початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2153042

донна ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ

Ім'я винахідника: Гинкул Георгій Володимирович
Ім'я патентовласника: Гинкул Георгій Володимирович
Адреса для листування: 666521, Іркутська обл., Казачинське-Ленський р-н, сел. Улькан, вул. Спортивна 6-10, Гінкулову Г.В.
Дата початку дії патенту: 1998.08.04

Винахід відноситься до гідроенергетиці і призначене для перетворення кінетичної енергії потоку води в річці в електричну енергію. Донна гідроелектростанція містить гнучкий вал зі змонтованими на ньому декількома гідроколеса, один кінець якого обертає електрогенератор, встановлений на березі річки, а інший кінець прикріплений до підшипника, закріпленому на наддонной тросі, лебідки з тросами і два донних силових троса. Гнучкий вал розташований перпендикулярно течією річки. Наддонной трос має два якоря: великий і малий. Головна частина наддонной троса прикріплена до вершини трикутного кронштейна, привареного до великого якоря, а хвостова частина цього троса прикріплена до малого якоря за допомогою кронштейна, що має форму загнутого носка лижі, з можливістю розташування наддонной троса від дна річки на висоті, більшій радіусу гідроколеса. Великий і малий якоря встановлені з можливістю переміщення за допомогою лебідок кожного з них за відповідним донному силовому тросу для підйому на берег всієї системи гідроколес при їх ремонті або під час льодоходу і повернення гідроколес в річку. Гідроелектростанція може мати кілька гнучких валів та стільки ж електрогенераторів, при цьому на двох будь-яких сусідніх гнучких валах гідроколеса встановлені з можливістю протилежного обертання цих валів. Винахід забезпечує підвищення ефективності та стабільності роботи донної гідроелектростанції шляхом стабілізації становища гнучкого валу з гідроколеса в потоці води, що рухається.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до гідроенергетиці і призначене для перетворення кінетичної енергії потоку води в річці в електричну енергію.

Найбільш близьким аналогом даного винаходу є донна гідроелектростанція, яка містить гнучкий вал зі змонтованими на ньому декількома гідроколеса, один кінець якого обертає електрогенератор, встановлений на березі річки, а інший кінець - прикріплений до підшипника, закріпленому на наддонной тросі, і лебідки з тросами (RU 94024157 A1, 20.08.1996).

Недолік цієї відомої донної гідроелектростанції полягає в її неефективною і нестабільної роботи, що обумовлено нестабільним становищем гнучкого вала з гідроколеса в потоці води, що рухається.

Завданням цього винаходу є підвищення ефективності і нестабільності роботи донної гідроелектростанції шляхом стабілізації становища гнучкого валу з гідроколеса в потоці води, що рухається.

Рішення поставленого завдання досягається тим, що донна гідроелектростанція, яка містить гнучкий вал зі змонтованими на ньому декількома гідроколеса, один кінець якого обертає електрогенератор, встановлений на березі річки, а інший кінець - прикріплений до підшипника, закріпленому на наддонной тросі, і лебідки з тросами, згідно винаходу забезпечена двома донними силовими тросами, гнучкий вал розташований перпендикулярно течією річки, а наддонной трос має два якоря: великий і малий, причому головна частина наддонной троса прикріплена до вершини трикутного кронштейна, привареного до великого якоря, а хвостова частина цього троса прикріплена до малого якоря за допомогою кронштейна, що має форму загнутого носка лижі, з можливістю розташування наддонной троса від дна річки на висоті, більшій радіусу гідроколеса, при цьому великий і малий якоря встановлені з можливістю переміщення за допомогою лебідок кожного з них за відповідним донному силовому тросу для підйому на берег всієї системи гідроколес при їх ремонті або під час льодоходу і повернення гідроколес в річку.

При цьому гідроелектростанція має кілька гнучких валів та стільки ж електрогенераторів.

Причому на двох будь-яких сусідніх гнучких валах гідроколеса встановлені з можливістю протилежного обертання цих валів.

Крім того, гідроелектростанція має бойлери для підігріву в морози частини поверхні води біля берега, яка стикається з гнучкими валами.

Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображена донна гідроелектростанція в плані при вигляді з правого берега річки, на фіг. 2 - гідроколесо, поздовжній розріз у вертикальній площині, на фіг. 3 - те ж, вид спереду.

