WO2004097211A1

WO2004097211A1 - Wasserradmotor

Info

Publication number: WO2004097211A1
Application number: PCT/SK2004/000005
Authority: WO
Inventors: Vladislav KRÍZIK; Ján Macek
Original assignee: Botek, Peter
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2004-11-11
Also published as: JP2006525469A; NO20055628D0; NO20055628L; EP1629192A1; EA200501709A1; AU2004235278A1; WO2004097211A9; KR20060008935A; BRPI0409800A; MXPA05011551A; EA008918B1; OA13305A; RS20050817A; CA2526925A1; WO2004097211A8

Abstract

Ein Wasserradmotor besthehend aus einer unter dem Rad (5) angeordneten Zuflussvorrichtung (1) und einer unter dem Rad (5) angeordneten Abflussvorrichtung (6), wobei das Rad (5) drehbar um die Rotationsachse (18) gelagert ist und an dem Rad Schaufeln (4) befestigt sind, die Gleichdruckschaufeln sind. Alle Punkte des Rads (5) und der Gleichdruckschaufeln (4) sich in einem Abstand, der grösser als oder gleich Null ist, über der Ebene (21) befinden, die mit der Ebene (19) identisch oder niedriger als diese und gleichzeitig mit der Ebene (19), die von oben den wasserenthaltenden Raum der Abflussvorrichtung (6) abgrenzt, parallel ist. Auf die Gleichdruckschaufeln (4) die Achse (2) der Zuflussvorrichtung gerichtet ist (1) und das Rad (5) eine vertikale, horizontale oder schiefe Rotationsachse (18) hat.

Description

WASSERRADMOTOR

Bereich der Technik

Die technische Lösung betrifft die Verrichtung zur Umwandlung des hydroenergetischen Wasserlaufpotentials in mechanische Energie mit der Möglichkeit weiterer Energieumwandlung in eine andere Form.

Bisheriger Zustand der Technik

Gegenwärtig werden in der Welt viele Arten der Verachtungen zur Umwandlung des hydroenergetischen Wasserlaufpotentials in mechanische Energie mit der Möglichkeit weiterer Energieumwandlung in eine andere Form benutzt. Nach der Konstruktion und Weise der Energieumwandlung werden sie in Wasserräder und Wasserturbinen geteilt.

Es gibt Wasserräder mit dem Unter-, Mittel-, und Oberantrieb. Die Wasserräder mit Oberantrieb nützen die potentielle Wasserenergie aus. Es geht um die zwischen dem oberen und unteren Wasserspiegel rotierenden Becherwasserräder. Das Wasser fließt von oberem Wasserspiegel in die Becher ein und durch das Drehen des Rades unter der Wirkung von Wassergewicht fließt es auf den Uterwasserspeigel aus. Die Werkbedingungen von Wasserrädern mit dem Oberantrieb sind: Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 3 bis 12 m, Wasserdurchsatz von 0,3 bis 1,0 mV¹.

Die Wasserräder mit Mittel- und Unterantrieb sind schaufeiförmig. Sie haben ihre Rotationsachse über dem unteren Wasserspiegel und die Wasserradschaufeln nehmen dem Wasser durch das Waten in unterem Wasserstrom, der durch das Zuflußwasser aus Oberwasserspiegel verursacht wird, die Energie weg. Die Wasserräder mit dem Mittelantrieb nützen z. T. die potentielle und z. T. die kinetische Energie des Wassers, das zwischen die Wasserradschaufeln ungefähr in der Ebene der Wasserradrotationsachse einfließt, aus. Das Sagabienrad, Zuppingerrad und Piccardrad sind Vertreter. Die Wasserräder mit dem Unterantrieb nützen nur kinetische Energie des Wassers, das in unterem Teil des Wasserrades tangential zwischen die Wasserradschaufeln einfließt, aus. Das Ponceletrad ist Vertreter. Die Wasserradschaufeln sind eben oder swach gebogen in der Ebene, die vertikal auf die Rotationsachse des Wasserrades ist. Die Werkbedingungen der Wasserräder mit dem Mittel- und Unterantrieb sind: Der Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 0,5 bis 4,0 m, Wasserdurchsatz von 0,5 bis 4,0 m s^" . Die Wirkungsgrade aller Wasserräder bewegen sich von 60 bis 70 %. Die Einfachheit und niedriger Preis stellen den Vorteil der Wasserräder vor. Niedriger Wirkungsgrad und kleines Ausmaß sind der Nachteil der Wasserräder. Die Schaufelform und der Widerstand durch das Waten im Wasser verursachen den niedrigen Wirkungsgrad. Die kleine Kapazität von Werkbedingungen folgt aus der Abhängigkeit des Wasserradausmaßes von dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen.

