Гидроагрегат лавра девятова

Авторы патента:

F03B13/08 - машины или двигатели, например турбины, встроенные в плотину и т.п.; трубопроводы для них

Использование: в гидроэнергетике. Сущность изобретения: гидравлическая турбина связана с валом электрогенератора зубчато-реечной передачей и установлена на опорном подшипнике. Лопасти турбины выполнены криволинейными и закреплены между внутренним и наружным ободами. Кольцевая турбинная камера выполнена в виде открытого сверху бетонированного жег лоба. Турбина расположена горизонтально и размещена на понтонах внутри турбинной камеры. Подшипники размещены между наружным ободом и стенками камеры. Лопасти в нижней части закреплены на понтонах. Зубчатая рейка выполнена на верхней части внешнего обода. Генераторы размещены симметрично оси вращения турбины с внешней стороны обода, на их валах установлены маховики. Подводящий водовод выполнен наклонным, сужающимся по потоку и подсоединен к камере по касательной . В дне желоба на расстоянии, превышающем 5/6 дуги окружности от места подсоединения подводящего водовода, выполнено отводящее отверстие, расположенное на расстоянии 1 /9 дуги окружности. Отводящий водовол подсоединен к отверстию и выполнен расширяющимся по потоку . Понтоны выполнены из пластмассы. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 03 В 13/08

РОug, g

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4820030/15 (22) 18.01.90 (46) 23.04.92. Бюл. N 15 (75) Л.А.Девятов (53) 621.224(088.8) (56) Патент ФРГ 1ч.. 3404331, кл, F 03 В 7/00, 1985.

Патент Германии N 12571, кл, 88а, 10, 1881. (54) ГИДРОАГРЕ ГАТ ЛАВРА ДЕВЯТОВА (57) Использование: в гидроэнергетике.

Сущность изобретения: гидравлическая турбина связана с валом электрогенератора зубчато-реечной передачей и установлена на опорном подшипнике. Лопасти турбины выполнены криволинейными и закреплены между внутренним и наружным ободами.

Кольцевая турбинная камера выполнена в виде открытого сверху бетонированного же-. лоба. Турбина расположена горизонтально

Изобретение относится к гидроэнергетике, Целью изобретения является увеличение мощности гидроагрегата.

На фиг. 1 показана схема размещения подводящего водовода, разделяющегося направляющим водоводом на два потока к энергетическим частям гидроагрегатов

Лавра Девятова, а также размещение гидросооружений в русле реки; на фиг. 2 вЂ” гидроагрегат (без внешней стенки кольцевой турбинной камеры) с направляющим участком, подводящего водовода, участок размещения в дне кольцевой турбинной камеры отводящего отверстия (на дуге угла a), отводящий водовод (на дуге угла Р показан уча(„5U„, 1728522 А1 и размещена на понтонах внутри турбинной камеры. Подшипники размещены между наружным ободом и стенками камеры. Лопасти в нижней части закреплены на понтонах.

Зубчатая рейка выполнена на верхней части внешнего обода, Генераторы размещены симметрично оси вращения турбины с внешней стороны обода, на их валах установлены маховики. Подводящий водовод выполнен наклонным, сужающимся по потоку и подсоединен к камере по касательной. В дне желоба на расстоянии, превышающем 5/6 дуги окружности от места подсоединения подводящего водовода, выполнено отводящее отверстие, расположенное на расстоянии 1/9 дуги окружности.

Отводящий водовол подсоединен к отверстию и выполнен расширяющимся по потоку, Понтоны выполнены из пластмассы.

1 3.и. ф-л ы, 4 ил. сток между отводящим отверстием и направляющим участком подводящего водовода), вид сверху; на фиг. 3 вЂ” разрез А вЂ” А на фиг. 2; на фиг. 4 вЂ” гидроагрегат, вид в аксонометрии.

Гидроагрегат Лавра Девятова содержит подводящий водовод 1, выполненный наклонным, постепенно сужающимся с бетонированными стенками и дном, переходящий в направляющий участок 2.

