SU1761860A1 - Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor - Google Patents

Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor Download PDF

Info

Publication number
SU1761860A1
SU1761860A1 SU904835367A SU4835367A SU1761860A1 SU 1761860 A1 SU1761860 A1 SU 1761860A1 SU 904835367 A SU904835367 A SU 904835367A SU 4835367 A SU4835367 A SU 4835367A SU 1761860 A1 SU1761860 A1 SU 1761860A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
water
cryogenic
hub
rotor
supercharger
Prior art date
Application number
SU904835367A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Федорович Савченко
Original Assignee
И.Ф.Савченко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by И.Ф.Савченко filed Critical И.Ф.Савченко
Priority to SU904835367A priority Critical patent/SU1761860A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1761860A1 publication Critical patent/SU1761860A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к экологии водных систем, в частности к экологии нижних бьефов ГЭС, расположенных в районах Сибири и Дальнего Востока, также к гидроэнергетике и машиностроению. Цель изобретени  - охлаждение сбрасываемой воды до бытовых параметров, существовавших до образовани  водохранилища, и выработка электроэнергии. Способ регулировани  воды в нижнем бьефе ГЭС заключаетс  в охлаждении вытекающего потока из турбин ГЭС охлажденными на воздухе металлическими конструкци ми - резервуарами криогенного нагнетател . В устройстве дл  охлаждени  воды и выработки энергии - криогенном нагнетателе - новым  вл етс  преобразование расширени  воды при замерзании в энергию расхода воды дл  чего служат резервуары криогенного нагнетател , выполненные в виде ротора , состо щих из парных полых цилиндров, диаметрально прикрепленных к общей ступице и установленных с возможностью при- нудительного вращени  приводом на горизонтальной неподвижной оси, имеющем продольные сверлени  и выточки на поверхности, совпадающие с отверсти ми в ступице. При вращении ротора верхний незатопленный резервуар охлаждаетс , вода в нем замерзает с увеличением объема. В результате перетекани  жидкости из верхнего резервуара в нижний, затопленный под уровень нижнего бьефа через трубопровод гидромотор с электрогенератором, отверсти  в ступице, выточки и сверлени  в неподвижной оси, вырабатываетс  электроэнерги  При повороте ротора на полный оборот охлажденный незатопленный резервуар занимает место затопленного нижнего . В результате теплообмена вода, сбрасываема  в нижний бьеф, охлаждаетс . 2 с.п. ф-лы, 4 ил сл с ixi о 00 о о The invention relates to the ecology of water systems, in particular to the ecology of the downstream hydroelectric power plants located in areas of Siberia and the Far East, as well as hydropower engineering and mechanical engineering. The purpose of the invention is to cool the discharged water to the household parameters that existed before the formation of the reservoir, and to generate electricity. The method of regulating water in the downstream of the HPP consists in cooling the outflow of flow from the HPP turbines with air-cooled metal structures - tanks of a cryogenic supercharger. In the device for cooling water and generating energy - a cryogenic supercharger - is the transformation of water expansion during freezing into energy for water consumption, for which the cryogenic supercharger tanks are used, made in the form of a rotor, consisting of paired hollow cylinders diametrically attached to a common hub and installed with the possibility of forced rotation by a drive on a horizontal fixed axis, which has longitudinal drills and undercuts on the surface, coinciding with the holes in the hub. As the rotor rotates, the upper, non-flooded tank cools, and the water in it freezes with increasing volume. As a result of the flow of fluid from the upper reservoir to the lower, submerged underwater level through the pipeline, a hydraulic motor with an electric generator, holes in the hub, undercuts and drilling in a fixed axis, electric power is generated. As a result of heat exchange, the water discharged to the lower reach is cooled. 2 sec. f-ly, 4 il sl ixi o 00 o o

Description

Изобретение относитс  к экологии водных систем, в частности к экологии нижних бьефов ГЭС, расположенных в районах Сибири и Дальнего Востока. Предлагаемое изобретение относитс  также к гидроэнергетике и машиностроению,The invention relates to the ecology of water systems, in particular to the ecology of the downstream HPP located in areas of Siberia and the Far East. The present invention also relates to hydropower and mechanical engineering,