Die Wasserturbinen werden nach der Weise der ausnutzenden Wasserenergie in Gleichdruckturbinen und Überdruckturbinen und nach der Wasserdurchflußrichtung in Radialturbinen, Axialturbinen, Radial- Axial-Turbinen, Diagonalturbinen, Tangentialturbinen, Turbinen mit schiefem und mit doppeltem Durchfluß geteilt. Die Gleichdruckturbinen, Peltonturbine und Bänkiturbine, nehmen dem Wasser seine kinetische Energie weg.

Peltonturbine ist tangential. Das Wasser wird durch die Druckrohrleitung mit der Düse am Ende zugeleitet, wo seine Druckenergie in kinetische Energie umgewandelt wird und der Wasserstrom spritzt tangential auf die raumgeformten Turbinenschaufeln, die sich am Läuferkreis der Turbine befinden. Der Turbinenläufer rotiert in der Luft über dem Unterwasserspiegel. Die Rotationachse kann horizontal und auch vertikal sein. Die Werkbedingungen sind: Der Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 30 bis 900 m, Wasserdurchsatz von 0,02 bis 1,0 mV¹. Der Wirkungsgrad bewegt sich bis 91 %.

Bänkiturbine mit dem doppelten radialen Durchfluß durch das Schaufelrad hat horizontale Rotationsachse. Die Radschaufeln nehmen kinetische Energie dem aus der Regulierklappe umrüttelbar über dem Turbinenrad herausfließenden Wasser weg. Die Werkbedingungen sind: Der Unterschied von Wasserspiegelhöhen von 1,5 bis 50 m, Wasserdurchsatz von 0,02 bis 1,5 mV¹. Der Wirkungsgrad bewegt sich bis 85 %.

Die Grundvertreter der Wasserüberdruckturbinen sind: Kaplanturbine, Francisturbine und verschiedene Modifikationen von ihnen, z. B. sogenannte Propelleroder Saugturbine.

Kaplanturbine ist axial. Die Werkbedingungen sind: Der Unterschied der

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Wasserspiegelhöhen von 1,5 bis 75 m, Wasserdurchsatz von 0,2 bis 20 m s^" . Der Wirkungsgrad bewegt sich von 88 bis 95 %.

Francisturbine ist radial-axial. Die Werkbedingungen sind: Der Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 10 bis 400 m, Wasserdurchsatz von 0,05 bis 15 m s^" . Der Wirkungsgrad bewegt sich von 88 bis 95 %. Großer Ausmaß von Werkbedingungen und höherer Wirkungsgrad stellen den Vorteil der Wasserturbinen vor. Die Vorrichtungskompliziertheit und der hohe Preis sind der Nachteil der Wasserturbinen. Das Wesen der technischen Lösung

Die entworfene technische Lösung, der Wasserradmotor zur energetischen Ausnutzung des hydroenergetischen Wasserstrompotentials, die aus der Ausflußvorrichtung, der Abflußvorrichtung, dem Rad und den auf dem Rad, das drehbar an der Rotationsachse eingesetzt ist, befestigten Schaufeln besteht, verbindet die Wasserradvorteile, Einfachheit und niedriger Preis, mit Wasserturbinenvorteilen, hoher Wirkungsgrad und großer Ausmaß von Werkbedingungen.

