SU1737148A1

SU1737148A1 - Свободнопоточна гидроэнергетическа установка

Info

Publication number: SU1737148A1
Application number: SU904805262A
Authority: SU
Inventors: Владимир Маратович Каргиев; Валентин Павлович Муругов; Сергей Анатольевич Шутьков
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства
Priority date: 1990-03-26
Filing date: 1990-03-26
Publication date: 1992-05-30

Abstract

Изобретение относитс к гидроэнергетике и может быть использовано в передвижных и переносных гидроэлектростанци х. Цель изобретени - повышение КПД устройства, а также улучшение эксплуатационных характеристик , уменьшение массы и обеспечение вывода установки на участок реки с максимальной скоростью течени воды, Сущность изобретени : установка снабжена вертикальной рулевой пластиной, установленной в задней части корпуса, рабочие колеса выполнены типа Совониуса и снабжены упругими элементами дл ст гивани дисков, кажда лопасть выполнена по меньшей мере из двух частей, телескопически соединенных между собой, лопасти соединены с дисками жестко, передн стенка корпуса наклонена навстречу потоку, плавучесть корпуса в передней части выполнена выше, чем в задней, трос прикреплен к нижним торцовым дискам рабочих колес и снабжен в местах креплени муфтами свободного хода. 6 ил, СО

Description

Изобретение относитс к гидроэнергетике и может быть использовано в передвижных и переносных гидроэлектростанци х.

Известны свободнопоточные гидроустановки дл преобразовани энергии течени водотоков, содержащие гидротурбину, механическую передачу и электрогенератор.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой гидроэнергетической установке вл етс Vertlcai-axis composite swinging-blade water wheel, в котором гидродвигатель состоит из четного количества вращающихс навстречу друг другу турбин. Турбины состо т из двух последовательно расположенных вдоль оси вращени частей и лопасти одной части смещены относительно лопастей других частей.

Недостатками этого устройства: гидротурбины затен ют друг друга; используют гидротурбины карусельно-отипа, имеющие

низкий КПД; отсутствует возможность регулировани мощности; необходимость дополнительных устройств дл установки в потоке.

Цель изобретени - повышение КПД устройства , а также улучшение эксрлуатаци- онных характеристик, уменьшение массы и обеспечение вывода установки на участок реки с максимальной скоростью течени воды .

На фиг.1 показано сечение гидроэнергетической установки плоскостью, параллельной направлению потока; на фиг.2 - установка, вид сверху; на фиг.З - то же, вид спереди; на фиг.4 - сечение гидротурбины; на фиг.5 - сечение А-А на фиг.4; на фиг.6 - сечение Б-Б на фиг.4.

Свободнопоточна гидроэнергетическа установка состоит из рабочих колес 1, кинематической передачи 2, электрогенераXJ

GO

00

тора 3, регул тора 4, плавучего корпуса 5, в котором устанавливаетс надувна камера 6. Передн стенка 7 корпуса наклонена навстречу потоку, а в задней части корпуса установлена вертикальна рулева пласти- на8.

Гидроэнергетическа установка крепитс к берегу тросом 9.

Электрическа энерги передаетс на берег по кабелю 10, прикрепленному к тро- су 9% Гидротурбина состоит из двух половин, в которых лопасти смещены относительно лопастей другой части на 90° дл улучшени равномерности вращени . 8 свою очередь, кажда лопасть 11 выполнена по меньшей мере из двух частей 12, соединенных телескопически при помощи упругих элементов 13 дл ст гивани дисков 17, к которым жестко прикреплены лопасти 11. К нижним дискам гидротурбин крепитс груз 14 при помощи троса 15 через муфты 15 свободного хода.

Гидроэнергетическа установка работает следующим образом.

При погружении ее в norm, «а рулевую пластику 8 действует §сишаа шла, под дей- сть/ ш которой установка вшодатсй «ауча- стск реки с максимально® скоризетью течени . Регулированием дешы троса 9 можно устанавливать устройстве а шовш- димом месте потока. Под действие сиды ввод груза 74 гидротурбины р®е гшаетей, но при этом всегда ветаете рассто ние между нижней частые тдоэтурбиод и днем реки, определенное длиной троса 1S. П$в падении уровн еады а реке турбины автоматически ст гиваютс п®й цветшем других элементов 13. Таким образом, гидроэнергетическа установка вырабатывает максимально возможную мощность.

На наклонную стенку 7 при набеганий потока воды действует падш на сила, котора компенсирует ешу давлени воды на турбины, стрем щуюс наклонить установ

ку. Таким образом, ось вращени турбин поддерживаетс вертикальной. В случае применени дополнительной секции надувной камеры, устанавливаемой в передней части корпуса, сила давлени на турбины компенсируетс выталкивающей силой, действующей на дополнительную секцию.

Под воздействием потока воды рабочие колеса 1 начинают вращатьс . Вращение передаетс через кинематическую передачу 2 на вал электрогенератора 3, на выходе которого вырабатываетс электрическа энерги . Напр жение регулируетс и стабилизируетс регул тором 4 напр жени и электроэнерги передаетс на берег по кабелю 10.

Claims

Формула изобретени Свободнопоточна гидроэнергетическа установка, содержаща плавучий корпус, установленное в корпусе четное количество вертикальных рабочих колес противоположного вращени , состо щих по меньшей мере из двух частей, лопасти которых соединены с торцовыми дисками и смещены друг относительно друга е окружном на- превлеиии, груз с тросом дл фиксации установки в поток© и электрогенератор, шт&шшчфеки е&азанный с рабочими колесами , отличающа с тем. что, с целью оадьтшеиаш код, уешФоша снабжена вер: писадышй $$зэ$гшД ш астмифа, установленна и задней ед&т корпуев. рабочие колеса шпашшы теша Сфашиуе м снабжены уп- $угим з ®ив«т8 ш йй оигиванмй дисков, кажаав ашю фшш по меньшей мере $id даух 4вешй, твАве олически соединенных между еобоА, е щ5мнвние лопастей с &нЈкшм зыпшмет жестким, передн станка корпуса наклонена навстречу потоку , плавучесть корпуса в передней части вы- полненз выше, чем в задней, а трос прикреплен к нижним торцовым дискам рабочих колес и снабжен в местах креплени муфтами свободного хода.

4-х

I2

Фиг. 2.

1

/0-С/6

15

О-

Фиг.З

1ЪФиг Ь

Фие.б