При работе гидроузлов забор воды производитс  из горизонтов, имеющих температуру 2,2-4°С. Избыток тепла приводит кDuring operation of waterworks, water is taken from horizons having a temperature of 2.2-4 ° C. Excess heat leads to

образованию большой незамерзающей полыньи . Над полыньей и побережьем происходит усиленное туманообразование. повышаетс  влажность воздуха, что резко ухудшает экологическую обстановку, вызывает простудные заболевани  На большом пространстве перекрываютс  зимние миграционные пути животных. Осложн ютс  услови  хоз йственной де тельности. Всеthe formation of a large ice-free openings. Over the polynyas and the coast there is an increased fogging. air humidity rises, which dramatically worsens the ecological situation, causes colds. Over the large space, the winter migration routes of animals overlap. Complications of business conditions. Everything

это приносит значительный экономический ущерб.this brings significant economic damage.

Снижение экологических отрицательных последствий достигаетс  посредством селективного водозабора из разных по глу- бине слоев водохранилища. В зимнее врем  забор производ т из верхних холодных горизонтов . Дл  этой цели предложен р д водоприемных устройств, располагающихс  в водохранилище. Они выполн ютс  в виде башен, ограждающих жестких стенок. Существуют и эластичные забральные стенки. Регулирование температурного режима воды в нижнем бьефе ГЭС указанными устройствами сводитс  лишь к ограничению поступлени  воды с большей тепловой энергией, что обеспечивает сокращение размеров полыньи на 50-70%.The reduction of environmental negative consequences is achieved through selective water intake from reservoir layers of different depths. In winter, the fence is made from the upper cold horizons. For this purpose, a series of water intake devices located in the reservoir has been proposed. They are in the form of towers enclosing rigid walls. There are also elastic retaining walls. Regulation of the temperature regime of water in the downstream of HPS by these devices reduces only to restricting the supply of water with greater thermal energy, which ensures a reduction in the size of polyny by 50-70%.

При работе ГЭС с отработанным водным потоком в нижний бьеф поступают большое количество тепловой энергии, котора  и  вл етс  причиной образовани  полыньи. Между полыньей и окружающим воздухом имеетс  температурный напор, достигающий в зимнее врем  30+50 С.When a hydroelectric power plant is operated with waste water, a large amount of thermal energy flows into the downstream, which is the reason for the formation of polynya. Between the polynya and the surrounding air there is a temperature pressure reaching 30 + 50 ° C in winter.

Существуют устройства дл  выработки энергии, использующие тепловые напоры между водой и воздухом, между разными горизонтами воды. Во всех без исключени  устройствах дл  преобразовани  тепловой энергии в механическую используют легкокип щие жидкости - фреоны. Устройства включают в себ  большой набор блоков различного назначени . КПД таких установок равен 3-4%. Имеютс  моноблочные устрой- ства, где парогенератор, турбина и конденсатор сосредоточены в одном рабочем теле.There are power generation devices that use thermal pressure between water and air, between different levels of water. In all, without exception, devices for converting thermal energy into mechanical energy use light boiling liquids — freons. The devices include a large set of units for various purposes. The efficiency of such installations is 3-4%. There are monoblock devices where the steam generator, the turbine and the condenser are concentrated in one working body.

Существует и роторна  конструкци  двигател  в виде рабочего колеса.There is also a rotor engine design in the form of an impeller.

Известен водоприемник дл  забора по- верхностных вод, содержащий забральную стенку, выполненную из эластичного материала , одна сторона которой прикреплена к дну водоема ГЭС раст жками и  кор ми, а друга  снабжена колоколообразными по плавками, прикрепленными к стороне за- бральной стенки. К середине забральной стенки, обращенной к приемному водоводу, прикреплены грузы и перфорированна  труба, соединенна  с источником сжатого воздуха.A water intake for surface water is known, containing a suction wall made of elastic material, one side of which is attached to the bottom of the reservoir of the hydroelectric station by stretching and bark, and the other is equipped with bell-shaped melts attached to the side of the intake wall. To the middle of the collecting wall, facing the receiving conduit, weights are attached and a perforated pipe connected to a source of compressed air.