Будучи ускоренным до 5-,15 м/с, водный поток переходит на энергетическую часть гидроагрегатов Лавра Девятова, каждый из которых состоит из кольцевой турбинной камеры 3, к которой по касательной к окружности жестко присоединен подводящий

1728522

10 водовод 1 через горизонтальный направляющий участок 2. Внутри кольцевой турбинной камеры 3 размещена горизонтальная турбина 4, состоящая иэ криволинейных лопастей 5, жестко скрепленных в верхней внешней части узким наружным ободом с находящейся на ней зубчатой рейкой, по которой на вал 7 отбора мощности передается вращательное движение с помощью шестерней 8, вращающих роторы электрогенераторов 9 с мощными маховиками 10, Для обеспечения работы гидроагрегата

Лавра Девятова осуществляется подъем уровня воды на 3-5 м с использованием русиа реки для судоходства, рыбопропуска и ледо-водосброс. На фиг. 1 изображены шлюзовые ворота 11, судоходный канал 12, канал 13 водопедосброса и рыбопропуска

14. Кольцевая турбинная камера 3 имеет отводящее отверстие 15, переходящее в наклонный бетонированный расширяющийся по потоку отводящий водовод 16. Устройство горизонтальной турбины 4 характеризуется тем, что s ее конструкцию входит один внутренний обод 17 в виде сплошной стенки,: которой жестко присоединены лопасти

Для центрации и устойчивой работы турбины 4 между наружным узким ободом с зубчатой рейкой 7 размещены дополнительные подшипники 18, ограничивающие горизонтальный и вертикальный люфты, опорные подшипники 19 ставятся под раму

20 турбины 4, если рама 20 применяется. В большерадиусных турбинах рама 20 отсутствует. Для уменьшения сопротивления турбины 4 в нижней части ее к ободу 17 крепится кольцевой понтон 21, а с противоположной стороны к нижней части лопастей

6 жестко крепится кольцевой понтон 22.

Гидроагрегат применяют следующим образом, Поднятый на высоту примерно 3-5 м водный поток ускоряется на подводящем бодоводе 1, выполненном наклонно, постепенно сужающимся с бетонированными стенками и дном и переходящим на горизонтальный направляющий участок 2, имея скорость 5 вЂ” 15 м/с; При этом движущей силой воды на лопасти турбины является скоростной напор Нс, который характеризуется формулой Hc = Ч /2g, где V вЂ” скорость

2 потока; о вЂ” ускорение свободного падениявЂ”

9,81 м/с . Учитывая, что предложенная конструкция кольцевой турбинной камеры 3 ис20

55 пользует кинетическую силу инерции водного потока с подводящего водовода 1 от отводящего отверстия 15, на протяжении не менее 300 окружности кольцевой турбинной камеры 3 или 5/6 дуги ее окружности, то это позволяет в каждую секунду испольэовать скоростной напор движущейся водной массы, превышающей величину О, мощность N предложенного гидроагрегата

Лавра Девятова определяется формулой

N=-KQ Hcgr где К вЂ” количество величин Q, находящихся на рабочей части кольцевой турбинной камеры 4; g вЂ” КПД.

Формула изобретения

1. Гидроагрегат, содержащий гидравлическую турбину, связанную с валом эпектрогенератора посредством зубчато-реечной передачи и установленную на опорном подшипнике, и подводящий водовод, при этом лопасти турбины выполнены криволинейными и закреплены между внутренним и наружным ободами, отл и ча ю щийся тем, что, с целью повышения мощности, гидроагрегат снабжен кольцевой турбинной камерой, выполненной в виде открытого сверху бетонированного желоба, двумя кольцевыми понтонами, дополнительными генераторами. маховиками, отводящим водоводом и дополнительными подшипниками, при этом .турбина расположена горизонтально, размещена на понтонах внутри турбинной камеры, дополнительные подшипники размещены между наружным ободом и стенками турбинной камеры, лопасти турбины в нижней части закреплены на понтонах, зубчатая рейка выполнена на верхней части внешнего обода, генераторы размещены симметрично оси вращения турбины с внешней стороны обода, на их валах установлены маховики, подводящий водовод выполнен наклонным, сужающимся по потоку и подсоединен к турбинной камере по .касательной, в дне желоба на расстоянии, превышающем 5/6 дуги окружности от места подсоединения подводящего водовода, выполнено отводящее отверстие, расположенное на расстоянии 1/9 дуги окружности, а отводящий водовод подсоединен к отверстию и выполнен расширяющимся по потоку, 2. Гидроагрегат по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что понтоны выполнены из пластмассы.

