WO1989010481A1 - Hydraulic engine - Google Patents

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WO1989010481A1
WO1989010481A1 PCT/EP1989/000451 EP8900451W WO8910481A1 WO 1989010481 A1 WO1989010481 A1 WO 1989010481A1 EP 8900451 W EP8900451 W EP 8900451W WO 8910481 A1 WO8910481 A1 WO 8910481A1
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hydroelectric
hydroelectric machine
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PCT/EP1989/000451
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Uwe Pagel
Dieter Nienstedt
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Uwe Pagel
Dieter Nienstedt
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/08—Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor, e.g. diffusors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
    • F03B11/002—Injecting air or other fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/264—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a hydropower machine with a water wheel.
  • the invention has for its object to provide a hydropower machine which can be used with a simple structure, in particular in flowing water.
  • a machine housing which can be lowered into a body of water and which can be anchored below the surface of the body of water, which encloses at least one water wheel seated on a power shaft, has a water flow channel and is filled with air, preferably compressed air, in the interior when the working position is lowered.
  • An undershot water wheel is preferably provided with a horizontally arranged power shaft and a water flow channel running at right angles to the power wave, the water flow channel being expediently arranged in the lower region of the machine housing in the flow direction of the water.
  • This hydroelectric machine can be used in particular in flowing inland water or in parts of the sea subject to tidal currents. It is particularly advantageous if the water is designed as a single module, with several modules being able to be coupled to one another in a row directly next to one another in a row extending transversely to the flowing water.
  • the individual module is completely lowered to the bottom of the water with the machine housing closed and anchored here or lowered into the bottom of the water.
  • several modules are arranged next to and on top of one another.
  • the machine housing can have a pontoon body for flooding for different immersion depths. In shallow flowing waters, the module is installed at the required depth below the bottom of the water and then operated as a culvert.
  • the air located in the interior of the machine housing is under constant pressure in the upper region of the machine housing, so that it keeps the water flowing through the machine housing in the lower region for driving the water wheel or water wheels.
  • the flow cross section of the housing inflow and outflow opening defining the water flow channel can be changed, for example by means of a height-adjustable bulkhead, through which the water flow through the machine housing can be regulated.
  • the water throughput in the water flow channel should reach a maximum of three times the flow rate of the water. Since the entire river width can be used evenly by modules, the natural river flow is maintained over the entire width. Sludge in front of or behind the system is practically impossible. It is advantageous for the guidance of the flow if the machine housing has a base which extends beyond the housing inlet opening, the bottom section extending beyond the housing inlet opening extending from its free end edge lying transversely to the direction of flow to the housing inlet opening something falls off.
  • the bottom defining the water flow channel has a circular segment-shaped recess which is adapted to the diameter of the water wheel and which immerses the water wheel.
  • the base of the machine housing consists of concrete. In certain cases, there is no need for a floor for the machine housing, for example if the modules are placed one above the other.
  • a weir is height-adjustable on the inlet side of the machine housing and can be lowered in the event of shipping traffic or any ice drift.
  • This weir can be a swivel pivotably articulated on the machine housing, which can be designed as a hollow body and can be flowed through with hot air if there is a risk of icing, which enables the driving ice to slide over the float and prevents freezing between the ice cover and the machine housing.
  • the aforementioned weir can also be arranged between two modules so that, for example, a passage opening intended for shipping can be closed.
  • Stau ⁇ weir in the lower rear portion to steer the machine housing so that it rests in the lowered position on the flat example Flußbettbo- 'the.
  • a weir is made hollow and, for example, is filled with compressed air by its hollow swivel shaft, it automatically floats into its stowed position and can be lowered again by flooding, that is to say by opening water inlet valves.
  • the kinetic energy of the water is converted via at least one water wheel, which can have curved blades if.
  • the water wheel is preferably flat formed blades which are supported at their radially inner end, freely pivotable • pivotable about a lying parallel to the wheel axis Schwenkach.se and when acted upon by the
  • the modules can be assembled relatively easily at the place of use. It is also possible final assembly in the dock, brought from the power station with tractors to 'destination, there concentrate ⁇ lowers and can be taken in a short time in operation.
  • An underwater power plant consisting of several modules can also be used as needed as a bridge, lock or loading ramp.
  • the hydropower machine works under water, so that there is no impairment of ship traffic, the landscape or the natural nature of the water.
  • the waterwheel and parts thereof can easily be switched off individually or replaced if necessary, without having to interrupt the function of the entire power plant.
  • the system according to the invention is simple in construction, uncomplicated to assemble and therefore less prone to failure.
  • the modular design enables easy adaptation to the local conditions and the desired performance.
  • the new hydropower machine proves to be particularly environmentally friendly.
  • Figure 1 shows a schematic representation in side view of a 10 hydroelectric machine in the lowered position
  • FIG. 2 shows a modified embodiment in a representation according to FIG. 1;
  • Figure 3 " i enlarged scale a water wheel in a modified embodiment compared to Figure 2;
  • Figure 4 is a plan view of a hydropower machine with three water wheels; 20th
  • FIG. 5 shows the embodiment according to FIG. 4 in front view
  • FIG. 6 is a front view of a series of interconnected hydropower machines as a floating one
  • FIG. 7 shows a front view of two rows of 30 hydropower machines arranged one above the other, each lowered in the working position;
  • FIG. 8E shows a plan view of hydroelectric machines arranged in shallow water
  • FIG. 9 shows a cross section through the installation according to FIG. 8.
  • Figure 10 shows a modified embodiment in a representation according to Figure 1;
  • Figure 11 shows the embodiment of Figure 10 in plan view;
  • Figure 12 shows a modified embodiment in a representation according to Figure 10 and
  • FIG. 13 shows the embodiment according to FIG. 12 in plan view and partly in horizontal section.
  • FIG. 1 shows a hydropower machine consisting of a machine housing 1, which encloses an undershot water wheel 2, which sits on a horizontal power shaft 3 and with its underside in a circular segment-shaped recess 4 of the base 5 of the water wheel 2 which is adapted to the diameter of the water wheel 2 Machine housing 1 immersed.