Из устройств, использующих температурные напоры между водой и окружающим воздухом наиболее близок по технической сути предлагаемому изобретению двига- тель, представл ющий собой рабочее колесо - герметичный тор, разделенный клапанами-перегородками одностороннего действи . Тор заполн етс  легкокип щей жидкостью и плавает на поверхности воды.Of the devices that use temperature pressure between water and ambient air, the engine is the closest to the technical essence of the invention, which is an impeller — a sealed torus separated by one-way valves-partitions. The torus is filled with a light boiling liquid and floats on the surface of the water.

Нагрева сь от стенок тора, пары дав т-нэ жидкость, перекачива  ее в одну сторону и враща  колесо.Heating up from the walls of the torus, a pair of liquid pressure, pumping it in one direction and rotating the wheel.

Недостатком известного способа регулировани  температуры воды в нижнем бьефе  вл етс  неполна  эффективность регулировани , так как в прототипе не предусмотрено охлаждение воды, а также сложность и непроизводительные затраты снижающие экономическую эффективность ГЭС.The disadvantage of the known method of controlling the temperature of water in the downstream is the incomplete regulation efficiency, since the prototype does not provide for cooling water, as well as the complexity and overhead of reducing the economic efficiency of hydroelectric power plants.

Двигатель, описанный в прототипе, способен использовать теплообмен лишь на поверхности воды. Дл  утилизации водного потока такими двигател ми ьеоЬхо димо покрыть всю площадь полыньи и прь менить громоздкие устройства дл  сбора получаемой энергии, что экологически не приемлемо.The engine described in the prototype is capable of using heat exchange only on the surface of the water. In order to utilize the water flow, such an engine must cover the entire area of the polynya and replace bulky devices to collect the received energy, which is not environmentally acceptable.

Цель изобретени  - охлаждение во.ы а нижнем бьефе ГЭС до бытовых паргметроь существовавших до строительства ГЭС i/ получение рабочих расходов и давлений во ды дл  выработки энергии гидромогором.The purpose of the invention is to cool the water in the downstream of the hydroelectric power station to domestic steam meters that existed before the construction of hydroelectric power station i / obtain the working costs and pressures of water to generate energy from the hydromogor.

Поставленна  цель достигаетс  тем, чгс в способе регулировани  температуры водь в полынье нижнего бьефа ГЭС, согласие изобретению, на приплетенном участке нижнего бьефа в сбрасываемые поток пери одически погружают охлажденный окружа ющим воздухом гепг.собмэги к а виде криогенного нагнетател . Наб9гаюи.,,й , 0i- воды охлаждаемс  до Ьь тэасг темпера гуры омыва  цилиндры тс-плообмекчи, аThe goal is achieved by the fact that in the method of controlling the temperature of water in the polynya of the lower pool of the hydropower station, according to the invention, in the intertwined section of the lower pool, the hemp.submagie cooled by ambient air is injected into the discharged stream as a cryogenic supercharger. Nab9gayuy. ,, th, 0i-water is cooled to the teasg tempera guru washing the cylinders ts-ploobmekchi, and

Поставленна  цель получали механи ческой энергии достигаетс  тем, что в стве нагревател  используют водный пого: из водохранилища ГЭС, а в качестве холо дильниха - окружающий воздух, и резлизу етс  тем, что изменени  в объеме води npi замерзании используют дл  создани  рас ходов и давлений воды дл  работы плдромо тора или гидротурбины, причем цплиндрь теплообменника перемещают из нагревате л  в холодильник принудительно.This goal was obtained by obtaining mechanical energy by using water pogo from the heater: from a hydroelectric station reservoir, and ambient air as a cooling tower, and it is relieved by the fact that changes in the freezing water volume are used to create water flow and pressure. for the operation of the Pdromo torus or the turbine, the heat exchanger cylinder being moved from the heater to the refrigerator forcibly.

