UA50018A - Hydro-drive for hydroelectric power station - Google Patents

Hydro-drive for hydroelectric power station Download PDF

Info

Publication number
UA50018A
UA50018A UA2000031640A UA200031640A UA50018A UA 50018 A UA50018 A UA 50018A UA 2000031640 A UA2000031640 A UA 2000031640A UA 200031640 A UA200031640 A UA 200031640A UA 50018 A UA50018 A UA 50018A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
pipeline
water
siphon
derivation
hydroelectric power
Prior art date
Application number
UA2000031640A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Олександр Семенович Гущенко
Володимир Петрович Кусайло
Владимир Петрович Кусайло
Original Assignee
Олександр Семенович Гущенко
Володимир Петрович Кусайло
Владимир Петрович Кусайло
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 Олександр Семенович Гущенко, Володимир Петрович Кусайло, Владимир Петрович Кусайло filed Critical Олександр Семенович Гущенко
Priority to UA2000031640A priority Critical patent/UA50018A/en
Publication of UA50018A publication Critical patent/UA50018A/en

Links

Landscapes

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

Abstract

⁁票牤ⵯ牤癩⁥潦⁲⁡票牤敯敬瑣楲⁣潰敷⁲汰湡⁴潣灭楲敳⁳⁡楳桰湯‬敤楲慶楴湯瀠灩汥湩ⱥ氠慯敤⁤湯愠栠摹慲汵捩琠牵楢敮‮瑁琠慨ⱴ眠瑡牥映潲桴⁥敲敳癲楯⁲獩猠灵汰敩⁤潴搠牥癩瑡潩楰数楬敮戠⁹敭湡⁳景瘠捡畵楳桰湯瀠灩汥湩ⱥ愠摮椠⁴潧獥琠牨畯桧愠瀠灩汥湩⁥楷桴搠慩敭整⁲煥慵潴琠敨搠慩敭整⁲景猠灩潨楰数楬敮‬湡⁤桴⁥敷杩瑨瀠敲獳牵⁥景眠瑡牥椠⁳獵摥琠潲慴整琠敨栠摹潲琭牵楢敮眠敨汥‬瑡琠慨⁴潰敷⁲景栠摹潲搭楲敶搠灥湥獤漠敶瑲捩污瀠潲敪瑣潩湡⁤敬摮桴漠⁦敤楲慶楴湯瀠灩汥湩⹥਍⁁ 票 牤 ⵯ 牤 癩 ⁥ 潦 ⁲⁡ 票 牤 敯 敬 瑣 楲 ⁣ 潰 敷 ⁲ 汰 湡 ⁴ 潣 灭 楲 敳 ⁳⁡ 楳 桰 湯 敤 楲 慶 楴 湯 瀠 灩 汥 湩 ⱥ 氠 慯 敤 ⁤ 湯 愠 栠 摹慲 汵 捩 琠 牵 楢 敮 瑁 琠 慨 ⱴ 眠 瑡 牥 映 潲  桴 ⁥ 敲 敳 癲 楯 ⁲ 獩 猠 灵 汰 敩 ⁤ 潴 搠 牥 癩 瑡 潩  楰 数 楬 敮 戠 ⁹ 敭 湡 ⁳ 景 瘠 瘠畵  楳 桰 湯 瀠 灩 汥 湩 ⱥ 愠 摮 椠 ⁴ 潧 獥 琠 牨 畯 桧 愠 瀠 灩 汥 湩 ⁥ 楷 桴 搠 慩 敭 整 ⁲ 煥 慵  潴 琠 敨 搠 慩 敭 整 ⁲ 景 猠 灩 潨数 楬 敮 湡 ⁤ 桴 ⁥ 敷 杩 瑨 瀠 敲 獳 牵 ⁥ 景 眠 瑡 牥 椠 ⁳ 獵 摥 琠  潲 慴 整 琠 敨 栠 摹 潲 琭 牵 楢 敮 眠 敨 汥 瑡 琠 慨 ⁴ 潰 敷 ⁲ 景摹 摹 潲 搭 楲 敶 搠 灥 湥 獤 漠  敶 瑲 捩 污 瀠 潲 敪 瑣 潩  湡 ⁤ 敬 摮 桴 漠 敤 楲 慶 楴 湯 瀠 灩 汥 湩 ⹥਍

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до гідроенергетики і може бути використаний в інших областях народного господарства. 2 Відомі приводи гідроелектростанцій, що складаються з греблі, водоводу, гідротурбіни з електрогенератором.The invention relates to hydropower and can be used in other areas of the national economy. 2 Known drives of hydroelectric power stations, consisting of a dam, a water pipe, a hydro turbine with an electric generator.