  • This bottom 5 also defines a water flow channel 6, which extends in the machine housing 1 from a housing inflow opening 7 to a housing outflow opening 8.
  • the free flow cross sections of the two openings 7, 8 mentioned can be changed, for example by a partition 9 that is adjustable in height.
  • the illustrated hydropower machine is lowered in a flowing water 10, the surface of which is identified by 11 and the direction of flow by 12.
  • the arrangement of the water power machine is such that its water flow channel 6 lies in the direction of flow 12.
  • FIG. 1 shows that the bottom 5 of the machine housing 1 extends beyond the housing inflow opening 7, the bottom section 5a extending beyond the aforementioned opening 7 extending from its free end edge 5b lying transversely to the direction of flow 12 Housing inflow opening 7 drops somewhat.
  • the floor 5 can be made of concrete.
  • a weir 13 is arranged to be adjustable in height, which in the embodiment shown in FIG. 1 is a float which is pivotably articulated on the machine housing 1 and which is hollow and can be heated. In the position shown, the weir 13 is in its highest position and thereby builds up the water surface 11 somewhat, so as to reduce the water pressure and thereby the flow velocity; by increasing the water flow channel 6. In the case of shipping traffic or any ice drift, the weir 13 can be lowered or pivoted into the dashed position via the indicated cable 14.
  • a grate 16 is provided in front of the housing inflow opening 7.
  • the water wheel 2 has curved blades 17.
  • the hydropower machine is designed as a single module 18, through the machine housing 1 of which a main shaft 19 is guided, on which the waterwheel 2 operates via a gear ratio, not shown.
  • a number of waterwheels 2 can be provided side by side within the module, all of which work on the common main shaft 19 and are each covered on the end face by partitions 20.
  • a passage 21 is provided within the module 18, consisting of walkable grates 22 and a security grille 23.
  • FIG. 3 shows a waterwheel 2 suitable for two-way operation with planar blades 24 which are pivotally mounted at their radially inner end so as to be freely pivotable about a pivot axis 26 lying parallel to the wheel axis 25 and when struck by the water flow 10, 12 against one of them Optimal blade position defining stop 27 abut.
  • Such waterwheels can be used in parts of the sea subject to tidal currents.
  • FIG. 4 shows the top view of a module 18 with three water wheels 2, for each of which a partition 9 is provided for regulating the housing inlet or outlet opening.
  • Each water wheel 2 is arranged between partition walls 20, while the gears between power shaft 3 and main shaft 19 are each provided in a gear housing 28.
  • FIG. 5 shows a cross section through the module according to FIG. 4 with a representation of the gear 29 between the power shaft 3 and the main shaft 19.
  • FIG. 6 shows a highly schematic front view of a module chain 30 consisting of several modules 18.
  • a machine house is indicated at 31. It is a floating, therefore not location-based power plant, for which only lateral anchorages are provided. This embodiment enables the location to be changed quickly.
  • the system shown in Figure 7 is formed as a hydropower plant, which consists of an upper row consisting of four modules 18 and a lower row consisting of two modules 18.
  • the lower row of modules is embedded on or in the river bed 32 and provided with a foundation 33. Access to this lower row is ensured by a passage 34, with one 55 individual floors are reached by an elevator 35 in a shaft 36, which is embedded in an embankment 37 together with the side modules 18.
  • the machine house 31 is located next to the shaft 36.
  • FIG. 8 shows a plant designed as a power plant and arranged in very shallow water, for which an inlet trench 38 in front of the housing openings 7 of the individual modules, a sand-sand samurler 3 behind the housing outflow openings 8 and then a distributor trench 40 are provided are.
  • the machine house 31 is arranged between the two modules 18.
  • a foundation 33 is provided for the modules 18.
  • FIG. 9 shows a cross section through the system according to FIG. 8.
  • Figures 10 and 11 show a modified embodiment.
  • the machine housing 1 has a side. Housing inflow opening 7 a, which is followed by a guide device 42.
  • upper housing inflow openings 7b are provided, 25 which are each followed by vertical downpipes 41, to which a guide device 43 for the outflowing water is assigned.
  • the waterwheel 2 can be designed here as a turbine wheel.
  • FIGS. 12 and 13 show a further modified embodiment, in which the water wheel 2 rotating in a horizontal plane and seated on a vertical power shaft 3 is designed as a turbine wheel, which is acted upon by the water supplied via the downpipe 41. Like the embodiment according to FIGS. 10 and 11, this solution is particularly suitable for waters with little or no flow.

Abstract

A hydraulic engine with a water wheel is designed as non-polluting underwater generating plant. It comprises an engine housing which can be immersed in a body of water and anchored below the surface of the water. The housing contains at least one water wheel mounted on a power shaft and a flow channel for the passage of water. In the submerged, working position the housing interior is filled with air, preferably compressed air.

Description

WasserkraftmaschineHydroelectric machine
Die Erfindung betrifft eine Wasserkraftmaschine mit einem Wasserrad.The invention relates to a hydropower machine with a water wheel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserkraft¬ maschine zu schaffen, die sich bei einfachem Aufbau insbesondere in fließenden Gewässern einsetzen läßt.The invention has for its object to provide a hydropower machine which can be used with a simple structure, in particular in flowing water.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein in ein Gewässer absenkbares, unterhalb der Gewässeroberfläche verankerbares Maschinengehäuse, das zumindest ein auf einer Kraftwelle sitzendes Wasserrad umschließt, einen Wasserdurch¬ strömkanal aufweist und in dem Innenraum bei abgesenkter Arbeitsstellung mit Luft, vorzugsweise Druckluft gefüllt ist.This object is achieved according to the invention by a machine housing which can be lowered into a body of water and which can be anchored below the surface of the body of water, which encloses at least one water wheel seated on a power shaft, has a water flow channel and is filled with air, preferably compressed air, in the interior when the working position is lowered.
