Речная гидроэлектростанция

Авторы патента:

E02B9/06 - напорные штольни (галереи) или напорные трубопроводы; штольни, специально предназначенные для размещения напорных трубопроводов; средства, специально предназначенные для использования с ними, например приемные сооружения трубопроводов, клапаны, затворы (проходка наклонных выработок E21D 9/02; клапаны вообще F16K; трубопроводы вообще F16L)

E02B9/00 - Гидроэлектростанции; их планировка, конструкция или оборудование; способы и устройства для их возведения (гидросиловые двигатели F03B)

Владельцы патента RU 2588165:

Кондратьев Михаил Николаевич (RU)

Изобретение относится к области гидроэнергетики и конкретно к гидроэлектростанциям. Предлагаемое техническое решение речных ГЭС для малых и средних рек отличается тем, что устанавливаемые на них активные гидротурбины вырабатывают энергию за счет скоростного напора. Создание скоростного напора осуществляется сужением русла реки грунтовой перемычкой в форме усеченного конуса 1. Для предотвращения размыва новые берега реки и дно в пределах усеченного конуса укрепляются. На выходном отверстии усеченного конуса устанавливается водоприемник 2, имеющий также форму усеченного конуса. К водоприемнику подключается турбинный трубопровод 3, соединенный с отводами 4 к соплам ковшевой гидротурбины. При пересечении рек автомобильными или железными дорогами, когда вместо мостов устанавливаются для пропуска потока воды реки трубы, что также приводит к сужению русла, повышению скорости потока воды и концентрации кинетической энергии, к выходным отверстиям устанавливается водоприемник в форме усеченного конуса и с подключенным к нему турбинным трубопроводом, соединенным с отводами сопел ковшевой турбины. При кратковременном повышении уровня воды в реке в результате ливня, паводка, снижении нагрузки, аварийной ситуации излишний расход воды сливается в русло реки, минуя водоприемник. На протяжении длины реки на некотором расстоянии могут устанавливаться несколько ГЭС (каскад) с автоматическим управлением с одного диспетчерского пульта. Такие ГЭС могут подключаться как к сети, так и работать в автономном режиме. Увеличение скорости потока воды в результате концентрации обеспечивает работу малых ГЭС круглогодично. 4 ил.

Изобретение относится к области гидроэнергетики и конкретно к гидроэлектростанциям. Известны гидроэлектростанции по использованию водяного источника и концентрации напора: речные приплотинные, деривационные, гидроаккумулирующие и приливные. Эти электростанции требуют создания плотин и водохранилищ. Последние выводят из использования большие площади земли сельскохозяйственного и лесного назначения, а крупные ГЭС оказывают влияние и на экологию.

В целях устранения перечисленных выше недостатков предлагается техническое решение речной ГЭС. Наиболее целесообразно использование такой ГЭС на малых и средних реках.

Аналогов изобретения нет.

Предлагаемое техническое решение заключается в искусственном сужении русла реки фунтовой перемычкой в форме усеченного конуса (фиг. 1, поз. 1).

Дно и берега в пределах усеченного конуса укрепляются от размыва. На выходном отверстии усеченного конуса устанавливается водоприемник (поз. 2), имеющий также форму усеченного конуса. К водоприемнику подключается турбинный трубопровод (поз. 3), соединенный с отводами (поз. 4), идущими к соплам ковшовой гидротурбины.

При пересечении рек железными и автомобильными дорогами, когда вместо мостов в насыпях (фиг. 2, поз. 1) укладывают железобетонные трубы (фиг. 2. поз. 2), что приводит к сужению русла и концентрации кинетической энергии. К выходному отверстию трубы устанавливается водоприемник (поз. 3) в форме усеченного конуса и к нему подключается турбинный трубопровод (поз. 4), соединенный с отводами (поз. 5) к соплам ковшовой турбины.

На небольших реках перекрытие русла осуществляется водоприемником (фиг. 3, поз. 1) с входным отверстием квадратной, прямоугольной или другой формы с последующим переходом к форме усеченного конуса. Водоприемник соединяется турбинным трубопроводом (поз. 2) с отводами (поз. 3), идущими к соплам ковшовой турбины.

Сужение русла реки может быть достигнуто также установкой трубы в ее русле (фиг. 4, поз. 1). При этом в месте установки трубы русло реки перекрывается грунтовой перемычкой (поз. 2). К выходному отверстию трубы подсоединяется водоприемник (поз. 3) в форме усеченного конуса. К нему присоединяется турбинный трубопровод (поз. 4), стыкуемый с отводами (поз. 5) к соплам ковшевой турбины.

При кратковременном повышении уровня воды в реке в результате ливня, паводка, снижения нагрузки, аварийной ситуации излишний расход сливается в русло реки, минуя водоприемник.

На протяжении реки на некотором расстоянии друг от друга может устанавливаться несколько ГЭС (каскад) с автоматическим управлением с одного диспетчерского пульта. Такие ГЭС могут подключаться как к сети, так и работать в автономном режиме.

Увеличение скорости потока воды в такой ГЭС обеспечивает ее работу круглогодично.

Экономический эффект от такой ГЭС за счет снижения стоимости киловатта установленной мощности и киловатта вырабатываемой электроэнергии будет весьма значительным.

Речная гидроэлектростанция, состоящая из грунтовой перемычки русла реки в форме усеченного конуса или насыпи под железнодорожную или автомобильную дорогу, уложенной в ней трубы или труб, с подключением к выходному отверстию ее водоприемника, соединенного турбинным трубопроводом с отводами к соплам ковшевой турбины.

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано для облицовки подземных сооружений. .

Способ повышения надежности и долговечности находящегося в эксплуатации сталежелезобетонного турбинного водовода // 2433222

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. .

