Мобильное гидроэнергетическое сооружение с водоподпорной наполняемой оболочкой

Изобретение относится к гидроэнергетическому строительству. Мобильное гидроэнергетическое сооружение с водоподпорной наполняемой оболочкой, прикрепленной к руслу водотока с помощью русловых анкеров, установленных по периметру, включает генератор, турбину, диффузор. При этом водоподпорную наполняемую оболочку по верху огибает сифон, подающий воду в нижний бьеф к турбине с генератором. Турбина установлена на мобильном корпусе, который представляет собой полую емкость с отверстиями для установки диффузора и отвода потока. Технический результат заключается в возможности создания временного водохозяйственного узла на водотоках, имеющих значительный расход донных наносов, с решением локального энергообеспечения, орошения, водоснабжения, рыборазведения, а также в обеспечении локализации распространения лесных пожаров. 2 ил.

 

Изобретение относится к гидротехническому и гидроэнергетическому строительству и может быть использовано при строительстве водоподпорных сооружений, в том числе при чрезвычайных ситуациях, для создания небольших мобильных гидроэлектростанций.

Известно устройство водосливной плотины, включающее гибкие незамкнутые водоподпорную и замкнутую водобойную оболочки, понур и рисберму, отверстия в средней части оболочки (а.с. №1708009 с приоритетом от 1991, МПК Е02В 7/20).

Причинами, препятствующими получению требуемого технического результата, являются сложность в эксплуатации и отсутствие устройства турбины по использованию кинетической энергии потока.

Известно устройство, включающее водонаполняемую оболочку с принудительным наполнением с помощью насосной станции (Сергеев Б.И. Применение мягких плотин при создании прудов и водохранилищ. «Гидротехника и мелиорация», 1986, №8).

Причинами, препятствующими получению требуемого технического результата, являются наличие постоянного жесткого флютбета, системы трубопроводов, отсутствие элемента для получения электрической энергии.

Наиболее близким техническим решением является гидроэнергетическое сооружение многоразового использования, включающее гибкий флютбет, самонаполняющуюся оболочку и гидроагрегат (патент РФ 2327836 с приоритетом от 23.01.2006. «Гидроэнергетическое сооружение многоразового использования (варианты)». Д.В.Кашарин).

Причиной, препятствующей получению требуемого технического результата, является неудовлетворительная работа при значительном расходе донных наносов.

Предлагаемое техническое решение позволит создать временный водохозяйственный узел на водотоках, имеющих значительный расход донных наносов, с решением локального энергообеспечения, орошения, водоснабжения, рыборазведения, а также обеспечит локализацию распространения лесных пожаров.

Данный технический результат достигается за счет создания мобильного гидроэнергетического сооружения многоразового использования, в котором отличительным признаком является наличие водоподпорной наполняемой оболочки с сифоном. Сифон огибает по верху водоподпорную наполняемую оболочку, что позволяет наиболее выгодно использовать энергию потока.

Мобильное гидроэнергетическое сооружение с водоподпорной наполняемой оболочкой, прикрепленной к руслу водотока с помощью русловых анкеров, установленных по периметру, включающее генератор, турбину, диффузор, при этом водоподпорную наполняемую оболочку, по верху огибает сифон, подающий воду в нижний бьеф к турбине с генератором, установленной на мобильном корпусе, который представляет собой полую емкость с отверстиями для установки диффузора и отвода потока. Мобильный корпус позволяет обеспечить устойчивое положение турбины на расчетной высоте, гашение энергии воды и защиту от размыва нижнего бьефа.

Предлагаемая конструкция мобильного гидроэнергетического сооружения с водоподпорной наполняемой оболочкой иллюстрируются чертежами: на фиг.1 - разрез, на фиг.2 - план сооружения.

Мобильное гидроэнергетическое сооружение с водоподпорной наполняемой оболочкой (фиг.1) содержит русловые анкеры 1, узлы крепления 2, водоподпорную наполняемую оболочку 3, сифон 4, отверстие с клапаном 5, генератор 6, турбину 7, диффузор 8, мобильный корпус 9, водовпускное устройство 10.