Das um seine Rotationsachse rotierende Rad mit befestigten Gleichdruckschaufeln hat gegenüber der Abflußvorrichtung solche Stellung, daß alle Punkte von Gleichdruckschaufeln in größerer oder Nullentfernung über der Ebene, die identisch oder niedriger und zugleich parallel mit der Ebene ist, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum begrenzt, waren.

Die Rotationsachse des Rades mit den Gleichdruckschaufeln kann vertikal, horizontal oder schief sein.

Die Ausflußvorrichtung lenkt durch ihre Form und durch Stellung ihrer Achse gegenüber dem Rad mit Gleichdruckschaufeln den Wasserstrom, der durch das hydroenergetische Wasserpotential verursacht wird, auf die an dem Rad befestigten Gleichdruckschaufeln. Die Gleichdruckschaufeln nehmen dem Wasser unter dem Einfluß der Kraftwirkung des auf die Gleichdruckschaufeln fließenden Wassers die kinetische Energie weg und wandeln sie in mechanische Energie der Rotationsbewegung des Rades, auf dem sie befestigt sind, um. Die Gleichdruckschaufeln bestimmen durch ihre Form, Größe, Stellung gegenüber dem Wasserstrom, Richtung, Bahnlinie und durch Relativgeschwindigkeit ihrer Bewegung gegen dem Wasserstrom die Umwandlungswirkung kinetischer Wasserenergie in mechanische Energie.

Das Rad ermöglicht durch seine Konstruktion weitere Energieübertragung seiner Rotationsbewegung, die mittels Gleichdruckschaufeln aus kinetischer Wasserenergie erworben wird, auf andere technischen Vorrichtungen.

Der durch die Ausflußvorrichtung auf die Gleichdurckschaufeln des Rades gelenkte Wasserstrom zielt aus den Gleichdruckschaufeln des Rades nach der Abgabe von kinetischer Energie durch den Sturz auf den Wasserspiegel hin, der identisch oder niedriger und zugleich parallel mit der Ebene ist, die von oben den wasserbeinhaltenden und sich unter dem Rad befundenen Abflußvorrichtungsraum begrenzt.

Die Übersicht von Abbildungen auf den Zeichnungen

Auf der Abb. 1 ist die Scheme vom Wesen der technischen Lösung vom Wasserradmotor.

Auf der Abb. 2 ist kleines Wasserkraftwerk mit der Zuleitungsrinne, der Druckschacht und dem Wasserradmotor mit horizontaler Rotationsachse.

Auf der Abb. 3 ist kleines Wasserkraftwerk mit der Zuleitungsrinne, der Druckschacht und dem Wasseradmotor mit vertikaler Rotationsachse.

Auf der Abb. 4 ist kleines Wasserkraftwerk mit der Zuleitungsrinne, dem Wasserschlupf und dem Wasserradmotor mit horizontaler Rotationsachse.

Auf der Abb. 5 ist kleines Wasserkraftwerk mit dem durch den Stahldammbalken gestauten Wasserspiegel des Stromes und mit vier einzelnen Wasserradmotoren mit horizontaler Rotationsachse.

Auf der Abb. 6 ist kleines Wasserkraftwerk auf dem Übergangslaufdeich des

Wasserstromes mit dem Wasserradmotor mit verikaler Rotationsachse.

Auf der Abb. 7 ist Bewässerungsanlage auf dem gestauenden Übergangslaufdeich mit dem

Wasserradmotor mit horizontaler Rotationsachse.

Auf der Abb. 8 ist kleines Wasserkraftwerk auf dem Wasserüberfall durch den

Stahldammbalken des Stromes mit dem Wasserradmotor mit horizontaler Rotationsachse.

Beispiele der Verwirklichung

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 2 wurde zur Konstruktion kleines Wasserkraftwerks von Kategorie des Mikrokraftwerks mit dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 2,8 m, dem Wasserdurchsatz von 0,125 bis 1,0 mV¹ und instalierter Leistung von 22 kW. Die Vorrichtung nach der Abb. 2 besteht aus der Zuleitungsrinne des oberen Wasserspiegels 3, der Druckschachte 12, der Regelausflußvorrichtung 1, dem Schwimmerregler 11 des Ausflußvorrichtung 1, aus den auf dem Rad 5 mit horizontaler Rotationsachse 18 befestigten Gleichdruckschaufeln 4, der Abfluß Vorrichtung 6, der Reibgetriebe 7, dem Generator 8, elektrischem Teil des Mikrokraftwerks 9, dem Tragrahmen der Vorrichtung 10.

