Способ строительства малых гидроэлектростанций

 

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано при строительстве малых гидроэлектростанций на реках с протоками. Временной перемычкой перекрывают русло протоки реки на верховом и низовом участках без перекрытия основного русла реки. За перемычками в протоке сооружают канал с углублением дна верхового участка канала до отметок дна в месте выхода протоки в русло. За перемычкой в верховом участке сооружают здание гидроэлектростанции с гидроагрегатами и сопрягают его дамбами с берегами протоки. Изобретение обеспечивает снижение капиталовложений при строительстве и минимальный экологический ущерб. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к способам использования водных ресурсов равнинных рек, и может быть использовано при строительстве малых гидроэлектростанций.

Известен способ использования водных ресурсов равнинных рек, включающий строительство на реках каскада плотин с потребителями воды, который характеризуется тем, что, с целью уменьшения экологических нарушений в бассейне реки за счет снижения площадей отчужденных территорий речной поток сужают в плане посредством возведения на берегах по обе стороны русла реки продольных дамб, примыкающих низовыми торцами к плотинам со стороны верховых их граней, а параллельно дамбам по другую их сторону от реки выполняют каналы, устья которых сопрягают с рекой между низовыми гранями плотин и верховыми торцами продольных дамб, причем устья притоков реки соединяют с каналами, а на прилегающих к каналам площадях производят окультуривание земель, см: a.c. СССР 1645359, E 02 B 9/00.

Данный способ требует больших капитальных вложений и длительного срока строительства, так как предусматривает сооружение каскада плотин.

Известен способ строительства гидроэлектростанций на равнинных реках, включающий размещение по берегам вдоль течения реки совокупности гидроэлектростанций, соединенных между собой водоводами и затворами, который характеризуется тем, что с целью снижения экологического ущерба гидроэлектростанции выполняют бесплотинными и снабжают бассейнами нижнего бьефа, расположенными на берегу, при этом турбины гидроэлектростанций устанавливают ниже дна реки в месте расположения гидроэлектростанций на глубине 8 м, а водоводы прокладывают по дну реки и выполняют сифонными (см. патент РФ 2002888, Е 02 В 9/00).

По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому при использовании результату данное техническое решение выбрано за прототип настоящего изобретения.

Недостатками прототипа, не позволяющими достичь поставленной нами цели, является сложность конструктивного выполнения гидроагрегатного блока, обусловленные необходимостью заглубления турбин в среднем на 8 м.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи создания простого и некапиталоемкого способа строительства, обеспечивающего выработку гидроэлектроэнергии при минимальном экологическом ущербе для прилегающих к реке территорий.

Согласно изобретению указанная выше задача решается за счет того, что способ строительства малых гидроэлектростанций, включающий сооружение здания гидроэлектростанции гидроагрегатами, характеризуется тем, что временной перемычкой перекрывают русло протоки реки на верховом и низовом участках, сооружают в протоке канал с углублением дна его верхового участка до отметок дна в месте выхода протоки в русло, а здание гидроэлектростанции сооружают за перемычкой на верховом участке и сопрягают дамбами с берегами протоки.

Кроме этого, заявленное решение имеет факультативные признаки, характеризующие его частные случаи, а именно: - на дне реки в районе истока ее протоки сооружают искусственный порог для обеспечения подъема уровня воды в реке.

В предложенном техническом решении достигается возможность получения электроэнергии без перекрытия русла рек с большим расходом воды, имеющих, как правило, многочисленные протоки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен план малой гидроэлектростанции на протоке реки; на фиг.2 - разрез по зданию малой гидроэлектростанции; на фиг.3 - способ дополнительного поднятия уровня реки перед малой гидроэлектростанции.

Способ строительства малых гидроэлектростанций реализуют следующим образом.

Временной перемычкой перекрывают русло протоки реки на верховом и низовом участках без перекрытия основного русла реки. Затем за перемычками в протоке сооружают канал с углублением дна верхового его участка до отметок дна в месте выхода протоки в русло. За перемычкой в верховом участке сооружают здание гидроэлектростанции 1, которое небольшими дамбами сопрягают с берегами протоки. В необходимых случаях обеспечивают дополнительный подъем уровня воды в реке в месте сооружения здания гидроэлектростанции за счет того, что на дне реки в районе истока ее протоки сооружают искусственный порог 2 для обеспечения подъема уровня воды в реке.

Использование заявленного решения по сравнению со всеми известными средствами аналогичного назначения обеспечивает выработку гидроэлектроэнергии на больших реках с использованием их проток или специально сооруженных каналов при минимальном экологическом ущербе для прилегающих к реке территорий.

Формула изобретения

1. Способ строительства малых гидроэлектростанций, включающий сооружение здания гидроэлектростанции с гидроагрегатами, отличающийся тем, что временной перемычкой перекрывают русло протоки реки на верховом и низовом участках, сооружают в протоке канал с углублением дна его верхового участка до отметок дна в месте выхода протоки в русло, а здание гидроэлектростанции сооружают за перемычкой на верховом участке и сопрягают дамбами с берегами протоки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на дне реки в районе истока ее протоки сооружают искусственный порог для обеспечения подъема уровня воды в реке.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3