Мобильное гидроэнергетическое сооружение с водоподпорной наполняемой оболочкой работает следующим образом. Устанавливаемая в водный поток водоподпорная наполняемая оболочка 3 с закрепленным сифоном 4 фиксируется ко дну русловыми анкерами 1 по периметру с применением узлов крепления 2. Затем начинается наполнение водоподпорной наполняемой оболочки 3 через водовпускное устройство 10 за счет энергии потока (самонаполнение) или с помощью насосной установки. При наполнении водоподпорной наполняемой оболочки происходит перекрытие русла водотока и в нижний бьеф устанавливается мобильный корпус 9, фиксируемый с помощью русловых анкеров 1, с прикрепленными известными способами турбиной 7, генератором 6 и диффузором 8. Затем производится крепление к турбине 7 сифона 4 и после достижения проектного положения водоподпорной оболочки 3 производится его заполнение через отверстие с клапаном 5. Водный поток поступает через сифон 4 на турбину 7, причем диффузор 8 обеспечивает оптимальный отвод потока, а мобильный корпус 9, представляющий собой полую емкость с отверстиями для установки диффузора 8, обеспечивает устойчивое положение турбины 7 на расчетной высоте, гашение энергии воды и защиту от размыва нижнего бьефа.

При необходимости данное сооружение может быть перенесено в другой подобный створ и использоваться многократно при чрезвычайных ситуациях.

Мобильное гидроэнергетическое сооружение с водоподпорной наполняемой оболочкой, прикрепленной к руслу водотока с помощью русловых анкеров, установленных по периметру, включающее генератор, турбину, диффузор, отличающееся тем, что водоподпорную наполняемую оболочку по верху огибает сифон, подающий воду в нижний бьеф к турбине с генератором, установленной на мобильном корпусе, который представляет собой полую емкость с отверстиями для установки диффузора и отвода потока.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидротехническому и гидроэнергетическому строительству и может быть использовано при строительстве водоподпорных сооружений, в том числе при чрезвычайных ситуациях, с использованием кинематики потока для создания микро- и малых мобильных гидроэлектростанций.
Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов равнинных рек для генерирования электрической энергии. .

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям для выработки электроэнергии и одновременной защиты побережья от штормов. .

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для получения электроэнергии без нарушения гидрологических и экологических характеристик реки и электроснабжения потребителей, расположенных в прилегающей местности.

Изобретение относится к области морской гидротехники и предназначено для преобразования энергии морских течений (приливов, отливов) в электрическую энергию. .

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к установкам, вырабатывающим электроэнергию. .

Изобретение относится к землеустройству, землепользованию и к области электроэнергетики. .
Изобретение относится к нетрадиционной электроэнергетике и строительству электростанций с применением электрических машин с явно выраженными полюсами. .

Изобретение относится к области гидроэнергетики. .

Изобретение относится к гидроэнергетике и, в частности, может быть использовано для получения дополнительной электроэнергии в прилегающей к гидроэлектростанции акватории.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам и может быть использовано для сброса воды из водоемов, отстойников и водосборников. .

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации плотин и предназначено для защиты плотин от разрушения. .

Изобретение относится к гидротехнике и предназначено для сброса воды из низконапорных водохранилищ малой емкости. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при водораспределении для отбора воды из каналов или резервуаров. .

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к сифонным водовыпускам насосных станций и касается режима их эксплуатации . .

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к регулируемым водовыпускам оросительных систем. .

Изобретение относится к области гидротехники, а конкретно к образованию водного потока и управлению им с помощью труб для приведения в действие гидротурбин, устройства водопроводных систем, а также к защите насыпных плотин от размыва. Для образования водного потока используют сифон, на концы которого устанавливают задвижки, а в его верхней точке выполняют отверстие, которое закрывают герметичной пробкой. Приемный конец сифона опускают в питающий водоем, а сливной конец помещают в начало распределительной трубы, внутренний диаметр которой выбирают большим, чем наружный диаметр трубы сифона. Для пуска водного потока последовательно закрывают задвижки, наполняют сифон водой «под пробку», закрывают отверстие герметично пробкой и открывают задвижки. Образовавшийся поток воды направляют в необходимом или безопасном для людей и окружающей обстановки направлении по распределительным трубам, желобам или иным водостокам. Защиту плотины от ее размыва (в случае перелива воды через плотину) осуществляют путем открытия задвижек сифона и перелива воды через сифон, установленный на гребне плотины. Способ осуществляется с помощью устройства, которое состоит из сифона с управляемыми задвижками на его приемном и сливном концах и с отверстием в его верхней точке, закрываемым герметичной пробкой, распределительных труб, буферных либо водонапорных устройств, желобов и водостоков. Для получения необходимо большей интенсивности водного потока единичные потоки нескольких вышеуказанных устройств, установленных на общем либо разных питающих водоемах или действующих водных потоках, сведены в общий достаточно мощный поток. Обеспечивается возможность наращивания энергетической мощности со значительно меньшими удельными и абсолютными затратами и сохранность насыпных плотин от размыва при угрозе переполнения водохранилища. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетическому строительству

Наверх