Das Wasser wird aus der Abnahmestelle durch die Zuleitungsrinne des oberen Wasserspiegels 3 in die Druckschachte 12 zugeleitet, wo das Wasser unter der Wirkung von Flüssigkeitsdruck der entstandenen Wassersäule durch die Ausflußvorrichtung I in Richtung der Achse 2_von Ausflußvorrichtung 1 auf die Gleichdruckschaufeln 4 des Rades 5 spritzt, was zu dem Drehmoment an dem Rad 5 führt, das rotierend um die horizontale Rotationsachse 18 im Tragrahmen 10 der Vorrichtung befestigt ist. Das Drehmoment wird aus dem Rad 5 durch das Reibgetriebe 7 an den Generator 8 übertragen. Das Wasser stürzt aus den Schaufeln 4_auf den mit der Ebene 21 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene 19 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19 ist, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt. Der elektrische Teil 9 des Mikrokraftwerks sichert die für die Einschaltung des Generators 8_ins öffentliche Energieverbundnetz verlangten technischen Parametern. Der Schwimmerregler 11 hält durch die Regulation des Ausflußvorrichtung 1 konstante Höhe des oberen Wasserspiegels 3 ohne Absicht auf den Wasserzufluß in der Zuleitungsrinne.

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 3 wurde zur Konstruktion kleines Wasserkraftwerks von Kategorie des Mikrokraftwerks mit dem Unterschied der

Wasserspiegelhöhen von 2,0 m, dem Wasserdurchsatz von 0,25 bis 2,0 m s^" und instalierter Leistung von 30 kW. Die Vorrichtung nach der Abb. 3 besteht aus der Zuleitungsrinne des oberen Wasserspiegels 3_^ der Druckschachte 12, der Regelausflußvorrichtung 1, dem Regler 11, der Ausflußvorrichtung 1 mit optoelektronischem Wasserspiegelgeber, den auf dem Rad 5 mit vertikaler Rotationsachse 18 befestigten Gleichdruckschaufeln 4, der Abflußvorrichtung 6, dem Übersetzungsgetriebe 7, dem Generator 8, elektrischem Teil 9 des Mikrokraftwerks, dem Tragrahmen 10 der Vorrichtung.

Das Wasser wird aus der Abnahmestelle durch die Zuleitungsrinne des oberen Wasserspiegels 3 in die Druckschachte 12 zugeleitet, wo das Wasser unter der Wirkung von Flüssigkeitsdruck der entstandenen Wassersäule durch die Ausflußvorrichtung l in Richtung der Achse 2 von Ausflußvorrichtung 1 auf die Gleichdruckschaufeln 4 des Rades 5_spritzt, was zu dem Drehmoment an dem Rad 5 führt, das rotierend um die vertikale Rotationsachse 18 im Tragrahmen 10 der Vorrichtung befestigt ist. Das Drehmoment wird aus dem Rad 5 durch das Übersetzungsgetriebe 7 an den Generator 8 übertragen. Das Wasser stürzt aus den Schaufehl 4 auf den mit der Ebene 21 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene 19 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19 ist, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt. Der elektrische Teil 9 des Mikrokraftwerks sichert die für die Einschaltung des Generators 8 ins öffentliche Energieverbundnetz verlangten technischen Parametern. Der Regler jj, der Ausflußvorrichtung I mit optoelektronischem Wasserspielgeber hält durch die Regulation der Ausflußvorrichtung I konstante Höhe des oberen Wasserspiegels 3 ohne Absicht auf den Wasserzufluß in der Zuleitungsrinne.