Потужність гідропривода такої гідростанції залежить від висоти греблі і витрати води у водоводі.The power of the hydraulic drive of such a hydrostation depends on the height of the dam and the flow of water in the water supply.

Недоліком такого гідроприводу є велика залежність потужності приводу гідростанції від висоти греблі. Для підвищення потужності такої гідростанції необхідно підвищувати висоту греблі, що веде до зайвого затоплення берегів і погіршує як господарські так і екологічні показники навколишнього середовища. Відомі також сифонні 70 водоскиди. Прототипом винаходу може слугувати сифонний водоскид |2, стор. 1811.The disadvantage of such a hydraulic drive is the high dependence of the drive power of the hydrostation on the height of the dam. To increase the capacity of such a hydroelectric station, it is necessary to increase the height of the dam, which leads to excessive flooding of the banks and worsens both the economic and ecological indicators of the environment. Siphon 70 spillways are also known. The prototype of the invention can serve as a siphon spillway |2, p. 1811.

Мета винаходу - підвищення потужності гідроприводу гідроелектростанції при незмінній висоті греблі. В основу винаходу поставлено принцип підйому води над греблею за допомогою вакуумного сифона, подавати Її на робоче колесо гідротурбіни за допомогою дериваційного трубопроводу і використовуючи ваговий напір води в дериваційному трубопроводі забезпечити підвищення потужності гідропроиводу гідроелектростанції. Діаметр 12 вакуумного сифона повинен відповідати витратам води в річці (діаметром біля одного метра). Вода в сифоні піднімається на висоту 5 - 7 метрів над рівнем води у водоймі, потім воду проводять по трубопроводу ділянкою 8 - 10 метрів з ухилом З - 5 градусів до обрію, який з'єднаний з дериваційним трупроводом, причому, діаметр його на 10 - 15 довжина і ухил якого залежить від потреби води необхідної для утворення вагового напору і з'єднаний з гідротурбіною за допомогою насадки. Між деріваційним трубпроводом і гідротурбіною знаходиться клапанна засувка, яка разом з засувкою на сифоні закриває систему трубопроводів під час зарядки сифона.The purpose of the invention is to increase the power of the hydraulic drive of the hydroelectric power station at a constant height of the dam. The invention is based on the principle of raising water above the dam with the help of a vacuum siphon, feeding it to the impeller of the hydro turbine using the derivation pipeline and using the gravity pressure of the water in the derivation pipeline to ensure an increase in the power of the hydroelectric power plant. The diameter 12 of the vacuum siphon should correspond to the flow of water in the river (about one meter in diameter). The water in the siphon rises to a height of 5 - 7 meters above the water level in the reservoir, then the water is carried through the pipeline in a section of 8 - 10 meters with a slope of З - 5 degrees to the horizon, which is connected to the derivation pipeline, and its diameter is 10 - 15, the length and slope of which depends on the need for water necessary for the formation of weight pressure and is connected to the hydro turbine using a nozzle. Between the derivation pipeline and the hydro turbine there is a gate valve, which, together with the gate valve on the siphon, closes the pipeline system during charging of the siphon.

Діаметр дериваційного водопроводу на 10 - 1595 менше діаметра сифона, а довжина залежить від необхідного обсягу води в дериваційному водопроводі для створення потрібного вагового напору. Витрата дериваційного трубопроводу не повинна перевищувати виграти ріки в секунду, а краще на 5 - 895 менше. На фіг. подана схема, що ілюструє роботу такого гідропривода.The diameter of the derivation water pipe is 10 - 1595 smaller than the diameter of the siphon, and the length depends on the required volume of water in the derivation water pipe to create the required weight pressure. The consumption of the derivation pipeline should not exceed win rivers per second, and preferably 5 - 895 less. In fig. a diagram illustrating the operation of such a hydraulic drive is presented.