Vorgesehen wird vorzugsweise ein unterschlächtiges Wasserrad mit einer horizontal angeordneten Kraftwelle und einem rechtwinklig zur Kraftwelle verlaufenden Wasserdurchströmkanal, wobei der Wasserdurchströ kanal zweckmäßigerweise im unteren Bereich des Maschinengehäuses in Strömungsrichtung des Gewässers angeordnet ist.An undershot water wheel is preferably provided with a horizontally arranged power shaft and a water flow channel running at right angles to the power wave, the water flow channel being expediently arranged in the lower region of the machine housing in the flow direction of the water.
Diese Wasserkraftmaschine läßt sich einsetzen insbeson- dere in fließenden Binnengewässern oder aber in Gezeitenströmungen unterworfenen Meeresteilen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Was- serkraftmaschine als einzelnes Modul ausgebildet ist, wobei meh¬ rere Module unmittelbar nebeneinander in einer sich quer zum fließenden Gewässer erstreckenden Reihe zu einem Verbund mitein- ander kuppelbar sind. Das einzelne Modul wird mit geschlossenem Maschinengehäuse vollständig auf den Gewässergrund abgesenkt und hier verankert bzw. in den Gewässergrund hineingesenkt. Je nach Querschnitts or und -große sowie Fließgeschwindigkeit des Gewäs¬ sers 1'as.s m sich mehrere Module neben- und übereinander anordnen. Dabei kann- das- Maschinengehäuse Pontonkörper zum Fluten für un¬ terschiedliche Eintauchtiefen aufweisen. In flacheren fließenden Gewässern wird das Modul in der erforderlichen Tiefe unterhalb des Gewässergrundes installiert und dann als Düker betrieben.This hydroelectric machine can be used in particular in flowing inland water or in parts of the sea subject to tidal currents. It is particularly advantageous if the water is designed as a single module, with several modules being able to be coupled to one another in a row directly next to one another in a row extending transversely to the flowing water. The individual module is completely lowered to the bottom of the water with the machine housing closed and anchored here or lowered into the bottom of the water. Depending on the cross-section and size and the flow rate of the water 1 ' as.sm, several modules are arranged next to and on top of one another. The machine housing can have a pontoon body for flooding for different immersion depths. In shallow flowing waters, the module is installed at the required depth below the bottom of the water and then operated as a culvert.
Die im Innenraum des Maschinengehäuses befindliche Luft steht im oberen Bereich des Maschinengehäuses unter konstantem Druck, so daß sie das durch das Maschinengehäuse hindurchfließende Wasser im unteren Bereich zum Antrieb des Wasserrades bzw. der Wasser¬ räder hält.The air located in the interior of the machine housing is under constant pressure in the upper region of the machine housing, so that it keeps the water flowing through the machine housing in the lower region for driving the water wheel or water wheels.
Die den genannten Wasserdurchströmkanal definierende Gehäuseein- strö - und -ausstrδmδffnung ist in ihrem Durchstrδmquerschnitt jeweils veränderbar, z.B. durch ein hδhenverstellbares Schott, durch das. der Wasserdurchlauf durch das Maschinengehäuse regu- liert werden kann. Der Wasserdurchsatz im Wasserdurchstrδmkanal sollte maximal die dreifache Fließgeschwindigkeit des Gewässers erreichen.. Da die gesamte Flußbreite gleichmäßig durch Module ge¬ nutzt werden kann, bleibt die natürliche Flußströmung auf der ganzen Breite erhalten. Vor oder hinter der Anlage ist eine Ver- schlammung praktisch ausgeschlossen. Dabei ist es für die Füh¬ rung der Strömung vorteilhaft, wenn das Maschinengehäuse einen Boden aufweist, der sich über die Gehäuseeinstrδmδffnung hinaus erstreckt, wobei der sich über die Gehäuseeinströmδffnung hinaus erstreckende Bodenabschnitt von seinem freien, quer zur Strö- mungsrichtung liegenden Stirnrand zur Gehäuseeinstrδmöffnung hin etwas abfällt. Für die Wasserführung ist es ebenfalls zweckmäßig, wenn der den Wasserdurchstrδ kanal definierende Boden eine dem Durchmesser des Wasserrades angepaßte kreissegmentförmige Ausnehmung aufweist, i die das Wasserrad eintaucht. Insbesondere für diese Ausbildung ist es vorteilhaft, wenn der Boden des Maschinengehäuses aus Be¬ ton besteht. In bestimmten Fällen kann auf die Anordnung eines Bodens für das Maschinengehäuse verzichtet werden, z.B. wenn die Module übereinander gesetzt werden.The flow cross section of the housing inflow and outflow opening defining the water flow channel can be changed, for example by means of a height-adjustable bulkhead, through which the water flow through the machine housing can be regulated. The water throughput in the water flow channel should reach a maximum of three times the flow rate of the water. Since the entire river width can be used evenly by modules, the natural river flow is maintained over the entire width. Sludge in front of or behind the system is practically impossible. It is advantageous for the guidance of the flow if the machine housing has a base which extends beyond the housing inlet opening, the bottom section extending beyond the housing inlet opening extending from its free end edge lying transversely to the direction of flow to the housing inlet opening something falls off. For the water flow, it is also expedient if the bottom defining the water flow channel has a circular segment-shaped recess which is adapted to the diameter of the water wheel and which immerses the water wheel. For this design in particular, it is advantageous if the base of the machine housing consists of concrete. In certain cases, there is no need for a floor for the machine housing, for example if the modules are placed one above the other.
Um den Druck des durch das Maschinengehäuse hindurchströmenden Wassers regulieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn an der Eintrittsseite des Maschinengehäuses ein Stauwehr hδhenverstell- bar angeordnet ist, das bei Schiffsverkehr oder etwaigen Eisgang abgesenkt werden kann. Dieses Stauwehr kann ein am Maschinenge¬ häuse schwenkbar angelenkter Schwimmer sein, der als Hohlkörper ausgebildet sein kann und bei Vereisungsgefahr mit Warmluft durchströmt werden kann, die das Hinübergleiten des Treibeises über den Schwimmer ermöglicht und ein Anfrieren zwischen Eis¬ decke und Maschinengehäuse verhindert.In order to be able to regulate the pressure of the water flowing through the machine housing, it is advantageous if a weir is height-adjustable on the inlet side of the machine housing and can be lowered in the event of shipping traffic or any ice drift. This weir can be a swivel pivotably articulated on the machine housing, which can be designed as a hollow body and can be flowed through with hot air if there is a risk of icing, which enables the driving ice to slide over the float and prevents freezing between the ice cover and the machine housing.