Поставленна  цель получени  энерги основана на изменении объема воды npi переходе из жидкого состо ни  в твердо) (лед) и на свойстве воды понижать точк замерзани  (плавлени ) при увеличена давлени , что отличает изобретение от про тотипа, где дл  этих целей используетс  лег кокип ща  жидкость. В предлагаемо устройстве - теплообменнике в виде крио генного нагнетател  воды дл  гидромотор. рабочий ход (нагнетание) проискодит npi охлаждении на воздухе цилиндров, нзпол ненных водой, до образовани  льда на с ген ках цилиндра, а уменьшение объем (сжатие) - при нагревании цилиндров в наThe goal of obtaining energy is based on the change in the volume of water, npi, transition from liquid to solid (ice) and on the property of water to lower the freezing point (melting point) with increased pressure, which distinguishes the invention from the prototype, where liquid. In the proposed device - a heat exchanger in the form of a cryogenic water pump for a hydraulic motor. the working stroke (injection) causes the npi cooling in air of water-filled cylinders until ice forms on the cylinder gene, and a decrease in volume (compression) when the cylinders are heated in

бегающем потоке реки до (-0,1) - (-0,2) С, которое сопровождаетс  вытаиванием льда в цилиндрах. Обратный ход поршн  тепловых двигателей в криогенном нагнетателе заменен подпиткой водой под давлением Р 5-6 атм, что позвол ет поддерживать воду в цилиндрах в переохлажденном состо нии и не измен ть скрытую теплоту фазового перехода при смене режимов охлаждение- нагрев.a running stream of the river to (-0.1) - (-0.2) C, which is accompanied by thawing of ice in the cylinders. The return stroke of the heat engine pistons in the cryogenic supercharger is replaced by water injection under pressure P 5-6 atm, which allows maintaining the water in the cylinders in a supercooled state and not changing the latent heat of the phase transition when changing the cooling-heating modes.

Другое отличие криогенного нагнетател  от прототипа состоит в том, что в нем энерги  криогенного расширени  воды при замерзании используетс  дл  создани  напоров и расходов воды в трубопроводе дл  питани  гидромотора или гидротурбины. Криогенный нагнетатель, согласно изобретению , состоит из цилиндров высокого давлени  ( атм), которые дл  лучшего теплообмена снабжены оребрени ми. Ре- зервуары цилиндров в положении нагнета- ние гидравлически сообщены через распределительный клапан с высоконапорным (рабочим) трубопроводом и через него с гидромотором. В положении сжатие ре- зервуары через клапан гидравлически сообщены с малонапорным трубопроводом подпитки от гидромотора. Резервуары нагнетател  выполнены в виде ротора, состо щего из двух полых цилиндров, диаметрально прикрепленных к общей ступице и установленных с возможностью при- нудительного вращени  приводом на горизонтальной неподвижной оси. Ось ротора нагнетател  располагают на опорах с полным или частичным притоплением под поверхность воды дл  обогрева набегающим потоком.Another difference between the cryogenic supercharger and the prototype is that in it the energy of cryogenic expansion of water during freezing is used to create pressures and water flow in the pipeline to power the hydraulic motor or hydraulic turbine. The cryogenic compressor according to the invention consists of high pressure cylinders (atm), which are equipped with fins for better heat exchange. The reservoirs of the cylinders in the pumping position are hydraulically communicated through the control valve with the high-pressure (working) pipeline and through it with the hydraulic motor. In the compression position, the tanks through the valve are hydraulically connected to the low-pressure feed line from the hydraulic motor. The reservoir of the supercharger is made in the form of a rotor consisting of two hollow cylinders, diametrically attached to a common hub and installed with the possibility of forced rotation by a drive on a horizontal fixed axis. The axis of the rotor of the supercharger is placed on supports with full or partial embedding under the surface of the water for heating by the oncoming flow.