Донна гідроелектростанція може мати десятки гідроколес 1, змонтованих на одному або декількох гнучких валах 2, що обертаються біля дна річки, і утримується на 2-х якорях, один з яких великий, а інший малий. Кожен вал 2 обертає тільки один свій тихохідний електрогенератор 3. Всі гідроколеса 1 монтуються на 4-х тросах, що утворюють гнучкий вал 2, який обертає електрогенератор 3, встановлений на березі річки. Один кінець кожного вала 2 закріплюється до силового підшипника в будівлі ГЕС, а інший його кінець кріпиться в вертлюге-підшипнику 4.

Підшипник 4 кріпиться відрізком троса до скоби 5, приварений до металевої пластини 6. До цієї ж пластині 6 перпендикулярно скобі 5 приварені ще дві скоби 7, які потрібні для прив'язки до них сусідніх пластин 6 і та окремих відрізків тросів 8. Всі троси 8 плином встановлюються в одну лінію, паралельну течією води. Цей пов'язаний між собою набір тросів 8 утворює в цілому наддонной силовий трос 8, прив'язаний до товстої скобі 9, яка приварена до вершини товстого металевого трикутника-кронштейна 10. Кронштейн 10 в свою чергу приварений перпендикулярно до товстої смузі 11, а смуга 11 приварена внахлестку і перпендикулярно до середини другого довгим товстим смуги - смугу 12. до кронштейну 10 і полозу 12 привариваются з боків кронштейна 10 дві товсті укосіни 13. Кінці полоза 12 трохи загнуті догори, як шкарпетки лиж. На поверхні смуги 11 (але не її кінці) приварений силовий блок 14, в який пропущений товстий силовий трос 15. Кінці троса 15 треба закладати "вісімкою" на бітенге на рівні дна річки, а що залишилися вільні кінці троса 15 треба міцно затиснути до самого тросу 15 пластинчастими затискачами 16. Тут біттенгом є дві товсті труби 18, вбиті глибоко в землю. Треба передбачити отвір на трубах 17 для контровки троса 15 з допомогою чеки 18. До силового блоку 14 внахлестку приварюється металевий злиток - велика болванка 19, протилежна малої болванці 20. Болванка 19, блок 14, металева смуга 11, трикутний кронштейн 10 і приварена до нього скоба 9 спільно утворюють великий якір, який необхідний для утримання близько дна річки всіх обертових гідроколес 1.

Великий якір можна переміщати по тросу 15 з берега в річку і назад за допомогою двох лебідок 21 і двох лебідок 22. Кінці тросів двох лебідок 21 зав'язані на скобах 23, а скоби 23 приварені до полозу 12, тобто на превеликий якоря. Для зав'язування тросів на скоби тут і використовуються пластинчасті затискачі 16. Подібні затискачі 16 використовуються для всіх інших тросів при закріпленні кінців тросів до скоб.

Малим якорем є металева лижа 24. Носок лижі 24 круто загнутий догори. До цього носку приварена скоба 25, до якої кріпиться хвостова частина наддонной троса 8. На п'яту лижі 24 приварюють малу болванку 20 і дві скоби, за які закладаються кінці тросів від 2-х лебідок 22. Великий якір, утримуваний донним силовим тросом 15, служить для того, щоб утримувати всю систему гідроколес 1 близько дна річки завдяки тому, що головна частина наддонной троса 8 закріплена на вершині трикутного кронштейна 10, який приварений до великого якоря. Аналогічно призначення малого якоря, але тільки цей якір утримує хвостову частину наддонной троса 8 близько дна річки. Для вивезення гідроколес 1 в річку треба включити систему управління в положення "в воду", а якщо треба підняти їх на берег, то в положення "на берег", при цьому включаються всі 4 лебідки одночасно: дві лебідки 21, які переміщують великий якір, і дві лебідки 22, що переміщують малий якір. На одному березі лебідки працюють на змотування тросів, а на іншому - на розмотування. Однак при підйомі на берег, крім вищевказаних 4-х лебідок, треба включити ще й п'яту лебідку 26, яка підбирає слабину тросів у всіх валів 2, але перед її включенням треба кінці всіх її тросів 27 з гачками 28 накинути на все гнучкі вали 2, коли вони наблизяться до берега. Для того, щоб все троси лебідок 21 і 22 були розташовані, як можна ближче до рівня дна річки, слід передбачити притискні блоки 29. Кожен блок 29 приварюється до металевої пластини 30, яка приварюється до труби 31. Труба 31 забивається перед цим глибоко в землю .