Ist zwischen den in einer Reihe nebeneinander angeordneten Modu¬ len ein lichter Abstand vorgesehen, dann kann das genannte Stau- wehr auch zwischen zwei Modulen angeordnet werden, um so z.B. eine für die Schiffahrt vorgesehene Durchfahrtsöffnung ver¬ schließen zu können. In diesem Fall ist es zweckmäßig, das Stau¬ wehr im unteren hinteren Bereich der Maschinengehäuse anzulenken, so daß es in abgesenktem Zustand flach z.B. auf dem Flußbettbo- ' den aufliegt. Wird ein derartiges Stauwehr hohl ausgebildet und z.B. durch seine hohl ausgebildete Schwenkwelle mit Druckluft ge¬ füllt, so schwimmt es selbsttätig in seine Staustellung auf und kann durch Fluten, also durch öffnen von WassereinlaufVentilen wieder abgesenkt werden. ' Die Umsetzung der Bewegungsenergie des Wassers erfolgt über zu¬ mindest- ein Wasserrad, das gekrümmte Schaufeln aufweisen kann, wenn. es. ausschließlich im Ξinwegbetrieb, also bei immer gleicher Strömungsrichtung arbeiten soll. Soll die Wasserkraftmaschine je¬ doch, in Gezeitenströmungen unterworfenen Meeresteilen eingesetzt werden, dann weist das Wasserrad vorzugsweise eben ausgebildete Schaufeln auf, die an ihrem radial innenliegenden Ende frei schwenkbar um eine parallel zur Radachse liegende Schwenkach.se • verschwenkbar gelagert sind und bei Beaufschlagung durch dieIf a clear distance is provided between the modules arranged next to one another in a row, then the aforementioned weir can also be arranged between two modules so that, for example, a passage opening intended for shipping can be closed. In this case it is expedient that Stau¬ weir in the lower rear portion to steer the machine housing so that it rests in the lowered position on the flat example Flußbettbo- 'the. If such a weir is made hollow and, for example, is filled with compressed air by its hollow swivel shaft, it automatically floats into its stowed position and can be lowered again by flooding, that is to say by opening water inlet valves. ' The kinetic energy of the water is converted via at least one water wheel, which can have curved blades if. it. should only work in one-way operation, i.e. always with the same flow direction. If the hydraulic machine ever nevertheless, subject to marine parts are used in tidal currents, then, the water wheel is preferably flat formed blades which are supported at their radially inner end, freely pivotable • pivotable about a lying parallel to the wheel axis Schwenkach.se and when acted upon by the
GewässerStrömung gegen einen die optimale Schaufelposition defi¬ nierenden Anschlag anliegen.Bodies of water flow against a stop defining the optimal blade position.
Das Wasserrad kann über seine Kraftwelle unmittelbar ein Aggre- -= gat antreiben oder aber über ein zwischengeschaltetes Getriebe auf einer Hauptwelle arbeiten. Dabei kann eine Ausbildung als Wasserkraftwerk vorgesehen sein, wobei die Kraft- bzw. Hauptwelle auf einem Generator arbeitet. Es kann aber auch zur Abnahme von Wärmeenergie ein System von Metallscheiben angeschlossen werden, das nach dem Prinzip der Wirbelbremse arbeitet, wobei die in den rotierenden Scheiben entstehende Erwärmung an einen Wärmeträger zur. Weiterleitung abgegeben wird. Es kann aber auch mechanische Energie zum Antreiben von z.B. Bewässerungspumpen abgenommen wer¬ den. Dabei kann die Energie in die gewünschte Form entweder im Modul selbst oder aber in einem zusätzlichen Maschinenhaus trans¬ formiert werden.The waterwheel can drive an aggre- = gat directly via its power shaft or work on a main shaft via an intermediate gear. It can be designed as a hydropower plant, the power or main shaft working on a generator. However, a system of metal disks which works on the principle of the vortex brake can also be connected to take up heat energy, the heating occurring in the rotating disks being passed to a heat transfer medium. Forwarding is submitted. However, mechanical energy can also be used to drive e.g. Irrigation pumps are removed. The energy can be transformed into the desired form either in the module itself or in an additional machine house.
Die Module lassen sich am Einsatzort verhältnismäßig einfach mon¬ tieren. Möglich ist auch eine Fertigmontage im Dock, von dem das Kraftwerk mit Schleppern zu 'Bestimmungsort gebracht, dort abge¬ senkt und in kürzester Zeit in Betrieb genommen werden kann.The modules can be assembled relatively easily at the place of use. It is also possible final assembly in the dock, brought from the power station with tractors to 'destination, there abge¬ lowers and can be taken in a short time in operation.
Bei der Installation der Module in sehr flachen Fließgewässern mit einem Wasserstand unter 2 werden auf beiden Seiten Schwemm- sandsa melrinnen für erforderlich gehalten, da die Wassermenge in Verbindung mit der Fließgeschwindigkeit im Wasserdurchströmkanal zum Abtransport der Ablagerungen unter Umständen nicht ausreicht So ist aber der Betrieb auch noch in extrem flachen Gewässern be einem Wasserstand unter 50 cm mit ausreichender Breite möglich. Bei einer Einbaustelle mit einem Wasserstand von mehr als 2 m ist eine Schwemmsandsammeirinne auf der Eintrittsseite der Modul nicht unbedingt erforderlich.When installing the modules in very shallow watercourses with a water level below 2, alluvial sand troughs are considered necessary on both sides because the amount of water in Connection with the flow velocity in the water flow channel to remove the deposits may not be sufficient. However, operation is still possible in extremely shallow waters with a water level below 50 cm with a sufficient width. In the case of an installation site with a water level of more than 2 m, a sand trap on the inlet side of the module is not absolutely necessary.