На фиг.1 показана схема размещени  криогенного нагнетател  воды в приплотин- ном участке нижнего бьефа ГЭС; на фиг.2 показана схема работы нагнетател ; на фиг.З и 4 показаны осевое сечение цилиндров по нормали и по оси вращени  и работа распределительных клапанов.Figure 1 shows the layout of the cryogenic water pump in the near-barrage section of the downstream HPP; figure 2 shows a diagram of the operation of the supercharger; FIGS. 3 and 4 show the axial section of the cylinders along the normal and the axis of rotation and the operation of the distribution valves.

На опорах 1 в приплотинном участке нижнего бьефа (фиг.1,2) устанавливаетс  рассчетное число роторов 2 криогенных нагнетателей , скомпанованных с напорным трубопроводом 3, гидромотором 4, электро- генератором 5, магистралью подпитки (обратным трубопроводом) б, приводом 7 дл  вращени  ротора 2. Ось 8 ротора 2 (фиг.З) устанавливаетс  на поверхности воды или притапливаетс  под поверхность.On the supports 1 in the near-dam section of the downstream (Fig.1,2), the calculated number of rotors 2 cryogenic superchargers combined with pressure pipe 3, hydraulic motor 4, electric generator 5, feed line (return pipe) b, drive 7 for rotor rotation is established. 2. The axis 8 of the rotor 2 (FIG. 3) is mounted on the surface of the water or is submerged beneath the surface.

Регулирование температуры воды в нижнем бьефе осуществл етс  следующим образом. Из проектных условий или натурных наблюдений берутс  данные о температурном режиме стока, проектных илиThe water temperature in the downstream is controlled as follows. From the design conditions or field observations, data are taken on the temperature regime of the flow, design or

плановых расходах ГЭС, скорост х течени , температурном режиме воздуха и скорост х ветра. Устанавливают параметры снижени  температуры воды. Рассчитывают мощность и режим теплового стока ГЭС в нижний бьеф и режим тепловых напоров в суточном и сезонном интервале. С учетом полученных данных и теплообменных характеристик металлических конструкций, которыми служат цилиндры криогенного нагнетател  рассчитывают режим их охлаждени  на воздухе и нагрева в воде, который определ етс  скоростью вращени  роторов 2 от привода 7.HPS planned costs, current rates, air temperature regime, and wind speeds. Set the parameters for reducing the temperature of the water. Calculate the power and heat flow mode of the hydroelectric station in the downstream and the mode of thermal pressure in the daily and seasonal interval. Taking into account the data obtained and the heat exchange characteristics of the metal structures used by the cylinders of the cryogenic supercharger, they calculate the mode of their cooling in air and heating in water, which is determined by the speed of rotation of the rotors 2 from the drive 7.

Охлаждение воды осуществл етс  следующим образом. Цилиндры 9 охлаждаютс  потоком окружающего воздуха 10 и при вращении ротора 2 приводом 7 погружаютс  в воду. Поступающа  вода 11 из турбин ГЭС омывает холодные цилиндры и охлаждаетс .Water cooling is carried out as follows. The cylinders 9 are cooled by a stream of ambient air 10 and, when the rotor 2 rotates, the actuator 7 is immersed in water. The incoming water 11 from the HPS turbines washes the cold cylinders and cools.