1728522

Составитель Л.Девятов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Т,Малец

Редактор A,Ìîòûëü

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1392 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Изобретение относится к области энергетики

Гидроэлектростанция в.в.соловьева // 1652640

Изобретение относится к области энергетики

Направляющий аппарат гидромашины // 1201548

Устройство для автоматического управления активной мощностью гидроагрегата // 404070

Патент 194015 // 194015

Загрузочное устройство для высоконапорного гидравлического транспортирования угля, руды и вскрышных пород // 146428

Комбинированная гидросиловая установка на холостых участках ирригационных каналов // 92481

Водяной двигатель // 2297

Прямоточная турбина // 2245454

Изобретение относится к области энерготурбиностроения и предназначено для использования в мощных энергетических установках сверхмегаваттного класса с прямым использованием кинетической энергии текучих сред, в том числе ветра, рек и океанов

Способ повышения коэффициента полезного действия гидротурбинной установки // 2288928

Изобретение относится к области эксплуатации гидротурбинных установок и может быть использовано для повышения коэффициента полезного действия (к.п.д.) установок, отработавших длительный срок

Соосный гидроагрегат // 2319036

Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к конструкции гидроагрегатов, и может быть использовано в высоконапорных гидравлических электростанциях

Гидроэлектростанция // 2067689

Способ селективного отбора воды // 2076236

Изобретение относится к гидростроительству и может быть применено для выравнивания поверхностных температурных режимов нижнего и верхнего бьефов ГЭС

Поворотно-лопастная гидротурбина // 1735601

Изобретение относится к гидромашиностроению

Гидросиловая установка // 2488713

Изобретение относится к гидросиловой установке

Гидроэлектрическая турбина с плавающим ротором // 2490513

Изобретение относится к гидроэлектрической турбине с плавающим ротором

Способ получения электроэнергии для электропитания устройств автоматики трубопроводов // 2506686

Способ используется для получения энергии для электропитания устройств автоматики трубопроводов, обеспечения электропитания оборудования вне зон доступа постоянного электроснабжения. Технический результат заявленного изобретения заключается в снижении износа трубопроводной системы. Созданный способ предназначен для реализации процесса электропитания оборудования систем водоснабжения и водоотведения, газоснабжения, нефтепроводов за счет использования энергии потока текучей среды в трубопроводе. Полученная при отделении части потока с помощью отводного канала энергия накапливается в накопителе электроэнергии. После этого она с помощью статического преобразователя может быть использована для питания постоянно работающих устройств с мощностью, сопоставимой с мощностью турбины и генератора, и устройств со значительно большей мощностью, работающих кратковременно. 1 ил.

Гидротурбина // 2544402

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к области производства электрической энергии. Гидротурбина включает водовод 1, соединенный с верхним и нижним кожухами 3 и 6, внутри которых расположено рабочее колесо 2, с установленными равномерно на диске ковшами 4, выполненными из неразъемно-соединенных друг с другом двух одинаковых металлических листов с образованием между ними угла меньше 180° и ребра жесткости с противоположной стороны. В центре каждого листа выполнено сквозное отверстие. Вал 5 рабочего колеса 2 турбины расположен на правой и левой скрепленных между собой железобетонных опорах колонн статора, уплотнительные стенки которого, внутренние поверхности кожухов 3 и 6 и кольца 11, закрепленные на колоннах статора и закрывающие диск колеса 2, формируют канал прямоугольного сечения тороида. Изобретение направлено на создание простой, надежной в работе и долговечной гидротурбины с высокой мощностью. 5 ил.