Ein aus mehreren Modulen bestehendes Unterwasserkraftwerk kann außerdem bedarfsgemäß als Brücke, Schleuse oder Verladerampe ge¬ nutzt werden.An underwater power plant consisting of several modules can also be used as needed as a bridge, lock or loading ramp.
Während herkömmliche Wasserkraftwerke weitgehend im Oberflächen- bereich des genutzten Gewässers arbeiten und so den Schiffsver¬ kehr behindern, arbeitet die erfindungsgemäße Wasserkraftmaschine unter Wasser, so daß sich keine Beeinträchtigung des Schiffsver¬ kehrs, der Landschaft oder der natürlichen Beschaffenheit des Ge¬ wässers ergibt. Die einzelnen Module innerhalb eines Kraftwerks, die einzelnen Aggregate innerhalb eines Moduls und/oder jedesWhile conventional hydropower plants work largely in the surface area of the water used and thus hinder ship traffic, the hydropower machine according to the invention works under water, so that there is no impairment of ship traffic, the landscape or the natural nature of the water. The individual modules within a power plant, the individual units within a module and / or each
Wasserrad sowie Teile hiervon lassen sich in einfacher Weise ein¬ zeln abschalten bzw. im Bedarfsfall austauschen, ohne dadurch die Funktion des gesamten Kraftwerkes unterbrechen zu müssen. Die erfindungsgemäße Anlage ist einfach im Aufbau, unkompliziert in der Montage und daher wenig störanfällig. Die Modulbauweise ermöglicht eine leichte Anpassung an die örtlichen Gegeben¬ heiten sowie die gewünschten Leistungen. Die neue Wasserkraft¬ maschine erweist sich als besonders umweltfreundlich.The waterwheel and parts thereof can easily be switched off individually or replaced if necessary, without having to interrupt the function of the entire power plant. The system according to the invention is simple in construction, uncomplicated to assemble and therefore less prone to failure. The modular design enables easy adaptation to the local conditions and the desired performance. The new hydropower machine proves to be particularly environmentally friendly.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. 5;Further features of the invention are the subject of the subclaims and are explained in more detail by means of exemplary embodiments. 5;
In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungs- formen der Erfindung dargestellt. Es zeigen:Some exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Show it:
Figur 1 in schematischer Darstellung in Seitenansicht eine 10 Wasserkraftmaschine in abgesenkter Stellung;Figure 1 shows a schematic representation in side view of a 10 hydroelectric machine in the lowered position;
Figur 2 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Dar¬ stellung gemäß Figur 1;FIG. 2 shows a modified embodiment in a representation according to FIG. 1;
15. Figur- 3" i : vergrößertem Maßstab ein Wasserrad in einer gegenüber Figur 2 abgewandelten Ausführungsform;15. Figure 3 " i: enlarged scale a water wheel in a modified embodiment compared to Figure 2;
Figur 4 in Draufsicht eine Wasserkraftmaschine mit drei Wasserrädern; 20Figure 4 is a plan view of a hydropower machine with three water wheels; 20th
Figur 5 die Ausführungsform gemäß Figur 4 in Vorderan¬ sicht;5 shows the embodiment according to FIG. 4 in front view;
Figur 6 in Vorderansicht eine Reihe miteinander verbunde- 25 ner Wasserkraft aschaschinen als schwimmendesFIG. 6 is a front view of a series of interconnected hydropower machines as a floating one
Kraftwerk;Power plant;
Figur- 7 in Vorderansicht zwei übereinander angeordnete, jeweils in Arbeitsstellung abgesenkte Reihen von 30 Wasserkraftmaschinen;FIG. 7 shows a front view of two rows of 30 hydropower machines arranged one above the other, each lowered in the working position;
Figur- 8E in Draufsicht in flachem Wasser angeordnete Was¬ serkraftmaschinen;FIG. 8E shows a plan view of hydroelectric machines arranged in shallow water;
35 Figur 9 einen Querschnitt durch die Anlage gemäß Figur 8;FIG. 9 shows a cross section through the installation according to FIG. 8;
Figur 10 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Darstellung gemäß Figur 1; Figur 11 die Ausführungsform gemäß Figur 10 in Draufsicht;Figure 10 shows a modified embodiment in a representation according to Figure 1; Figure 11 shows the embodiment of Figure 10 in plan view;
Figur 12 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Darstellung gemäß Figur 10 undFigure 12 shows a modified embodiment in a representation according to Figure 10 and
Figur 13 die Ausführungsform gemäß Figur 12 in Draufsicht und zum Teil im Horizontalschnitt.13 shows the embodiment according to FIG. 12 in plan view and partly in horizontal section.
Figur 1 zeigt eine Wasserkraftmaschine bestehend aus einem Ma- schinengehäuse 1, das ein unterschlächtiges Wasserrad 2 um¬ schließt, das auf einer horizontalen Kraftwelle 3 sitzt und mit seiner Unterseite in eine dem Durchmesser des Wasserrades 2 an¬ gepaßte kreissegmentförmige Ausnehmung 4 des Bodens 5 des Ma¬ schinengehäuses 1 eintaucht. Dieser Boden 5 definiert zugleich einen Wasserdurchströmkanal 6, der sich im Maschinengehäuse 1 vo einer Gehäuseeinströmöffnung 7 zu einer Gehäuseausströmöffnung 8 erstreckt. Die freien Durchströmguerschnitte der beiden genannte Öffnungen 7,8 sind veränderbar, beispielsweise durch je ein in seiner Höhe verstellbares Schott 9.1 shows a hydropower machine consisting of a machine housing 1, which encloses an undershot water wheel 2, which sits on a horizontal power shaft 3 and with its underside in a circular segment-shaped recess 4 of the base 5 of the water wheel 2 which is adapted to the diameter of the water wheel 2 Machine housing 1 immersed. This bottom 5 also defines a water flow channel 6, which extends in the machine housing 1 from a housing inflow opening 7 to a housing outflow opening 8. The free flow cross sections of the two openings 7, 8 mentioned can be changed, for example by a partition 9 that is adjustable in height.