Теплообменное устройство в виде криогенного нагнетател  воды дл  гидромото- роа (фиг.2,3,4) состоит из диаметрально спаренных полых цилиндров 9, прикрепленных к общей ступице 12. Цилиндры 9 имеют сквозные отверсти  13 в ступице 12 оси 8 ротора 2, ведущие к напорному трубопроводу 3 и к магистрали подпитки 6. Диаметр сверлени  14 оси 8 равен размеру сквозного отверсти  13 в нормальной плоскости (фиг.4). Продольные сверлени  15 в неподвижной оси 8 располагаютс  одно под другим в вертикальной плоскости, при этом верхнее сверление сообщает цилиндры 9 в режиме нагнетание с рабочим напорным трубопроводом; а нижнее - с магистралью подпитки. Сверлени  14 на поверхности оси 8, ступица 12 и сквозные отверсти  13, как показано на фиг.2, 3 и 4, образуют распределительный клапан 16, обеспечивающий периодическое наполнение и опорожнение цилиндров 9 при принудительной смене режимов охлаждение-нагрев.The heat exchange device in the form of a cryogenic water blower for a hydraulic motor (Fig. 2, 3, 4) consists of diametrically paired hollow cylinders 9 attached to a common hub 12. The cylinders 9 have through holes 13 in the hub 12 of the rotor axis 8 8, leading to the discharge pipe 3 and to the make-up line 6. The drilling diameter 14 of the axis 8 is equal to the size of the through hole 13 in the normal plane (FIG. 4). The longitudinal drills 15 in the fixed axis 8 are located one below the other in a vertical plane, while the upper drilling informs the cylinders 9 in the mode of injection with the working pressure pipe; and the bottom - with the main line of makeup. Drilling 14 on the surface of the axis 8, the hub 12 and the through holes 13, as shown in FIGS. 2, 3 and 4, form a distribution valve 16, providing periodic filling and emptying of the cylinders 9 during the forced change of cooling-heating modes.

Криогенный нагнетатель воды работает следующим образом.Cryogenic water blower works as follows.

Замер ют скорость и температуру воды в реке, температуру и силу ветра, рассчитывают врем  нагрева и остывани  цилиндров и скорость вращени  ротора. Дл  пуска нагнетател  его поднимают над водой, заполн ют цилиндры и систему водопроводов водой. Охлаждают на воздухе до получени  давлени  в системе до 3-6 атм, т.е. до образовани  переохлажденной воды. Производ т спуск 2,5-4% объема воды цилиндров из магистрали подпитки и напорного трубопровода , затем устанавливают на опоры и охлаждают до получени  рабочего давлени , т.е. 60 - 120 атм, включают гидромоторThe velocity and temperature of the water in the river, the temperature and the force of the wind are measured, the time for heating and cooling the cylinders and the speed of rotation of the rotor is calculated. To start the supercharger, it is raised above the water, the cylinders and the water supply system are filled with water. Air cooled to a pressure in the system up to 3-6 atm, i.e. before formation of supercooled water. 2.5-4% of the water volume of the cylinders is drained from the feed line and the discharge pipe, then installed on supports and cooled to obtain an operating pressure, i.e. 60 - 120 atm, include hydraulic motor

и привод ротора, вращают ротор с рассчитанной скоростью.and drive the rotor, rotate the rotor with the calculated speed.

Использование изобретени  позвол ет поддерживать экологическую систему бьефа , бпизкую к бытовой (до зарегулировани ) и этим ликвидировать экологическую напр женность , сократить число простудных заболеваний , сохранить зимние миграционные пути животных. Ликвидаци  туманов улучшит дорожно-транспортные услови  на побережье. Применение изобретени  позволит более полно использовать суммарную энергию потока воды ГЭС, стабилизировать суточные перепады расходов воды и в этой св зи исключить зимние подтоплени  поймы.The use of the invention makes it possible to maintain the ecological system of the pool, which is close to the household one (before regulation), thereby eliminating the ecological intensity, reducing the number of colds, and preserving the winter migration routes of animals. The elimination of fogs will improve road traffic conditions on the coast. The application of the invention will make it possible to more fully utilize the total energy of the flow of water from hydroelectric power stations, stabilize daily variations in water consumption and, in this connection, eliminate winter floodplain floodplain.

Используемые в изобретении материалы металл и вода  вл ютс  экологически безопасными и исключают загр знение окружающей среды при авари х. Сребренные цилиндры при вращении ротора вспенивают воду, чем ее аэрируют, при этом улучшаютс  услови  жизни водных организмов .The metal and water materials used in the invention are environmentally friendly and exclude environmental pollution in case of accidents. When the rotor rotates, the silver cylinders churn the water, thereby aerating it, and the living conditions of aquatic organisms improve.