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 4 wurde zur Konstruktion kleines Wasserkraftwerks von Kategorie des Mikrokraftwerks mit dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 14,0 m, dem Wasserdurchsatz von 0,035 bis 0,28 mV¹ und instalierter Leistung von 37 kW. Die Vorrichtung ist mit der Absicht auf die erreichten großen Wassergeschwindigkeiten im Ausfluß an das Rad so entworfen, daß die Raddrehzahl der verlangten Generatordrehzahl übereinstimmt und die Drehzahlübersetzung ist nicht notwendig. Die Vorrichtung nach der Abb. 4 besteht aus der Zuleitungsrinne des oberen Wasserspiegels 3, dem Wasserschlupf 15, der Ausflußvorrichtung 1, den auf dem Rad 5 mit horizontaler Rotationsachse 18 befestigten Gleichdruckschaufeln 4, der Abflußvorrichtung 6, dem Generator 8, elektrischem Teil 9 des Mikrokraftwerks, der Tragkonstruktion der Rinne 13, dem Tragrahmen 10 der Vorrichtung.

Das Wasser wird aus der Abnahmestelle durch die Zuleitungsrinne des oberen Wasserspiegels 3 zum Wasserschlupf 15 zugeleitet, wo das hydroenergetische Wasserpotential unter der Wirkung von Schwerkraft durch den Sturz im Wasserschlupf 15 in kinetische Wasserenergie umgewandelt wird, deren Einfluß das Wasser durch die Ausflußvorrichtung 1 in Richtung der Achse 2 von Ausflußvorrichtung 1 auf die Gleichdruckschaufeln 4 des Rades 5 spritzt, was zu dem Drehmoment an dem Rad 5 führt, das rotierend um die horizontale Rotationsachse 18 im Tragrahmen 10 der Vorrichtung befestigt ist. Das Drehmoment wird aus dem Rad 5 direkt an den Generator 8 übertragen. Das Wasser stürzt aus den Schaufeln 4 auf den mit der Ebene 21 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene \9 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19 ist, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt. Der elektrische Teil 9 des Mikrokraftwerks sichert die für die Einschaltung des Generators 8 ins öffentliche Energieverbundnetz verlangten technischen Parametern.

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 5 wurde zur Konstruktion kleines Wasserkraftwerks mit dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 4,2 m, dem

Wasserdurchsatz von 0,375 bis 12 m "X .s^" 1 und instalierter Leistung von 380 kW. Die Vorrichtung nach der Abb. 5 besteht aus dem Stauabdämmen des Stromes und des oberen Wasserspiegels 3, vier Ausflußvorrichtungen 1, dem Ausflußvorrichtungsregler 11 mit optoelektronischem Wasserspiegelgeber, vier Rädern 5 mit befestigten Gleichdruckschaufeln 4 und horizontaler Rotationsachse 18, der Abflußvorrichtung 6, vier Reibgetrieben 7a, vier Übersetzungsgetrieben 7b, vier Generatoren 8, elektrischem Teil 9 des Mikrokraftwerks, dem Tragrahmen 10 der Vorrichtung.

Unter der Wirkung von Flüssigkeitsdruck der entstandenen Wassersäule durch das Stauen des oberen Wasserspiegels 3 spritzt das Wasser durch die Ausflußvorrichtungen I in Richtung der Achsen 2 von Ausflußvorrichtungen 1 auf die Gleichdruckschaufeln 4 der Räder 5, was zu dem Drehmoment an den Rädern 5, die rotierend um die horizontale Rotationsachse 18 im Tragrahmen 10 der Vorrichtung befestigt sind, führt. Das Drehmoment wird durch die Reibgetrieben 7a und dann durch die Übersetzungsgetrieben 7b aus den Räder 5 an die Generatoren 8 übertragen. Das Wasser stürzt aus den Schaufeln 4 auf den mit der Ebene 21 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene 19 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt, ist. Der elektrische Teil 9 des Mikrokraftwerks sichert die für die Einschaltung des Generators 8 ins öffentliche Energieverbundnetz verlangten technischen Parametern. Der Ausflußvorrichtungsregler 11 mit optoelektronischem Wasserspiegelgeber hält durch die Regulation der Ausflußvorrichtungen I konstante Höhe des oberen Wasserspiegels 3 ohne Absicht auf den Wasserzufluß zum Stauabdämmen des Stromes.