Die dargestellte Wasserkraftmaschine ist in einem fließenden Ge¬ wässer 10 abgesenkt, dessen Oberfläche mit 11 und dessen Strö¬ mungsrichtung mit 12 gekennzeichnet sind. Die Anordnung der Was¬ serkraftmaschine erfolgt derart, daß ihr Wasserdurchströmkanal 6 in Strömungsrichtung 12 liegt.The illustrated hydropower machine is lowered in a flowing water 10, the surface of which is identified by 11 and the direction of flow by 12. The arrangement of the water power machine is such that its water flow channel 6 lies in the direction of flow 12.
Figur 1 läßt erkennen, daß sich der Boden 5 des Maschinengehäu¬ ses 1 über die Gehäuseeinströmöffnung 7 hinaus erstreckt, wobei der sich über die genannte Öffnung 7 hinaus erstreckende Bodenab- schnitt 5a von seinem freien, quer zur Strömungsrichtung 12 lie¬ genden Stirnrand 5b zur Gehäuseeinströmöffnung 7 hin etwas ab¬ fällt. Der Boden 5 kann aus Beton bestehen. An dem Maschinengehäuse 1 ist ein Stauwehr 13 höhenverstellbar angeordnet, das bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbei- spiel ein am Maschinengehäuse 1 schwenkbar angelenkter Schwimmer ist, der hohl ausgebildet ist und beheizbar sein kann. In der dargestellten Position befindet sich das Stauwehr 13 in seiner höchsten Position und staut dadurch die Gewässeroberfläche 11 etwas an, um so den Wasserdruck und dadurch die Durchströmge- sehwindigk-eiit; dϊrrch den Wasserdurchströmkanal 6 zu erhöhen. Bei Schiffsverkehr- oder etwaigem Eisgang kann das Stauwehr 13 über derr angedeuteten Seilzug 14 in die gestrichelte Position abge¬ senkt bzw. verschwenkt werden.FIG. 1 shows that the bottom 5 of the machine housing 1 extends beyond the housing inflow opening 7, the bottom section 5a extending beyond the aforementioned opening 7 extending from its free end edge 5b lying transversely to the direction of flow 12 Housing inflow opening 7 drops somewhat. The floor 5 can be made of concrete. On the machine housing 1, a weir 13 is arranged to be adjustable in height, which in the embodiment shown in FIG. 1 is a float which is pivotably articulated on the machine housing 1 and which is hollow and can be heated. In the position shown, the weir 13 is in its highest position and thereby builds up the water surface 11 somewhat, so as to reduce the water pressure and thereby the flow velocity; by increasing the water flow channel 6. In the case of shipping traffic or any ice drift, the weir 13 can be lowered or pivoted into the dashed position via the indicated cable 14.
In der in Figur 1 dargestellten abgesenkten Position des Ma¬ schinengehäuses 1 ist der über dem Wasserdurchströmkanal 6 be- ; findliche Maschinenraum 15 mit Luft, vorzugsweise Druckluft ge¬ füllt, für die im Maschinengehäuse 1 eine nicht näher darge¬ stellte Druckluftanlage vorgesehen ist.In the lowered position of the machine housing 1 shown in FIG. 1, the position above the water flow channel 6 is; sensitive machine room 15 filled with air, preferably compressed air, for which a compressed air system, not shown, is provided in the machine housing 1.
Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform ist vor der Ge- häuseeinströmöffnung 7 ein Abfangrost 16 vorgesehen. Das Wasser¬ rad 2 weist gekrümmte Schaufeln 17 auf. Die Wasserkraftmaschine ist als einzelnes Modul 18 ausgebildet, durch dessen Maschinenge¬ häuse 1 eine Hauptwelle 19 geführt ist, auf die das Wasserrad 2 über eine nicht näher dargestellte Übersetzung arbeitet. Inner- halb des Moduls können mehrere Wasserräder 2 in Reihe nebenein¬ ander vorgesehen sein, die alle auf die gemeinsame Hauptwelle 19 arbeiten und stirnseitig jeweils durch Trennwände 20 abgedeckt sind. Innerhalb des Moduls 18 ist ein Durchgang 21 vorgesehen, bestehend aus begehbaren Rosten 22 und einem Sicherheitsgitter 23.In the embodiment shown in FIG. 2, a grate 16 is provided in front of the housing inflow opening 7. The water wheel 2 has curved blades 17. The hydropower machine is designed as a single module 18, through the machine housing 1 of which a main shaft 19 is guided, on which the waterwheel 2 operates via a gear ratio, not shown. A number of waterwheels 2 can be provided side by side within the module, all of which work on the common main shaft 19 and are each covered on the end face by partitions 20. A passage 21 is provided within the module 18, consisting of walkable grates 22 and a security grille 23.
Während das in Figur 2 dargestellte, mit gekrümmten Schaufeln 17 ausgerüstete* Wasserrad 2 nur für Einwegbetrieb geeignet ist, zeigt Figur 3 ein für Zweiwegbetrieb geeignetes Wasserrad 2 mit eben ausgebildeten Schaufeln 24, die an ihrem radial innenlie¬ genden Ende frei schwenkbar um eine parallel zur Radachse 25 liegende Schwenkachse 26 verschwenkbar gelagert sind und bei Be aufschlagung durch die Gewässerströmung 10,12 gegen einen die optimale Schaufelposition definierenden Anschlag 27 anliegen. Derartige Wasserräder lassen sich in Gezeitenströmungen unter¬ worfenen Meeresteilen einsetzen.While the * water wheel 2 equipped with curved blades 17 shown in FIG. 2 is only suitable for one-way operation, FIG. 3 shows a waterwheel 2 suitable for two-way operation with planar blades 24 which are pivotally mounted at their radially inner end so as to be freely pivotable about a pivot axis 26 lying parallel to the wheel axis 25 and when struck by the water flow 10, 12 against one of them Optimal blade position defining stop 27 abut. Such waterwheels can be used in parts of the sea subject to tidal currents.