Уплотнение деформационного шва секций сталежелезобетонного (железобетонного) трубопровода // 2422585

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может применяться для уплотнений деформационных швов сталежелезобетонных (железобетонных) напорных водоводов большого диаметра ГЭС, ГАЭС и насосных станций.

Конструкция напорных сталежелезобетонных (железобетонных) водоводов в мягких грунтах // 2413053

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при строительстве в мягких грунтах напорных сталежелезобетонных (железобетонных) водоводов большого диаметра в составе ГЭС, ГАЭС, насосных станций и др.

Способ сооружения обделки тоннеля // 2277147

Изобретение относится к строительству и ремонту гидротехнических сооружений, а именно к строительству и ремонту напорных тоннелей ГЭС. .

Турбинное водопроводящее сооружение // 2275463

Изобретение относится к области гидротехники и может быть применено при строительстве водопроводящих сооружений ГЭС и ГАЭС. .

Сталежелезобетонный турбинный напорный водовод // 2272866

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к гидротехническим сооружениям, и может быть использовано при строительстве, реконструкции и ремонте напорных водоводов, подвергающихся атмосферным воздействиям.

Подземный канал для прокладки трубопроводов на сильносжимаемых грунтах // 2258783

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при прокладке инженерных коммуникаций, в основании которых залегает слой сильносжимаемого грунта.

Сталежелезобетонный турбинный напорный водовод // 2235826

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано при строительстве напорных водоводов, подвергающихся атмосферным воздействиям. .

Уравнительный резервуар напорного деривационного водовода гэс // 2049197

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для использования в конструкциях уравнительных резервуаров деривационных трактов гидроэлектростанций.

Волновой энергетический комплекс // 2580994

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям для выработки электроэнергии и одновременной защиты побережья от штормов. Волновой энергетический комплекс размещен в воде со свойствами электролита в зоне движения волн.

Гравитационно-гидравлическая электростанция и способ получения электроэнергии // 2579470

Изобретение относится к области энергетики. Гравитационно-гидравлическая электростанция (ГГЭ) состоит из воронки, сифона, водяной турбины, генератора электрического тока.

Способ е.н.хрусталева предотвращения аварийности гидроэлектростанции и устройство для его осуществления // 2576444

Группа изобретений относится к области гидротехнического строительства. По предлагаемому способу монолитное железобетонное тело гравитационной плотины высотой Н0 (см) выполняют выпуклым в сторону водохранилища в виде арочного перекрытия русла реки.

Способ строительства малых гидроэлектростанций // 2575195

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

Подводная гидростатическая электростанция // 2574686

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для утилизации потенциальной энергии воды глубоководных водоемов, а именно для трансформации энергии гидростатического давления воды в электрическую.

Способ строительства малых гидроэлектростанций // 2567509

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов малых рек и техногенных потоков для генерирования электрической энергии.

Энергетический комплекс гэс-гаэс // 2566210

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при строительстве гидравлических и гидроаккумулирующих электростанций (ГЭС и ГАЭС).

Гидроэлектростанция конвейерного типа // 2557972

Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к устройствам для преобразования энергии потока текучей среды в электрическую. Гидроэлектростанция конвейерного типа содержит направляющий канал, рабочий орган с гибким элементом в виде замкнутой цепной передачи, состоящей из связанных между собой звеньев-кареток с блоками лопастей, каждый из которых содержит по меньшей мере две симметричные пары лопастей.

Русловая гидроэлектростанция русского инженера железнякова сергея тимофеевича // 2557836

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к гидроэлектростанциям. Русловая гидроэлектростанция 2 установлена на фундаменте 26 и содержит несколько жестких, непроницаемых для воды, имеющих эллиптическое поперечное сечение корпусов 6 с турбинными модулями 8, расположенными с возможностью передачи вращения с валов 13, заключенных в кольцо 27, турбин 12 через обгонные муфты 14 общему валу 15, проходящему через береговой колодец 21 с циркулирующей в нем донной речной водой, через редуктор 16 к валу ротора электрогенератора 17, установленного на берегу 3.

Способ обеспечения безопасности гидротехнического сооружения атомной электростанции // 2555789

Изобретение относится к области физики и может быть использовано в прикладной гидроакустике для обеспечения безопасности (промышленной и экологической) гидротехнических сооружений (ГТС) объектов повышенного риска: атомных электростанций (АЭС), гидроэлектростанций, тепловых электростанций, приливо-отливных электростанций, морских нефтегазовых платформ и т.д.

Бесплотинная гэс с принудительным разгоном текущего потока (варианты) // 2596478

Группа изобретений относится к области гидроэнергетики и может быть использована для получения электрической энергии от использования гидравлических потоков, в том числе с малой скоростью движения воды. В варианте единичного агрегата устройство содержит накопительную емкость воды, заполняемую потоком, разгонное устройство, турбину, установленную в емкости и соединенную через редуктор с генератором. В качестве разгонного устройства использован поворотный лопастной прерыватель потока, соединенный тягой с поплавковым регулятором уровня воды в емкости. При достижении поступающей воды до заданного уровня регулятор посредством тяги, соединенной с подпружиненным упором, освобождает для движения лопасть прерывателя и порция воды в виде гидравлического импульса поступает на турбину. Уровень воды падает, регулятор освобождает от натяжения упор, который под действием пружины возвращается в исходное положение, останавливая для создания запаса воды очередную лопасть повернувшегося прерывателя потока. В варианте нескольких агрегатированных устройств, устанавливаемых в потоке, их турбины объединены общим валом и подключены через мультипликатор к электрическому генератору, а их поплавковые регуляторы уровня воды в емкостях устанавливаются на разных уровнях, что обеспечивает их последовательное включение. Повышается эффективность бесплотинной ГЭС. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.