МИНИГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Полезная модель относится к области гидравлических турбинных установок и предназначена для преобразования потенциальной энергии воды для выработки электроэнергии.
Известна трубопроводная гидроэлектростанция №92001863, в которой турбины и генераторы размещены в трубе, установленной своим входным концом против эпюры наибольшей скорости реки, в трубе используется потенциальная энергия падающего потока воды.
Вышеуказанное устройство имеет недостатки, заключающиеся в том, что данную гидроэлектростанцию использовать на малых реках
Наиболее близким устройством к заявляемому, является потоковая гидроэлектростанция №97115181, содержащая закрепленную на дне водоема вертикальную опору и по меньшей мере два гидроагрегата, размещенных в горизонтальных цилиндрических патрубках, установленных под уровнем воды симметрично относительно оси опоры под уровнем воды, при этом патрубки неподвижно закреплены на опоре параллельно направлению по меньшей мере одного стационарного течения, а также периодических течений.
Известное устройство сложно в изготовлении
Целью заявляемой полезной модели является более полное использование потока воды, снижение абразивного износа рабочих поверхностей приводного колеса, удешевление конструкции
Поставленная задача решается за счет того, что в мини гидроэлектростанции, представляет собой погруженный в воду корпус в виде U-образного желоба, в котором установлен рабочий орган, при этом корпус имеет расширения на входе и выходе водного потока.
Заявляемая мини гидроэлектростанция предназначена для преобразования энергии речного потока в механическую энергию вращения вала турбины, преимущественно на незамерзающих участках малых рек.
Заявляемое устройство представлено на Фиг.1, Фиг.2, Фиг.3.
На Фиг.1 изображен рабочий орган (общий вид).
На Фиг.2 изображен рабочий орган (вид сбоку).
На Фиг.3 схематичное изображение мини гидроэлектростанции.
Мини гидроэлектростанция состоит из корпуса 1, представляющего собой U-образный желоб с расширениями 9, приводного колеса 2 с горизонтально расположенным валом 3, закрепленной на валу 3 ступицы 4 с лопастями 5, редуктора 6 закрепленного на станине 7, вал 3 приводного колеса 2 установлен на стойках 8, редуктор 6, установлен на станине 7, редуктор 6 посредствам карданного вала или цепи 10 через фланец 11 связан с генератором 12.
Мини гидроэлектростанция работает следующим образом:
Корпус 1 мини гидроэлектростанции, представляющий собой желоб U-образной формы, и расширения 9 на входе и на выходе речного потока, длина корпуса зависит от установленных в нем рабочих органов, проложен в русле реки с небольшим уклоном, ближе к одному берегу, перед желобом установлены две задвижки (на Фиг. не показано), которые направляют воду в желоб, на входе, или в русло реки, на выходе. Благодаря тому, что желоб 1 представляет собой незамкнутую конструкцию, в отличие от применяемой обычно трубы, то при установке приводного колеса 2 в желобе 1 вода поднимается выше уровня реки, тем самым заставляя вращаться приводное колесо 2. Вода в желобе 1 поднялась выше уровня реки, и река теряет часть кинетической энергии, а площадь поперечного сечения потока воды, проходящего через приводное колесо 2 не уменьшается и сила потока воды используется полностью. Вращение приводного колеса 2 передается через редуктор 6 посредством карданного вала или цепи 10 на фланец или звездочку 11 к генератору 12, установленного на берегу.
Так, как предлагаемая мини гидроэлектростанция будет использоваться на малых, мелководных реках, то в связи с тем, что корпус имеет не замкнутую, U-образную форму вода в желобе 1 поднимается выше уровня реки, и площадь поперечного сечения потока воды, проходящего через
приводное колесо 2 увеличивается и сила потока воды используется полностью, а наносной грунт, поступающий вместе с водяным потоком, под воздействием турбулентных потоков, создаваемых лопастями 5 приводного колеса 2, выносятся из корпуса, что способствует снижению абразивного износа рабочих поверхностей приводного колеса. К тому же, U-образный желоб в изготовлении проще, чем труба, что упрощает конструкцию и ее себестоимость. Наличие расширения 9 на входе речного потока способствует увеличению объема проходящего потока воды, который за тем проходя по суженной части корпуса увеличивает давление на рабочие поверхности приводного колеса.
Применять заявляемое устройство целесообразно на малых, мелководных реках.