Сравнение гидродинамического и теплового потенциала Зейской ГЭС на Дальнем Востоке за зимний сезон приведено в таблице.A comparison of the hydrodynamic and thermal potential of the Zeya hydroelectric station in the Far East for the winter season is given in the table.

Из данных таблицы следует, что водный поток из водохранилища ГЭС обладает значительной тепловой энергией и в зимнее врем  может использоватьс  дл  получени  энергии предлагаемым устройством - криогенным нагнетателем. Выработка энергии при этом сравнима с мощностью гидроагрегатов ГЭС и в этом заключаетс  экономическа  эффективность изобретени From the data in the table it follows that the water flow from the reservoir of the HPP has considerable thermal energy and in winter it can be used to generate energy with the proposed device — a cryogenic supercharger. Energy production is comparable to the capacity of hydroelectric power plants and this is the economic efficiency of the invention.

Примен ть изобретение можно как на стро щихс , так и на работающих ГЭС. Наибольша  эффективность выработки энергии с помощью нагнетател  приходитс  на самые холодные мес цы года, а в суточном режиме - на поздние ночные и утренние часы, т.е врем  максимальных нагрузокThe invention can be applied both to construction and operating hydropower plants. The greatest efficiency of energy production with the help of the supercharger occurs in the coldest months of the year, and in the daily mode - in the late night and morning hours, i.e. the time of maximum loads

Кроме того, применение криогенного нагнетател  даст возможность сбора энергии низких тепловых напоров с больших площадей теплообмена и выработки энергии в агрегатах большой единичной мощности .In addition, the use of a cryogenic supercharger will enable the collection of low thermal pressure energy from large heat exchange areas and the generation of energy in high-power units.

Claims (2)

Формула изобретени  1. Способ регулировани  температуры воды в нижнем бьефе ГЭС, включающий забор воды из водохранилища и теплообменClaim 1. The method of controlling the temperature of the water in the downstream of the hydroelectric station, including the withdrawal of water from the reservoir and heat transfer воды с окружающим воздухом перед ее сбросом в расположенный в нижнем бьефе естественный водоток, отличающийс  тем, что, с целью охлаждени  сбрасываемой воды до бытовых параметров, существовавших до образовани  водохранилища, на приплотинном участке нижнего бьефа Б сбрасываемый поток периодически ПОПУ жают охлажденный окружающим возду/сг теплообменник.water with ambient air before it is discharged into a natural water flow located in the downstream, characterized in that, in order to cool the discharged water to domestic parameters that existed prior to the formation of the reservoir, in the dam B side, the discharged stream is periodically fed with cooled surrounding air / sg heat exchanger. 2. Теплообменное устройство дл  p«ri ; лировани  температуры воды в нижнем бье фе ГЭС в виде криогенного нагнетател  включающего наполненные водой резеову- ары, гидравлически сообщенные еж,су сп2. Heat exchange device for p "ri; water temperature in the lower bay of the hydropower station in the form of a cryogenic supercharger including water filled rezoovara, hydraulically communicated hedgehog, su sp бОЙ ТрубОПрОВОДОМ ( ССТОЯ иИК BOUND PIPELINE (FIRST напорного и подпиточного участков рг .,t ленных клапаном отличающ е / гег. что, с целью повышени  эффективности ре гулировани  и выработки электсоэнергичpressure and make-up sections of protruding gas, with flap, differing in e / g. that in order to increase the efficiency of regulation and generation of electropower устройство снабжено гидромотором непод вижной осью вращени  с двум  внутреп нч ми продольными сверлени ми и выточками ступицей с отверсти ми установленной HS оси приводом и электрогенератором, поиThe device is equipped with a hydraulic motor with a fixed axle of rotation with two internal longitudinal drillings and recesses with a hub with holes installed by the HS axis drive and an electric generator, чем резервуары криогенного нагнетаге/г выполнены в виде ротора, состо щего л двух полых цилиндров, диаметрально npi крепленных к общей ступице и установке нь;х с возможностью принудителыюг jthan the cryogenic inlet / g tanks are made in the form of a rotor consisting of two hollow cylinders diametrically npi attached to a common hub and installed n; x with the possibility of forced j вращени  приводом на неподвижной оси два продольных сверлени  которой распо ложены одно под другим в вертикально1 плоскости, каждое сверление выходит в выточку наружной поверхности оси, кроме того , при вертикальном расположении полы цилиндров ротора нижний из ьих затоплег под уровень нижнего бьефа а его внутрен н   полость через отверстие в ступице, них ние выточку и сверление оси и подпиточны лrotational drive on a fixed axis, two longitudinal drills of which are located one below the other in a vertical plane, each drilling goes into the undercut of the outer surface of the axis, moreover, when the rotor cylinders of the rotor are positioned vertically, the bottom of the flooded flooded under the lower reach and its internal cavity through a hole in the hub, their drilling and drilling and pivot drill участок трубопровода гидравлически со общена с гидромотором, кинематичекм св занным с электрогенератором, npi этом верхний полый цилиндр незатоплен и через напорный участок трубопроводаthe pipeline section is hydraulically connected with a hydraulic motor connected with an electric generator, npi, the upper hollow cylinder is not flooded and through the discharge section of the pipeline верхние сверление и выточку оси также сообщен с гидромоторомtop drilling and axial recess also communicated with the hydraulic motor XX ft/2,2ft / 2,2 ШЗ.ЗSHZ.Z КдидромоторуKdidromotoru 15 a15 a От гидроноторцFrom hydronotz tete
SU904835367A 1990-03-28 1990-03-28 Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor SU1761860A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904835367A SU1761860A1 (en) 1990-03-28 1990-03-28 Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904835367A SU1761860A1 (en) 1990-03-28 1990-03-28 Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1761860A1 true SU1761860A1 (en) 1992-09-15