Гідропривід складається з труби сифона (1) із клапанною засувкою (2), патрубка, що закривається вентилем « (3) (на фіг. не показаний) у найвищій точці сифона, необхідного для зарядки сифона, дериваційного похилого трубопроводу (4), наприкінці якого встановлена запірна засувка (5), підвідного патрубка (насадки) (6) до гідротурбіни, відповідного діаметра, декількох залізобетонних опор (7) для підтримки трубопроводу. У вакуумному трубопроводі встановлюється захисний зворотний клапан (8, на фіг. не показаний), а на кінці со дериваційного трубопроводу встановлюється захисний клапан (9) (на фіг. не показаний) для запобігання від «- гідравлічного удару у випадках перевищення розрахункового тиску в трубопроводі.The hydraulic drive consists of a siphon pipe (1) with a valve latch (2), a nozzle closed by a valve " (3) (not shown in the figure) at the highest point of the siphon, necessary for charging the siphon, a derivation inclined pipeline (4), at the end of which a shut-off valve (5), a supply pipe (nozzle) (6) to the hydro turbine, of the appropriate diameter, several reinforced concrete supports (7) are installed to support the pipeline. A protective check valve (8, not shown in the figure) is installed in the vacuum pipeline, and a protective valve (9) (not shown in the figure) is installed at the end of the derivation pipeline to prevent hydraulic shock in cases of exceeding the calculated pressure in the pipeline .

Запропонований гідропривід працює таким чином. Після зарядки сифону, одночасно відчиняються засувки (2, о 5) і вода під впливом вакууму заповнює сифон і стікає до насадки по похилому трубопроводі. Маса води в. («з похилому трубопроводі створює ваговий напір, спроможний чинити роботу. Розмір цієї роботи пропорційний вазі води в трубопроводі і залежить від діаметра і довжини дериваційного трубопроводу, причому, горизонтальна о складова цього напору дорівнює вертикальній проекції напірного трубопроводу в метрах, а вертикальна складова дорівнює вазі води в похилому трубопроводі, у тоннах. Добуток цих складових визначає потужність водотоку в джоулях (1т.с.м. - 1ОкДж.), за відрахуванням потужності вакууму. Оскільки сифон після запуску діє « автоматично , вода подається до лопаток гідротурбіни доти, поки підтримується вакуум у сифоні. З 50 Техніко - економічна ефективність полягає в тому, що у дериваційному трубопроводі вода створює вагової с напір Р - РамУ, що діє на робоче колесо гідротурбіни. У цьому вираженні Р - вагової напір, Р - щільність води,The proposed hydraulic drive works as follows. After charging the siphon, the valves (2, o 5) open at the same time and water under the influence of vacuum fills the siphon and flows to the nozzle through an inclined pipeline. Mass of water in (from the inclined pipeline creates a weight pressure capable of doing work. The size of this work is proportional to the weight of water in the pipeline and depends on the diameter and length of the derivation pipeline, moreover, the horizontal o component of this pressure is equal to the vertical projection of the pressure pipeline in meters, and the vertical component is equal to the weight of water in the inclined pipeline, in tons. The product of these components determines the power of the water flow in joules (1 t.s.m. - 1 OkJ), minus the power of the vacuum. Since the siphon after starting works "automatically", water is supplied to the blades of the hydro turbine until it is maintained vacuum in the siphon. With 50, technical and economic efficiency consists in the fact that in the derivation pipeline, the water creates a pressure of weight P - RamU, which acts on the working wheel of the hydro turbine. In this expression, P is weight pressure, P is the density of water,

Із» 9 - прискорення вільного падіння, МУ - обсяг води в трубопроводі.Iz» 9 - acceleration of free fall, MU - volume of water in the pipeline.

Потужність гідроприводу М - РН (Дж), де Н - висота підняття верхнього кінця дериваційного трубопроводу над нижнім (вертикальна проекція дериваційного трубопроводу в метрах).The power of the hydraulic drive is M - РН (J), where H is the height of the upper end of the derivation pipeline above the lower one (vertical projection of the derivation pipeline in meters).

Таким чином така побудова гідроприводу дозволяє, не будуючи високу греблю, одержувати досить великі і-й потужності гідротурбін гідроелектростанцій. Особливо це важливо при побудові гідроелектростанцій на малих ав | рівнинних річках.Thus, such a construction of a hydraulic drive allows, without building a high dam, to obtain sufficiently large power of hydroturbines of hydroelectric power stations. This is especially important in the construction of hydroelectric power stations on small av| plain rivers.

