okroglih odprtin (2a) za odvod medija iz izhodnega dela črpalke, kije privarjena na cevasto zaščitno objemko (3.7.1) za ležaj (3.4).