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 6 wurde zur Konstruktion kleines Wasserkraftwerks auf dem Übergangslaufdeich mit dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 3,1 m, dem Wasserdurchsatz von 0,06 bis 0,5 mV¹ und instalierter Leistung von 11 kW. Die Vorrichtung nach der Abb. 6 besteht aus dem Wasserschlupf 15, der Ausfluß Vorrichtung 1, den auf dem Rad 5 mit vertikaler Rotationsachse 18 befestigten Gleichdruckschaufeln 4, der Abflußvorrichtung 6, dem Übersetzungsgetriebe 7, dem Generator 8, elektrischem Teil 9 des Mikrokraftwerks, dem Tragrahmen 10 der Vorrichtung.

Der Übergangslaufdeich beeinflußt Entstehung des Stauens vom Oberspiegel 3 des Wassers, das Wasser durch die Deichkrone übergeht, wo das hydroenergetische Wasserpotential unter der Wirkung von Schwerkraft durch den Sturz im Wasserschlupf 15 in kinetische Wasserenergie umgewandelt wird, deren Einfluß das Wasser durch die Ausflußvorrichtung 1 in Richtung der Achse 2 von Ausflußvorrichtung 1 auf die Gleichdruckschaufeln 4 des Rades 5 spritzt, was zu dem Drehmoment auf dem Rad 5 führt, das rotierend um die vertikale Rotationsachse 18 im Tragrahmen 10 der Vorrichtung befestigt ist. Das Drehmoment wird aus dem Rad 5 durch das Übersetzungsgetriebe auf den Generator 8 übertragen. Das Wasser stürzt aus den Schaufeln 4 auf den mit der Ebene 21 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene 19 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19 ist, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt. Der elektrische Teil 9_des Mikrokraftwerks sichert die für die Einschaltung des Generators 8 ins öffentliche Energieverbundnetz verlangten technischen Parametern.

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 7 wurde zur Konstruktion der Bewässerungsanlage auf der Haltung mit dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 2,2 m, dem Wasserdurchsatz von 2,2 mV¹, mit der Verdrängung 30 m und der Leistung von 100 Lit./s. Die Vorrichtung nach der Abb. 7 besteht aus der Druckschachte 12, der Ausflußvorrichtung 1 mit dem Handregler ü der Ausflußvorrichtung 1, den auf dem Rad 5 mit horizontaler Rotationsachse 18 befestigten Gleichdruckschaufeln 4, der Abflußvorrichtung 6, der Wasserschleuderpumpe 16 mit dem Übersetzungsgetriebe 7, der Saugrohrleitung mit dem Saugkorb 17, der Verdrängungsrohrleitung 14, dem Tragrahmen 10 der Vorrichtung.

Die Haltung beeinflußt Entstehung des Stauens von oberem Wasserspiegel 3, derdurchfließend mit der Druckschachte L2 verbunden ist, wo das Wasser unter der Wirkung von Flüssigkeitsdruck der entstandenen Wassersäule durch die Ausflußvorrichtung 1 in Richtung der Achse 2 von Ausflußvorrichtung 1 auf die Gleichdruckschaufeln 4 des Rades 5 spritzt, was zu dem Drehmoment an dem Rad 5, das rotierend um die horizontale Rotationsachse 1_8 im Tragrahmen 10 der Vorrichtung befestigt ist, führt. Das Drehmoment wird aus dem Rad 5 durch das Übersetzungsgetriebe an die Wasserschleuderpumpe übertragen, die das Wasser aus dem Raum des gestauten Wasserspiegels durch die Saugrohrleitung mit dem Saugkorb 17 saugt und drängt es durch die Verdrängungsrohrleitung in das Landbewässerungssystem. Das Wasser stürzt aus den Schaufeln 4 auf den mit der Ebene 21 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene 19 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19 ist, die die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt. Die Vorrichtungsleistung wird durch den Handregler H der Ausflußvorrichtung 1 reguliert.