Кожне гідроколесо 1 виготовлено з корду і має форму 2-х ковшів, подібних ковшів екскаватора, відлитих за одне ціле. На фіг. 2 показаний потік води, що входить зліва в верхнє вікно 32 гідроколеса 1, а виходить - в нижнє вікно 33, але вже вправо, тобто виникає пара сил, що створює в дану мить максимальний крутний момент. На бічних гранях гідроколеса 1 є по чотири отвори для 4-х тросів гнучкого вала 2. Це дозволяє монтувати гідроколеса 1 на валу 2 так, що для кожної пари сусідніх гідроколес 1 максимальні обертаючі моменти будуть повторюватися через кожні 90 градусів поворотів вала 2. На ту частина гнучкого валу 2, яка знаходиться всередині гідроколеса 1, треба обов'язково надіти міцну кордової втулку 34 з гладкою зовнішньою поверхнею. Від осьового зсуву на валу 2 все гідроколеса 1 фіксуються двома зажимами 16 близько крайніх гідроколес.

Слід передбачити берегові стінки-бони 35, які необхідні для відводу від берега пливуть по воді різних предметів. Виготовляти їх можна з бетонних плит або модринових колод.

Необхідно передбачити і бойлери 36, які потрібні для підігріву поверхні води в великі морози в тому місці, де гнучкі вали 2 стикаються з поверхнею води.

Якщо донна гідроелектростанція має близько десяти гнучких валів 2, то на протилежному березі (в нашому випадку на лівому) треба встановити ще одну лебідку 37, яка буде трохи вирівнювати наддонной трос 8, натягуючи його до берега.

При монтажі гідроколес 1 на валу 2 необхідно передбачити наступне: якщо на одному валу 2 гідроколеса 1 обертаються за годинниковою стрілкою, то на сусідньому з ним валу 2 все гідроколеса 1 повинні обертатися проти годинникової стрілки. Тільки в цьому випадку вся система гідроколес 1 цієї статті не буде спливати на поверхню води і не буде лягати на дно річки.

Болванки 19 і 20 до великому і малому якорів слід підбирати по вазі так, щоб вони не відривалися плином від дна річки.

Всі чотири троса, що йдуть від гідроколес 1 до електрогенератора 3, треба обмотати тонкої прогумованої тканиною або пропустити ці троси в шланги, щоб гнучкий вал 2 виглядав єдиним канатом, а не чотирма тросами, намотують на себе водорості.

Якщо для будівництва донної гідроелектростанції берег виявився крутим, то його треба зробити пологим, згрібаючи землю не в воду, а від води, вище на берег.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Донна гідроелектростанція, яка містить гнучкий вал зі змонтованими на ньому декількома гідроколеса, один кінець якого обертає електрогенератор, встановлений на березі річки, а інший кінець прикріплений до підшипника, закріпленому на наддонной тросі, і лебідки з тросами, що відрізняється тим, що вона забезпечена двома донними силовими тросами, гнучкий вал розташований перпендикулярно течією річки, а наддонной трос має два якоря - великий і малий, причому головна частина наддонной троса прикріплена до вершини трикутного кронштейна, привареного до великого якоря, а хвостова частина цього троса прикріплена до малого якоря за допомогою кронштейна, має форму загнутого носка лижі, з можливістю розташування наддонной троса від дна річки на висоті, більшій радіусу гідроколеса, при цьому великий і малий якоря встановлені з можливістю переміщення за допомогою лебідок кожного з них за відповідним донному силовому тросу для підйому на берег всієї системи гідроколес при їх ремонті під час льодоходу і повернення гідроколес в річку.

2. Гідроелектростанція по п.1, що відрізняється тим, що вона має кілька гнучких валів та стільки ж електрогенераторів.

3. Гідроелектростанція по п.2, що відрізняється тим, що на двох будь-яких сусідніх гнучких валах гідроколеса встановлені з можливістю протилежного обертання цих валів.

4 Гідроелектростанція по п.2, що відрізняється тим, що вона має бойлери для підігріву в морози частини поверхні води біля берега, яка стикається з гнучкими валами.

Версія для друку
Дата публікації 12.01.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів