|
| Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные | Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения | Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела |   |
| Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) | |||
Навигация: => | На главную/ Каталог патентов/ В раздел каталога/ Назад / |
|
ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2140012
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ "ВОЛСЛОВ"
Имя изобретателя: Соловьев Владимир Владимирович
Имя патентообладателя: Соловьев Владимир Владимирович
Адрес для переписки: 125015, Москва, Бутырская ул. 97, кв.140, Соловьеву В.В.
Дата начала действия патента: 1998.07.24
Гидроэлектростанция предназначена для преобразования в электроэнергию кинетической энергии потоков горных и равнинных рек, а и потоков волн, движущихся к берегам водоемов (озер, морей, океанов). Устройство включает установленный в потоке у берега водозаборный короб с уменьшающимся по потоку поперечным сечением, соединенный с водоводом прямоугольного поперечного сечения, составленным из унифицированных рабочих элементов. В перекрываемое отверстие в боковой стенке элементов входят рабочие лопасти вертикально-осевых капсульных гидроагрегатов, размещенных в цилиндрических корпусах с вырезом рабочих камер, установленных на подвижных платформах, перемещающихся по опорным площадкам, прикрепленным к рабочим элементам. Все части гидроэлектростанции могут быть размещены на дне потока ниже нижней отметки уровня ледостава, что дает возможность эксплуатировать ее на замерзающих потоках. Водозаборный короб может быть ориентирован навстречу потоку волн, движущихся к берегу, а водовод - вдоль черты берега, что дает возможность преобразовывать энергию волн, движущихся к берегу водоема. Гидроэлектростанция позволяет повысить мощность и надежность эксплуатации.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области гидроэнергетики и может быть использовано для преобразования в электроэнергию кинетической энергии потоков горных и равнинных рек, а и потоков волн, движущихся к берегам водоемов (озер, морей, океанов).
Известна гидроэлектростанция, включающая верхнюю сужающуюся часть, установленную в потоке у берега, соединенную с нижней частью, снабженной рабочими камерами и гидроагрегатами. (см. заявку Франции N 2525694, F 03 B 13/18, 1983).
Недостатком этой известной гидроэлектростанции является относительная сложность конструкции при ограниченной эффективности и области применения, вызванных недостаточной степенью концентрации водопотока в сужающейся части.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является гидроэлектростанция, включающая установленный в потоке у берега водозаборный короб с донной, верхней и боковыми стенками, с уменьшающимся по потоку поперечным сечением, соединенный с водоводами, составленными из рабочих, поворотных и стыковочных элементов, с рабочими камерами и помещенными в них капсульными гидроагрегатами (см. патент Российской Федерации N 1652640 "Гидроэлектростанция конструкции В. В. Соловьева", МКИ F 03 B 13/08, с действием от 12.02.1993 и приоритетом от 15.02.1989).
Недостатками этой известной гидроэлектростанции являются: - относительная сложность конструкции и эксплуатации, вызванная размещением капсульных гидроагрегатов непосредственно в водоводах и необходимостью в силу этого иметь в конструкции по меньшей мере два водовода с тем, чтобы в случае выхода из строя одного из гидроагрегатов отключить весь водовод, в котором он находится, без остановки всей гидроэлектростанции, и произвести демонтаж отключенного водовода, извлечь дефектный гидроагрегат и заменить его кондиционным; - ограниченная мощность, вызванная использованием горизонтальных капсульных гидроагрегатов и отсутствием дополнительной гидроэнергии в водоводе; - ограниченная надежность, вызванная отсутствием на водозаборном коробе устройств защиты от опасных движущихся с потоком предметов на входе потока в водозаборный короб; - ограниченная область применения, вызванная невозможностью эксплуатации на потоках с образованием ледостава, а и невозможностью применения для преобразования в электроэнергию энергии потока волн, движущихся к берегу водоема (озера, моря, океана).
Задачами настоящего изобретения являются упрощение конструкции, повышение надежности эксплуатации и расширение области применения, повышение мощности гидроэлектростанции.
Задачи изобретения достигаются тем, что: - водозаборный короб снабжен на входе потока
защитными решетками, ориентированными под углом к направлению потока, и соединен с
одним водоводом; - водовод выполнен имеющим прямоугольное поперечное сечение и донную,
верхнюю и боковые стенки и включает перекрываемый элемент; - каждый рабочий элемент
водовода унифицирован и выполнен с прямоугольным и профильными отверстиями в боковой
стенке, с поперечным сквозным пазом в донной стенке, соединен с прикрепленной к донной
стенке опорной площадкой, на которой укреплена подвижная платформа с выступом,
входящим в поперечный сквозной паз в донной стенке рабочего элемента водовода и на
которой внутри рабочего элемента водовода укреплена направляющая стенка-заслонка
прямоугольного отверстия в боковой стенке рабочего элемента водовода, укреплены два
герметичных отсека с установленными в них электродвигателями и механизмами для
перемещения и фиксации платформы, а и съемно, с помощью замков, укреплена рабочая
камера с размещенным в ней соосно капсульным гидроагрегатом; - рабочая камера
выполнена вертикально-осевой с цилиндрическим корпусом, имеющим вырез,
соответствующий прямоугольному отверстию в боковой стенке рабочего элемента водовода;
- капсульный гидроагрегат выполнен вертикально-осевым с укрепленными на капсуле
рабочими лопастями, ориентированными вертикально и выступающими из выреза
цилиндрического корпуса рабочей камеры, и снабжен устройством для автоматического
регулирования и стабилизации числа оборотов капсулы на заданном уровне, включающим:
датчик числа оборотов капсулы, размещенный внутри капсулы; соединенный с ним
электрокабелем серводвигатель, размещенный в герметичном отсеке, укрепленном снаружи
на боковой стенке рабочего элемента водовода; соединенные с серводвигателем дуговые
тяги, проходящие сквозь профильные отверстия в боковой стенке рабочего элемента
водовода и соединенные с направляющей лопастью, шарнирно укрепленной между верхней и
донной стенками рабочего элемента водовода; - перекрываемый элемент водовода выполнен
с прямоугольным отверстием в боковой стенке, перекрываемым шарнирно укрепленной в нем
заслонкой-затвором, соединенной дуговыми тягами, проходящими сквозь профильные
отверстия, выполненные в противоположной боковой стенке элемента, в герметичный отсек,
укрепленный на наружной поверхности боковой стенки, и соединенными с размещенными в
нем механизмом перемещения и фиксации заслонки-затвора и электродвигателем механизма;
при этом:
- гидроагрегаты рабочих элементов водовода соединены параллельно с единым
энергетическим кабелем, питающим потребителя, центр автоматического управления
гидроэлектростанцией, а и электродвигатели механизмов перемещения и фиксации
платформы и электродвигатель механизма перемещения и фиксации заслонки-затвора
перекрываемого элемента водовода;
- плоскость внутренней поверхности боковой стенки рабочего элемента водовода является
касательной к цилиндрической поверхности капсулы гидроагрегата;
- стенка герметичного отсека, укрепленного на боковой стенке рабочего элемента
водовода, и стенка герметичного отсека, укрепленного на платформе, перпендикулярны
боковой стенке рабочего элемента водовода и контактируют одна с другой, а аналогичная
стенка второго герметичного отсека, укрепленного на платформе, параллельна стенке
первого отсека и контактирует со стенкой-ограничителем, укрепленной на боковой стенке
рабочего элемента водовода и перпендикулярной ей;
- криволинейные стенки герметичных отсеков, укрепленных на платформе, конгруэнтно
контактируют с цилиндрическим корпусом рабочей камеры;
- верхние поверхности выступа платформы и донной стенки рабочего элемента водовода
находятся в одной плоскости;
- вертикальная ось вращения направляющей лопасти находится в плоскости поверхности
направляющей стенки-заслонки прямоугольного отверстия в боковой стенке рабочего
элемента водовода.
С целью расширения области применения гидроэлектростанции и обеспечения возможности использования ее на потоках с образованием ледостава, все части вышеописанной гидроэлектростанции, установленные в потоке, размещены на дне потока ниже нижней отметки уровня ледостава.
С целью расширения области применения гидроэлектростанции и использования ее для преобразования в электроэнергию энергии потока волн, движущихся к берегу водоема (озера, моря, океана), водозаборный короб ориентирован навстречу потоку волн, движущихся к берегу водоема, а водовод плавно повернут относительно водозаборного короба и ориентирован вдоль черты берега водоема.
С целью увеличения мощности гидроэлектростанции к водоводу по его длине подсоединены дополнительные водоводы, соединенные с дополнительными водозаборными коробами.
 |  |
Фиг. 1 изображен общий вид сверху предлагаемой гидроэлектростанции в варианте использования на горных и равнинных потоках, в том числе с образованием ледостава; на фиг. 2 - общий вид предлагаемой гидроэлектростанции в варианте использования у берегов водоема для преобразования в электроэнергию энергии потока волн, движущихся к берегу водоема.
 |  |
Фиг. 3 - сечение А-А предлагаемой гидроэлектростанции в варианте использования на потоках с образованием ледостава: а) - фрагмент сечения водозаборного короба, в) - фрагмент сечения водовода; на фиг.4 - сечение В-В вида рабочего элемента водовода на фрагменте в) сечения А-А фиг. 3.
 |  |
 | Фиг. 5 - поперечное сечение С-С вида рабочего элемента водовода на фиг. 1; на фиг. 6 - общий вид сверху фрагмента предлагаемой гидроэлектростанции в варианте использования с дополнительными водоводами и водозаборными коробами; на фиг.7 - сечение Д-Д вида перекрываемого элемента водовода на фиг. 3. Предлагаемая гидроэлектростанция включает установленный в потоке 1 у берега 2 водозаборный короб 3 с донной 4, верхней 5 и боковыми стенками 6 и 7, с поперечным сечением, уменьшающимся по потоку 1, снабженный на входе потока 1 защитными решетками 8, установленными под углом к направлению потока 1, соединенный с водоводом 9, состоящим из рабочих элементов 18, поворотных элементов 10 и 11, стыковочных элементов 12, перекрываемого элемента 13, имеющего прямоугольное поперечное сечение и донную 14, верхнюю 15 и боковые стенки 16 и 17. Каждый рабочий элемент 18 водовода 9 выполнен унифицированным, с прямоугольным отверстием 19 в боковой стенке 17, с поперечным сквозным пазом 20 в донной стенке 14, соединен с прикрепленной к донной стенке 14 опорной площадкой 21, на которой укреплена подвижная платформа 22 с выступом 23, входящим в поперечный сквозной паз 20 в донной стенке 14 рабочего элемента 18. |
На выступе 23 платформы 22 внутри рабочего элемента 18 укреплена направляющая стенка-заслонка
24 прямоугольного отверстия 19 в боковой стенке 17, на остальной поверхности платформы 22
укреплены два герметичных отсека 25 и 26 с установленными в них электродвигателями 27 и 28
и механизмами 29 и 30 для перемещения и фиксации платформы 22, а и съемно с помощью
замков 31 укреплена рабочая камера 32 с размещенным в ней соосно капсульным
гидроагрегатом 33. Рабочая камера 32 выполнена вертикально-осевой с цилиндрическим
корпусом 34, имеющим вырез 35, соответствующий прямоугольному отверстию 19 в боковой
стенке 17 рабочего элемента 18 водовода 9. Капсульный гидроагрегат 33 выполнен
вертикально-осевым с рабочими лопастями 36 на капсуле 37, ориентированными вертикально и
выступающими из выреза 35 цилиндрического корпуса 34 рабочей камеры 32, и снабжен
устройством 38 для автоматического регулирования и стабилизации числа оборотов
капсулы 27 на заданном уровне, включающем: - датчик 39 числа оборотов капсулы 37,
размещенный внутри капсулы 37, - соединенный с датчиком 39 электрокабелем серводвигатель
40, размещенный в герметичном отсеке 41, укрепленном снаружи на боковой стенке 17 рабочего
элемента 18 водовода 9, - дуговые тяги 42, соединенные с серводвигателем 40, проходящие
сквозь профильные отверстия 43 в боковой стенке 17 рабочего элемента 18 водовода 9 и
соединенные с направляющей лопастью 44, шарнирно укрепленной между верхней 15 и донной 14
стенками рабочего элемента 18 водовода 9 в плоскости стенки-заслонки 24 прямоугольного
отверстия 19 в боковой стенке 17 рабочего элемента 18 водовода 9. Перекрываемый элемент 13
водовода 9 выполнен с прямоугольным отверстием 45 в боковой стенке 16, перекрываемым
шарнирно укрепленным в нем заслонкой-затвором 46, соединенной с дуговыми тягами 47,
проходящими сквозь профильные отверстия 48 в противоположной боковой стенке 17 элемента
13 в герметичный отсек 49, укрепленный на наружной поверхности боковой стенки 17, и
соединенными с размещенными в нем механизмом 50 перемещения и фиксации заслонки-затвора
48 и электродвигателем 51 механизма 50. При этом:
- гидроагрегаты 33 рабочих элементов 18 водовода 9 соединены параллельно с единым
энергетическим кабелем 60, питающим потребитель 61, центр 62 автоматического правления
гидроэлектростанцией, а и электродвигатели 27 и 28 механизмов 29 и 30 перемещения и
фиксации платформы 22 и электродвигатель 51 механизма 50 перемещения и фиксации заслонки-затвора
46 перекрываемого элемента 13 водовода 9;
- плоскость внутренней поверхности боковой стенки 17 рабочего элемента 18 водовода 9
является касательной к цилиндрической поверхности капсулы 37 капсульного
гидроагрегата 33;
- стенка 52 герметичного отсека, укрепленного на боковой стенке 17 рабочего элемента 18
водовода 9, и стенка 53 герметичного отсека 25, укрепленного на платформе 22, выполнены
перпендикулярными к боковой стенке 17 рабочего элемента 18 водовода 9 и контактируют
одна с другой, а аналогичная стенка 54 второго герметичного отсека 26, укрепленного на
платформе 22, выполнена параллельной первой стенке 52 и контактирует со стенкой-ограничителем
55, укрепленной на боковой стенке 17 рабочего элемента 18 водовода 9 и перпендикулярной ей;
- криволинейные стенки 59 герметичных отсеков 25 и 26, укрепленных на платформе 22,
конгруэнтно контактируют с цилиндрическим корпусом 34 рабочей камеры 32;
- верхние поверхности выступа 23 платформы 33 и донной стенки 14 рабочего элемента 18
водовода 9 находятся в одной плоскости;
- вертикальная ось вращения направляющей лопасти 44 находится в плоскости поверхности
направляющей стенки-заслонки 24 прямоугольного отверстия 19 в боковой стенке 17 рабочего
элемента 18 водовода 9.
Предлагаемая гидроэлектростанция действует следующим образом. Часть потока 1, контактируя с защитными решетками 8 водозаборного короба 3, освобождается от опасных движущихся с потоком 1 предметов 56, которые благодаря ориентации защитных решеток 8 под углом к направлению потока 1 сносятся в свободную часть потока 1, и проходит внутрь водозаборного короба 3. Здесь под воздействием донной 4, верхней 5 и боковых стенок 6 и 7 благодаря уменьшающемуся по потоку поперечному сечению водозаборного короба 3 эта часть потока 1 в соответствии с законом гидродинамики ускоряется до рабочей скорости, с которой и входит в первый рабочий элемент 18 водовода 9, имеющего прямоугольное поперечное сечение и донную 14, верхнюю и боковые стенки 16 и 17, которые направляют эту часть потока 1. Подойдя к направляющей лопасти 44, эта часть потока 1 делится на две части: свободную 57, движущуюся беспрепятственно между направляющей лопастью 44 и боковой стенкой 16 рабочего элемента 18, и рабочую 58, движущуюся между направляющей лопастью 44 и боковой стенкой 17. Рабочая часть 58 потока 1 движется далее между направляющей стенкой-заслонкой 24 и прямоугольным отверстием 19 в боковой стенке 17, из которого внутрь рабочего элемента 18 водовода 9 входят рабочие лопасти 36, укрепленные на капсуле 37 вертикально-осевого капсульного гидроагрегата 33, установленного в рабочей камере 32, и воздействует на рабочие лопасти 36, раскручивая капсулу 37. Устройство 38 для автоматического регулирования и стабилизации числа оборотов капсулы 37 на заданном уровне срабатывает, датчик 39 воздействует через электрокабель на серводвигатель 40, размещенный в герметичном отсеке 41, серводвигатель приводит в движение дуговые тяги 42, а те - направляющую лопасть 44, поворачивая ее на угол, требуемый для обеспечения заданного числа оборотов капсулы 37. Рабочая часть 58 потока 1, пройдя зону воздействия на рабочие лопасти 36 капсулы 37 капсульного гидроагрегата 33 и направляющей стенки-заслонки 24, вновь сливается со свободной частью 57 потока 1 и движется в смежный по потоку 1 перекрываемый элемент 13 водовода 9 и далее - в последующие рабочие элементы 18 водовода 9.
Электроэнергия, выработанная капсульным гидроагрегатом 33 первого рабочего элемента 18 водовода 9, поступает по энергетическому кабелю 60 в центр 62 автоматического управления гидроэлектростанцией, на электродвигатель 51 механизма 50 перемещения и фиксации заслонки-затвора 46 и на электродвигатели 27 и 28 механизмов 29 и 30 перемещения и фиксации платформы 22, после чего по управляющему сигналу из центра автоматического управления гидроэлектростанцией приводятся в действие электродвигатели 27 и 28 механизмов 29 и 30 перемещения платформы 22 второго по потоку рабочего элемента 18 водовода 9.
Платформа 22 с укрепленной на ней съемно, с помощью замков 31, рабочей камерой 32 и установленным в ее цилиндрическом корпусе 34 с вырезом 35 капсульным гидроагрегатом 33 перемещается по опорной площадке 21, прикрепленной к донной стенке 14 рабочего элемента 18. Установленная на ее выступе 23 направляющая стенка-заслонка 24 выходит из прямоугольного отверстия 19 в боковой стенке 17 и движется к своему рабочему положению. Вслед за ней внутрь рабочего элемента 18 в рабочую часть потока 1 вдвигаются рабочие лопасти 36, укрепленные на капсуле 37 капсульного гидроагрегата 33 и рабочая часть потока 1, воздействуя на рабочие лопасти 36, раскручивает капсулу 37. Повторяется процесс автоматического регулирования и стабилизации числа оборотов капсулы 37 капсульного гидроагрегата 33 на заданном уровне, описанный в случае первого по потоку рабочего элемента 18 водовода 9. Рабочая часть 58 потока 1, слившись со свободной его частью 57, с заданной скоростью входит в следующий и все последующие рабочие элементы 18 водовода 9, капсульные гидроагрегаты 33 которых один за другим последовательно, в соответствии с вышеописанным принципом, приводятся в действие.
Выполнение верхних поверхностей выступа 23 платформы 22 и донной стенки 14 рабочего элемента 18 водовода 9 в одной горизонтальной плоскости, вертикальной оси направляющей лопасти 44 и поверхности направляющей стенки-заслонки 24 - в одной вертикальной плоскости, ориентация внутренней поверхности боковой стенки 17 в плоскости, касательной к цилиндрической поверхности капсулы 37 - способствует снижению потерь напора потока 1 в водоводе 9 и повышению мощности гидроэлектростанции.
Ориентация стенок герметичных отсеков 25 и 26, укрепленных на платформе 22, перпендикулярно боковой стенке 17 рабочего элемента 18 и контактирование их со стенкой герметичного отсека 41, укрепленного снаружи на боковой стенке 17 рабочего элемента 9, и со стенкой-ограничителем 55, обеспечивают беспрепятственное перемещение и фиксацию платформы 22 и установленных на ней частей при минимальных потерях напора потока 1 в водоводе 9.
В связи с тем, что рабочие элементы 18 водовода выполнены унифицированными и расход в них практически одинаков, капсульные гидроагрегаты 33, установленные в рабочих камерах 32 этих рабочих элементов, имеют одинаковую мощность.
Для наращивания мощности гидроэлектростанции в ходе ее эксплуатации, к водоводу 1 присоединяются дополнительные водоводы 63, соединенные с дополнительными водозаборными коробами 64, что, в свою очередь, позволяет нарастить дополнительно и длину основного водовода 9 и увеличить суммарную мощность гидроэлектростанции.
В случае необходимости ремонта или замены рабочей камеры 32, капсульного гидроагрегата 33 или иных узлов и деталей, установленных на платформе 22, по сигналу из центра 63 автоматического управления гидроэлектростанцией включаются электродвигатели 27 и 28 механизмов 29 и 30 перемещения и фиксации платформы 22, которая перемещается из рабочего положения в исходное.
При этом выступ 23 платформы 22 перемещается в поперечном сквозном пазу 20 в донной стенке 14 рабочего элемента 18 водовода 9, направляющая стенка-заслонка 24, укрепленная на нем, перекрывает прямоугольное отверстие 19 в боковой стенке 17, направляющая лопасть 44 ориентируется параллельно боковым стенкам 15 и 17 рабочего элемента 18 водовода 9 и обе части 57 и 58 потока 1 беспрепятственно движутся через этот отключенный рабочий элемент 18 в последующие рабочие элементы.
Съем рабочей камеры 32 с платформы 22 после отключения замков 21 осуществляется перемещением ее по вертикали. Установка рабочей камеры 32 на платформе 22, ее перемещение и фиксация в рабочем положении и пуск в действие отключенного рабочего элемента 18 осуществляется в обратном порядке.
При этом конгруэнтное контактирование криволинейных стенок 59 герметичных отсеков 25 и 26, укрепленных на платформе 22, с цилиндрическим корпусом 34 рабочей камеры 32 способствует установке и точной фиксации рабочей камеры 32 на платформе 22 и обеспечивает минимальные потери напора потока 1.
В случае необходимости перекрытия водовода 9 и остановки работы гидроэлектростанции, по управляющему сигналу из центра 62 автоматического управления гидроэлектростанцией приводится в действие электродвигатель 51 механизма 50 перемещения и фиксации заслонки-затвора 46 перекрываемого элемента 13 водовода 9, заслонка-затвор 46 поворачивается на заданный угол и перекрывает все сечение водовода 9, открывая при этом прямоугольное отверстие 45 в боковой стенке 16 элемента 13 и выпуская поток 1 из водовода.
В варианте размещения всех частей, установленных в потоке, на дне 63 потока ниже нижней отметки уровня ледостава 64, гидроэлектростанция действует по вышеописанному принципу, что позволяет широко использовать ее в сезонно замерзающих потоках.
В варианте использования для преобразования в электроэнергию энергии потока 1 волн, движущихся к берегу 2 водоема (озера, моря, океана), гидроэлектростанция действует аналогично вышеописанному принципу с тем отличием, что поток 1 волн, проходя через защитные решетки 8 водозаборного короба 3, претерпевает интерференцию и ускорение внутри водозаборного короба 3, а затем плавно поворачивается внутри поворотных элементов 10 водовода 9 и движется далее по водоводу 9, ориентированному вдоль черты берега.
Предлагаемая гидроэлектростанция наряду с такими признаками прототипа, как возможность использования части русла потока для использования его кинетической энергии, обеспечение свободной миграции фауны и свободного судоходства, незатопление пойменных земель и т.п., обладает важными преимуществами: упрощение конструкции за счет наличия лишь одного водовода, составленного из унифицированных рабочих элементов, высокая надежность эксплуатации за счет оснащения водозаборного короба защитными решетками и обеспечения возможности быстрой замены дефектного узла путем извлечения из водовода части рабочей камеры, перекрытия отверстия, съема и замены рабочей камеры без остановки работы гидроэлектростанции, повышение мощности за счет более полного использования энергии потока, за счет присоединения дополнительных водоводов и водозаборных коробов, огромная область применения за счет возможности использования на любом равнинном или горном потоке - ручьях, реках, горных потоках и водопадах, независимо от их величины, за счет возможности использования для преобразования в электроэнергию кинетической энергии потока волн, движущихся к берегу водоема (озера, моря, океана).
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Гидроэлектростанция, включающая установленный у берега навстречу потоку водозаборный короб с донной, верхней и боковыми стенками и уменьшающимся по потоку поперечным сечением, соединенный с водоводом, составленным из рабочих, поворотных и стыковочных элементов, с рабочими камерами и капсульными гидроагрегатами, отличающаяся тем, что водозаборный короб снабжен на входе защитными решетками, ориентированными под углом к направлению потока, водовод выполнен с прямоугольным поперечным сечением, образованным донной, верхней и боковыми стенками, и снабжен перекрываемым элементом, каждый рабочий элемент водовода выполнен унифицированным, с прямоугольным и профилированными отверстиями в боковой стенке, с поперечным сквозным пазом в донной стенке и соединен с прикрепленной к донной стенке опорной площадкой, на которой закреплена подвижная платформа с выступом, входящим в поперечный сквозной паз в донной стенке рабочего элемента, внутри которого на подвижной платформе установлена направляющая стенка-заслонка для перекрытия прямоугольного отверстия в его боковой стенке, а вне рабочего элемента выполнены образованные прямыми и криволинейными стенками, закрепленными на платформе, два герметичных отсека с установленными в них двигателями и механизмами для перемещения и фиксации платформы, а и на платформе с возможностью съема установлена с помощью замков рабочая камера, образованная вертикально расположенным цилиндрическим корпусом с вырезом, соответствующим прямоугольному отверстию в боковой стенке рабочего элемента, при этом капсульный гидроагрегат выполнен вертикально-осевым и размещен в рабочей камере соосно с осью ее цилиндрического корпуса, рабочие лопасти гидроагрегата закреплены на капсуле вертикально с возможностью выступания из выреза корпуса, а сам гидроагрегат снабжен устройством для автоматического регулирования и стабилизации числа оборотов капсулы на заданном уровне, включающим размещенный внутри капсулы датчик числа оборотов, соединенный посредством электрокабеля с серводвигателем, размещенным в герметичном отсеке, образованном прямыми и криволинейной стенками, закрепленными снаружи на боковой стенке рабочего элемента, серводвигатель, в свою очередь, соединен с дуговыми тягами, проходящими сквозь профильные отверстия боковой стенки рабочего элемента и соединенными с вертикальной направляющей лопастью, шарнирно закрепленной между верхней и донной стенками рабочего элемента, а упомянутый перекрываемый элемент водовода выполнен с прямоугольным отверстием в одной из боковых стенок и с профильными отверстиями в противоположной боковой стенке и снабжен заслонкой-затвором водовода, шарнирно закрепленной с возможностью перекрытия его прямоугольного отверстия посредством соединенных с заслонкой-затвором дуговых тяг, проходящих сквозь его профильные отверстия в герметичный отсек, выполненный с наружной стороны его боковой стенки, внутри которого размещены соединенные с тягами механизм перемещения и фиксации заслонки-затвора и электродвигатель, при этом гидроагрегаты рабочих элементов соединены параллельно с единым энергетическим кабелем, подключенным к потребителю, центру автоматического управления гидростанцией, а и ко всем упомянутым электродвигателям механизмов перемещения и фиксации, причем плоскость внутренней поверхности боковой стенки рабочего элемента водовода расположена по касательной к цилиндрической поверхности капсулы гидроагрегата, а прямые стенки герметичных отсеков, закрепленные на платформе и на боковой стенке рабочего элемента, расположены перпендикулярно последней с возможностью контакта между собой, аналогичная стенка второго герметичного отсека, закрепленная на платформе, размещена параллельно соответствующей стенке первого отсека с возможностью контакта со стенкой-ограничителем, закрепленной на боковой стенке рабочего элемента водовода, а криволинейные стенки отсеков, закрепленные на платформе, конгруэнтно контактируют с цилиндрическим корпусом рабочей камеры, при этом верхние поверхности выступа платформы и донной стенки рабочего элемента расположены в одной плоскости, а вертикальная ось вращения направляющей лопасти расположена в плоскости стенки-заслонки.
2. Гидроэлектростанция по п.1, отличающаяся тем, что она размещена на дне под нижней отметкой уровня ледостава.
3. Гидроэлектростанция по п.1, отличающаяся тем, что водозаборный короб ориентирован навстречу потоку волн, движущихся к берегу, а водовод плавно повернут относительно короба посредством поворотных элементов и направлен вдоль береговой черты.
4. Гидроэлектростанция по п. 1, или 2, или 3, отличающаяся тем, что к водоводу по его длине присоединены дополнительные водоводы, соединенные с дополнительными водозаборными коробами.
Версия для печати
Дата публикации 12.01.2007гг
Created/Updated: 25.05.2018