Die entworfene technische Lösung auf der Abb. 8 wurde zur Konstruktion des Mikrokraftwerks auf dem existierenden Überfalldammbalken des Stromes mit dem Unterschied der Wasserspiegelhöhen von 3,0 m, dem Wasserdurchsatz von 0,125 bis 1,0 m³.s^_1 und instalierter Leistung von 22,5 kW. Die Vorrichtung nach der Abb. 8 besteht aus dem Richtleiter des Wasserstromes, der die Funktion der Ausflußvorrichtung 1 erfüllt, den auf dem Rad 5 mit horizontaler Rotationsachse 18 befestigten Gleichdruckschaufeln 4, der Abflußvorrichtung 6, dem Riemenantrieb 7, dem Generator 8, elektrischem Teil 9 des Mikrokraftwerks, beweglichem Tragrahmen 10 der Vorrichtung.

Der Überfalldammbalken beeinflußt Entstehung des Stauens vom Oberspiegel 3 des Wassers, das Wasser aus dem oberen Wasserspiegel 3 durch die Dammbalkenkrone übergeht, wo das hydroenergetische Wasserpotential durch den Sturz in kinetische Wasserenergie umgewandelt wird, deren Einfluß das Wasser durch den die Funktion der Ausflußvorrichtung 1 erfüllenden Richtleiter in Richtung der Achse 2 von Ausflußvorrichtung lauf die Gleichdruckschaufeln 4 des Rades 5 spritzt, was zu dem Drehmoment an dem Rad 5 führt, das rotierend um die horizontale Rotationsachse 18 in beweglichem Tragrahmen K) der Vorrichtung befestigt ist. Das Drehmoment wird aus dem Rad 5 durch den Riemenantrieb 7 an den Generator 8 übertragen. Das Wasser stürzt aus den Schaufeln 4 auf den mit der Ebene 2_1 identischen Wasserspiegel, die mit der Ebene 19 identisch ist, oder die niedriger und zugleich parallel mit der Ebene 19 ist, die die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum 6 begrenzt. Der elektrische Teil 9 des Mikrokraftwerks sichert die für die Einschaltung des Generators 8 ins öffentliche Energieverbundnetz verlangten technischen Parametern. Mechanische Kupplung des beweglichen Tragrahmen 10 der Vorrichtung mit dem Dammbalken sichert ihre Gegenstellung so, daß das stürzende Wasser in den die Funktion der Ausfiußvorrichtung 1 erfüllenden Richtleiter des Wasserstromes ohne Absicht auf die Dammbalkenstellung leitet.

Die industrielle Ausnutzbarkeit

Die entworfene technische Lösung, der Wasserradmotor, ist verwendbar zu technischem Antrieb der Vorrichtungen an der Stelle, wo das hydroenergetische Wasserpotential im Ausmaß der verlangten Werkbedingungen zur Verfügung steht.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Der Wasserradmotor, der aus der sich vor dem Rad befundenen Ausflußvorrichtung und aus der sich unter dem an der Achse drehend eingesetzten Rad, auf dem die Schaufeln befestigt sind, befundenen Abflußvorrichtung besteht, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (4) Gleichdruckschaufeln sind.

2. Der Wasserradmotor, dem Anspruch 1 entsprechend, ist dadurch gekennzeichnet, daß alle Punkte des Rades (5) und der Gleichdruckschaufeln (4) in größerer oder Nullentfernung über der Ebene (21), die identisch mit der Ebene (19) oder niedriger und zugleich parallel mit der Ebene (19) ist, die von oben den wasserbeinhaltenden Abflußvorrichtungsraum (6) begrenzt, sind.

3. Der Wasserradmotor, dem Anspruch 1 entsprechend, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (2) der Ausfluß Vorrichtung (1) auf die Gleichdruckschaufeln leitet.

4. Der Wasserradmotor, dem Anspruch 1 entsprechend, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (5) vertikale, horizontale oder schiefe Rotationsachse (18) hat.