Family

ID=21518796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904835367A SU1761860A1 (en) 1990-03-28 1990-03-28 Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1761860A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №566111, кл. Е02 В 3/02, 1975. Патент Австрии № 383158, кл. Е 02 В 9/04, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3256716B1 (en) Hydro-pneumatic energy storage system
AU2008241236B2 (en) Heat pump system and method for pumping liquids
RU2561840C2 (en) Underground circuit in system of low temperature energy and method of its generation
CN102686850A (en) Underwater compressed fluid energy storage system
US20110266804A1 (en) Ancient hydroelectric company
US20220010763A1 (en) Ffwn clean energy power plant
US20210404435A1 (en) Combined Pumped Hydro and Thermal Energy Storage
JP3246983U (en) Offshore wind power unit with compressed air storage system
FI96795B (en) Method and apparatus for producing energy from a temperature difference between outdoor air and water
GB2476274A (en) Using wave power in a heating and cooling system
DE202009006575U1 (en) The hydroanergy power and desalination KW tandem pontoon
SU1761860A1 (en) Method of controlling water temperature in tail race of hydroelectric station and heat-exchange device therefor
WO2010124697A2 (en) Floating on pontoons desalinating and electricity generating tandem power plant
JP2000257544A (en) Air energy utilization system using dams or surrounding facilities
KR20130026797A (en) Hydro power generator system using water wheel and buoyancy
RU2074342C1 (en) Device for ecologically pure artificial cooling
JPS5819159A (en) Power generating method by self buoyancy
JPH11222836A (en) Fall water power generation system
EP4495499B1 (en) A floating plant for generating heat and/or cooling and for direct distribution thereof or for connection to a district heating and/or cooling system
JP2003148319A (en) Water circulating power generation system
EP4509710A1 (en) Offshore wind powered gas plant with heat storing capacity
Usenkov et al. The use of alternative energy sources for the operation of engineering systems of detached consumers
WO2009090306A1 (en) Method and plant for producing energy
NO20221167A1 (en) Water power
NO20220982A1 (en) Hydropower II