Джерела інформації, прийняті в увагу: о 1. Альтшуль А. Д. и др. Гидравлика и азродинамика (учеб. для вузов) - Москва, "Стойиздат", 1987. - 414 с. - 70 2. Справочник по гидравлике / под. ред. Большакова В. А., 2-е изд. перераб. и доп. - Киев, "Вища школа" 1984. - 343 с. со З. Моисеев И. С. Справочник гидростроителя - Москва "Енергия", 1976. - 512 с.Sources of information taken into account: o 1. Altshul A. D. et al. Hydraulics and Astrodynamics (textbook for universities) - Moscow, "Stoyizdat", 1987. - 414 p. - 70 2. Reference book on hydraulics / sub. ed. V. A. Bolshakova, 2nd ed. processing and additional - Kyiv, "Higher School" 1984. - 343 p. co., Z. Moiseev, I. S. Handbook of the hydraulic engineer - Moscow "Energy", 1976. - 512 p.

Claims (1)

Формула винаходуThe formula of the invention » Гідропривід для гідроелектростанції, що складається із сифона, дериваційного трубопроводу, навантаженого на гідравлічну турбіну, який відрізняється тим, що воду з водоймища подають у дериваційний трубопровід за допомогою вакуумного сифонного трубопроводу, піднятого на 5-7 метрів над рівнем води у водоймищі, та» A hydraulic drive for a hydroelectric power plant consisting of a siphon, a derivation pipeline loaded on a hydraulic turbine, which is characterized by the fact that water from the reservoir is fed into the derivation pipeline by means of a vacuum siphon pipeline raised 5-7 meters above the water level in the reservoir, and 60 проводять її по трубопроводу, діаметр якого дорівнює діаметру сифонного трубопроводу, і використовують ваговий напір води для обертання колеса гідротурбіни, причому потужність гідроприводу залежить від вертикальної проекції і довжини дериваційного трубопроводу.60, it is carried out through a pipeline, the diameter of which is equal to the diameter of the siphon pipeline, and the weight pressure of the water is used to rotate the wheel of the hydro turbine, and the power of the hydraulic drive depends on the vertical projection and the length of the derivation pipeline. б5b5
UA2000031640A 2000-03-22 2000-03-22 Hydro-drive for hydroelectric power station UA50018A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2000031640A UA50018A (en) 2000-03-22 2000-03-22 Hydro-drive for hydroelectric power station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2000031640A UA50018A (en) 2000-03-22 2000-03-22 Hydro-drive for hydroelectric power station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA50018A true UA50018A (en) 2002-10-15

Family

ID=74235364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2000031640A UA50018A (en) 2000-03-22 2000-03-22 Hydro-drive for hydroelectric power station

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA50018A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Manzano-Agugliaro et al. An overview of research and energy evolution for small hydropower in Europe
WO2010137031A1 (en) Method of man-made multi-level electrical generation
JP2022516880A (en) High-performance gravity moment hydroelectric power generation system
Tam et al. Underground pumped hydro storage—An overview
CN102644261B (en) Surge shaft construction method combining impedance with overflow
CN101289843A (en) Funnel-type power station
Pal et al. Hydropower technology
Majewski The development of hydro power in Poland. The most important hydro engineering facilities
Vereide et al. The boosterpump concept for reconstruction of hydropower plants to pumped storage plants
US20230272770A1 (en) Variable-head hydroelectric power plant
UA50018A (en) Hydro-drive for hydroelectric power station
KR20070093225A (en) Water-power generating method and apparatus
CN114753325A (en) Reservoir reciprocating circulation water conservancy power generation system
JP6560813B1 (en) Gravity added water wheel
Kubiak-Wójcicka et al. Exploitation of Rivers in Poland for Electricity Production–Current Condition and Perspectives for Development
CN103114565A (en) River-closure water-diversion system suitable for slope torrent watercourse water-diversion generation and hydropower stations
JP2017053320A (en) Power generator
CN103485964B (en) Buoyancy series connection is utilized to promote the circulation hydraulic generating method and system of water
CN108798967A (en) A kind of artesian water electricity-generating method
CN106593808A (en) Water circulation system capable of converting static water into dynamic water for power generation
KR200185645Y1 (en) A low head type generating equipment using rubber dam
Devi HYDRO-POWER-A CLEAN AND RENEWABLE ENERGY SOURCE
Micangeli et al. Alternative Energy: Hydropower
RU2002888C1 (en) Pressure derivation cascade for hydro-electric power station
Jovani et al. Drini River Cascade-Unique in Europe