Figur 4 zeigt die Draufsicht auf ein Modul 18 mit drei Wasser¬ rädern 2, für die jeweils ein Schott 9 zur Regulierung der Ge¬ häuseein- bzw. -ausStrömöffnung vorgesehen ist. Jedes Wasser¬ rad 2 ist zwischen Trennwänden 20 angeordnet, während die Getri be zwischen Kraftwelle 3 und Hauptwelle 19 jeweils in einem Ge- triebegehäuse 28 vorgesehen sind.FIG. 4 shows the top view of a module 18 with three water wheels 2, for each of which a partition 9 is provided for regulating the housing inlet or outlet opening. Each water wheel 2 is arranged between partition walls 20, while the gears between power shaft 3 and main shaft 19 are each provided in a gear housing 28.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch das Modul gemäß Figur 4 mi einer Darstellung der Getriebe 29 zwischen Kraftwelle 3 und Hauptwelle 19.FIG. 5 shows a cross section through the module according to FIG. 4 with a representation of the gear 29 between the power shaft 3 and the main shaft 19.
In Figur 6 ist stark schematisch die Vorderansicht einer aus mehreren Modulen 18 bestehenden Modulkette 30 dargestellt. Mit 31 ist ein Maschinenhaus angedeutet. Es handelt sich um ein schwimmendes, also nicht standortgebundenes Kraftwerk, für das nur seitliche Verankerungen vorgesehen sind. Diese Ausführungs¬ form ermöglicht eine schnelle Veränderung des Standortes.FIG. 6 shows a highly schematic front view of a module chain 30 consisting of several modules 18. A machine house is indicated at 31. It is a floating, therefore not location-based power plant, for which only lateral anchorages are provided. This embodiment enables the location to be changed quickly.
Die in Figur 7 dargestellte Anlage ist als Wasserkraftwerk ausge bildet, das aus einer oberen Reihe bestehend aus vier Modulen 18 und einer unteren Reihe bestehend aus zwei Modulen 18 besteht. Die untere Modulreihe ist auf bzw. in das Flußbett 32 eingebet¬ tet und mit einem Fundament 33 versehen. Der Zugang zu dieser un teren Reihe wird durch einen Gang 34 gewährleistet, wobei ein- 55 zelne Etagen erreicht werden durch einen Aufzug 35 in einem Schacht 36, der gemeinsam mit den seitlichen Modulen 18 in eine Böschung 37 eingelassen ist. Neben dem Schacht 36 steht das Ma- schinenhaus 31.The system shown in Figure 7 is formed as a hydropower plant, which consists of an upper row consisting of four modules 18 and a lower row consisting of two modules 18. The lower row of modules is embedded on or in the river bed 32 and provided with a foundation 33. Access to this lower row is ensured by a passage 34, with one 55 individual floors are reached by an elevator 35 in a shaft 36, which is embedded in an embankment 37 together with the side modules 18. The machine house 31 is located next to the shaft 36.
1010
Figur 8 zeigt eine als Kraftwerk ausgebildete, in sehr flachem Wässer angeordnete Anlage, für die ein Einlaufgraben 38 vor den Gehäaisee-ms römöffnungen 7 der einzelnen Module, ein Schwemmsand- samurler 3 hinter den Gehäuseausströmöffnungen 8 und hieran an- 155 schließend ein Verteilergraben 40 vorgesehen sind. Zwischen den beiden Modulen 18 ist das Maschinenhaus 31 angeordnet. Auch hier ist für die Module 18 ein Fundament 33 vorgesehen.FIG. 8 shows a plant designed as a power plant and arranged in very shallow water, for which an inlet trench 38 in front of the housing openings 7 of the individual modules, a sand-sand samurler 3 behind the housing outflow openings 8 and then a distributor trench 40 are provided are. The machine house 31 is arranged between the two modules 18. Here too, a foundation 33 is provided for the modules 18.
Figur 9 zeigt einen Querschnitt durch die Anlage gemäß Figur 8.FIG. 9 shows a cross section through the system according to FIG. 8.
2020th
Figuren 10 und 11 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform. Hier weist das Maschinengehäuse 1 eine seitliche. Gehäuseeinström¬ öffnung 7 a auf, der eine Leitvorrichtung 42 nachgeordnet ist. Zusätzlich sind obere Gehäuseeinströmöffnungen 7 b vorgesehen, 25 denen sich jeweils lotrechte Fallrohre 41 anschließen, denen eine Leitvorrichtung 43 für das abströmende Wasser zugeordnet ist. Das Wasserrad 2 kann hier als Turbinenrad ausgebildet sein.Figures 10 and 11 show a modified embodiment. Here, the machine housing 1 has a side. Housing inflow opening 7 a, which is followed by a guide device 42. In addition, upper housing inflow openings 7b are provided, 25 which are each followed by vertical downpipes 41, to which a guide device 43 for the outflowing water is assigned. The waterwheel 2 can be designed here as a turbine wheel.
Die Figuren 12 und 13 zeigen eine weiterhin abegewandelte Aus- 3.0 führungsform, bei der das in einer Horizontalebene umlaufende, auf einer lotrechten Kraftwelle 3 sitzende Wasserrad 2 als Turbinenrad ausgebildet ist, das von dem über das Fallrohr 41 zugeführten Wasser beaufschlagt wird. Ebenso wie die Ausfüh¬ rungsform gemäß den Figuren 10 und 11 eignet sich dieser Lösungs- 35 Vorschlag vor allem bei Gewässern mit nur geringer oder auch gar keiner Strömung. FIGS. 12 and 13 show a further modified embodiment, in which the water wheel 2 rotating in a horizontal plane and seated on a vertical power shaft 3 is designed as a turbine wheel, which is acted upon by the water supplied via the downpipe 41. Like the embodiment according to FIGS. 10 and 11, this solution is particularly suitable for waters with little or no flow.

Claims

Patentansprüche: Claims:
1. Wasserkraftmaschine mit einem Wasserrad (2), gekennzeichnet durch ein in ein Gewässer (10) absenkbares, unterhalb der Gewässeroberfläche (11) verankerbares Maschinengehäuse (1), das zumindest ein auf einer Kraftwelle (3) sitzendes Wasserrad (2) umschließt, einen Wasserdurchströmkanal (6) aufweist und in dem Innenraum (15) bei abgesenkter Arbeitsstellung mit Luft, vorzugsweise Druckluft gefüllt ist.1. A hydropower machine with a water wheel (2), characterized by a machine housing (1) which can be lowered into a body of water (10) and anchored below the surface of the water (11) and which encloses at least one water wheel (2) seated on a power shaft (3) Has water flow channel (6) and is filled with air, preferably compressed air, in the interior (15) when the working position is lowered.
2. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein unterschlächtiges Wasserrad (2) mit einer horizontal angeordneten Kraftwelle (3) und einem rechtwinklig zur Kraftwelle (3) verlaufenden Wasserdruchströmkanal (6).2. Hydroelectric machine according to claim 1, characterized by an undershot water wheel (2) with a horizontally arranged power shaft (3) and a perpendicular to the power wave (3) extending water flow channel (6).
3. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdurchströmkanal (6) im unteren Bereich des Maschinengehäuses (1) in Strömungsrichtung (12) des Gewässers (10) angeordnet ist. Ξ3. Hydroelectric machine according to claim 2, characterized in that the water flow channel (6) is arranged in the lower region of the machine housing (1) in the direction of flow (12) of the water (10). Ξ
4.* Wasserkraftmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den genannten Wasserdurchströmkanal4. * Hydroelectric machine according to claim 1, 2 or 3, characterized in that said water flow channel
(6) definierende Gehäuseeinström- (7) und -ausStrömöffnung (8) die einzigen Öffnungen des im übrigen allseitig geschlossenen Maschinengehäuses (1) darstellen.(6) defining the housing inflow (7) and outflow opening (8) represent the only openings of the machine housing (1), which is otherwise closed on all sides.
5. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Durchströmquerschnitte der Gehäuseeinström- (7) und -ausStrömöffnung (8) veränderbar 5 sind.5. Hydroelectric machine according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the free flow cross sections of the housing inflow (7) and -ausStrömöffnung (8) are variable 5.
6. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der den Wasserdurchströmkanal (6) defi¬ nierende Boden (5) eine dem Durchmesser des Wasserrades (2) 1 angepaßte kreissegmentförmige Ausnehmung (4) aufweist, in die das Wasserrad (2) eintaucht.6. Hydroelectric machine according to claim 3, 4 or 5, characterized ge indicates that the water flow channel (6) defi¬ ning bottom (5) has a diameter of the water wheel (2) 1 adapted circular segment-shaped recess (4) into which Immersed water wheel (2).
7. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengehäuse (1) einen Boden (5) aufweist, der sich über die Gehäuseeinströmöffnung7. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the machine housing (1) has a bottom (5) which extends over the housing inflow opening
(7) hinaus erstreckt.(7) extends beyond.
8. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der sich über die Gehäuseeinströmöffnung (7) hinaus er- streckende Bodenabschnitt (5a) von seinem freien, quer zur8. A hydropower machine according to claim 7, characterized in that the bottom section (5a) extending beyond the housing inflow opening (7) extends from its free, transverse to
Strömungsrichtung (12) liegenden Stirnrand (5b) zur Gehäuse¬ einströmöffnung (7) hin etwas abfällt.The direction of flow (12) of the end edge (5b) towards the housing inflow opening (7) drops somewhat.
9. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (5) des Maschinenge- häuses (1) aus Beton besteht. 9. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom (5) of the machine housing (1) consists of concrete.
10. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengehäuse (1) Ponton¬ körper zum Fluten für unterschiedliche Eintauchtiefen auf¬ weist. 010. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the machine housing (1) has Ponton¬ body for flooding for different immersion depths. 0
11. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Maschinengehäuse (1) ein Stauwehr (13) höhenverstellbar angeordnet ist.11. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized in that on the machine housing (1) a weir (13) is arranged adjustable in height.
5 12. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich¬ net, daß das Stauwehr (13) ein am Maschinengehäuse (1) schwenkbar angelenkter Schwimmer ist.5 12. Hydroelectric machine according to claim 11, characterized gekennzeich¬ net that the weir (13) on the machine housing (1) is pivotally articulated float.
13. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich- 0 net, daß der genannte Schwimmer hohl ausgebildet ist.13. A hydroelectric machine according to claim 12, characterized in that said float is hollow.
14. Wasserkraftmaschine nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Stauwehr (13) beheizbar ist.14. Hydroelectric machine according to claim 11, 12 or 13, characterized in that the weir (13) is heatable.
5 15. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Maschinengehäuses (1) eine Druckluftanlage angeordnet ist.5 15. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized in that a compressed air system is arranged within the machine housing (1).
16. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 0 dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserrad (1) gekrümmte16. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, 0 characterized in that the water wheel (1) curved
Schaufeln (17) aufweist. (Figur 2)Has blades (17). (Figure 2)
17. Wasserkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Wasserrad (2) eben ausgebilde- "5 te Schaufeln (24) aufweist, die an ihrem radial innenliegen¬ den Ende frei schwenkbar um eine parallel zur Radachse (25) liegende Schwenkachse (26) verschwenkbar gelagert sind und bei Beaufschlagung durch die GewässerStrömung (10,12) gegen einen die optimale Schaufelposition definierenden Anschlag (27) anliegen. (Figur 3)17. Hydroelectric machine according to one of claims 1 to 15, characterized by the fact that the water wheel (2) has flat " 5 " blades (24) which are freely pivotable at their radially inner end about a parallel to the wheel axis ( 25) lying pivot axis (26) are pivotally mounted and when exposed to the flow of water (10, 12) against a stop (27) defining the optimal blade position. (Figure 3)
18. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausbildung als einzelnes Modul (18), wobei mehrere Module (18) unmittelbar nebeneinander in einer sich quer zum fließenden Gewässer (10) erstreckenden Reihe zu einem Verbund miteinander kuppelbar sind.18. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized by the design as a single module (18), wherein a plurality of modules (18) can be coupled to one another to form a composite directly next to one another in a row extending transversely to the flowing water (10).
19. Wasserkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausbildung als Wasserkraftwerk. 19. Hydroelectric machine according to one of the preceding claims, characterized by training as a hydropower plant.
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