Гидроагрегат лавра девятова

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в гидроэнергетике. Сущность изобретения: гидравлическая турбина связана с валом электрогенератора зубчато-реечной передачей и установлена на опорном подшипнике. Лопасти турбины выполнены криволинейными и закреплены между внутренним и наружным ободами. Кольцевая турбинная камера выполнена в виде открытого сверху бетонированного жег лоба. Турбина расположена горизонтально и размещена на понтонах внутри турбинной камеры. Подшипники размещены между наружным ободом и стенками камеры. Лопасти в нижней части закреплены на понтонах. Зубчатая рейка выполнена на верхней части внешнего обода. Генераторы размещены симметрично оси вращения турбины с внешней стороны обода, на их валах установлены маховики. Подводящий водовод выполнен наклонным, сужающимся по потоку и подсоединен к камере по касательной . В дне желоба на расстоянии, превышающем 5/6 дуги окружности от места подсоединения подводящего водовода, выполнено отводящее отверстие, расположенное на расстоянии 1 /9 дуги окружности. Отводящий водовол подсоединен к отверстию и выполнен расширяющимся по потоку . Понтоны выполнены из пластмассы. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 03 В 13/08

РОug, g

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4820030/15 (22) 18.01.90 (46) 23.04.92. Бюл. N 15 (75) Л.А.Девятов (53) 621.224(088.8) (56) Патент ФРГ 1ч.. 3404331, кл, F 03 В 7/00, 1985.

Патент Германии N 12571, кл, 88а, 10, 1881. (54) ГИДРОАГРЕ ГАТ ЛАВРА ДЕВЯТОВА (57) Использование: в гидроэнергетике.

Сущность изобретения: гидравлическая турбина связана с валом электрогенератора зубчато-реечной передачей и установлена на опорном подшипнике. Лопасти турбины выполнены криволинейными и закреплены между внутренним и наружным ободами.

Кольцевая турбинная камера выполнена в виде открытого сверху бетонированного же-. лоба. Турбина расположена горизонтально

Изобретение относится к гидроэнергетике, Целью изобретения является увеличение мощности гидроагрегата.

На фиг. 1 показана схема размещения подводящего водовода, разделяющегося направляющим водоводом на два потока к энергетическим частям гидроагрегатов

Лавра Девятова, а также размещение гидросооружений в русле реки; на фиг. 2 — гидроагрегат (без внешней стенки кольцевой турбинной камеры) с направляющим участком, подводящего водовода, участок размещения в дне кольцевой турбинной камеры отводящего отверстия (на дуге угла a), отводящий водовод (на дуге угла Р показан уча(„5U„, 1728522 А1 и размещена на понтонах внутри турбинной камеры. Подшипники размещены между наружным ободом и стенками камеры. Лопасти в нижней части закреплены на понтонах.

Зубчатая рейка выполнена на верхней части внешнего обода, Генераторы размещены симметрично оси вращения турбины с внешней стороны обода, на их валах установлены маховики. Подводящий водовод выполнен наклонным, сужающимся по потоку и подсоединен к камере по касательной. В дне желоба на расстоянии, превышающем 5/6 дуги окружности от места подсоединения подводящего водовода, выполнено отводящее отверстие, расположенное на расстоянии 1/9 дуги окружности.

Отводящий водовол подсоединен к отверстию и выполнен расширяющимся по потоку, Понтоны выполнены из пластмассы.

1 3.и. ф-л ы, 4 ил. сток между отводящим отверстием и направляющим участком подводящего водовода), вид сверху; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — гидроагрегат, вид в аксонометрии.

Гидроагрегат Лавра Девятова содержит подводящий водовод 1, выполненный наклонным, постепенно сужающимся с бетонированными стенками и дном, переходящий в направляющий участок 2.

Будучи ускоренным до 5-,15 м/с, водный поток переходит на энергетическую часть гидроагрегатов Лавра Девятова, каждый из которых состоит из кольцевой турбинной камеры 3, к которой по касательной к окружности жестко присоединен подводящий

1728522

10 водовод 1 через горизонтальный направляющий участок 2. Внутри кольцевой турбинной камеры 3 размещена горизонтальная турбина 4, состоящая иэ криволинейных лопастей 5, жестко скрепленных в верхней внешней части узким наружным ободом с находящейся на ней зубчатой рейкой, по которой на вал 7 отбора мощности передается вращательное движение с помощью шестерней 8, вращающих роторы электрогенераторов 9 с мощными маховиками 10, Для обеспечения работы гидроагрегата

Лавра Девятова осуществляется подъем уровня воды на 3-5 м с использованием русиа реки для судоходства, рыбопропуска и ледо-водосброс. На фиг. 1 изображены шлюзовые ворота 11, судоходный канал 12, канал 13 водопедосброса и рыбопропуска

14. Кольцевая турбинная камера 3 имеет отводящее отверстие 15, переходящее в наклонный бетонированный расширяющийся по потоку отводящий водовод 16. Устройство горизонтальной турбины 4 характеризуется тем, что s ее конструкцию входит один внутренний обод 17 в виде сплошной стенки,: которой жестко присоединены лопасти

5.

Для центрации и устойчивой работы турбины 4 между наружным узким ободом с зубчатой рейкой 7 размещены дополнительные подшипники 18, ограничивающие горизонтальный и вертикальный люфты, опорные подшипники 19 ставятся под раму

20 турбины 4, если рама 20 применяется. В большерадиусных турбинах рама 20 отсутствует. Для уменьшения сопротивления турбины 4 в нижней части ее к ободу 17 крепится кольцевой понтон 21, а с противоположной стороны к нижней части лопастей

6 жестко крепится кольцевой понтон 22.

Гидроагрегат применяют следующим образом, Поднятый на высоту примерно 3-5 м водный поток ускоряется на подводящем бодоводе 1, выполненном наклонно, постепенно сужающимся с бетонированными стенками и дном и переходящим на горизонтальный направляющий участок 2, имея скорость 5 — 15 м/с; При этом движущей силой воды на лопасти турбины является скоростной напор Нс, который характеризуется формулой Hc = Ч /2g, где V — скорость

2 потока; о — ускорение свободного падения—

9,81 м/с . Учитывая, что предложенная конструкция кольцевой турбинной камеры 3 ис20

55 пользует кинетическую силу инерции водного потока с подводящего водовода 1 от отводящего отверстия 15, на протяжении не менее 300 окружности кольцевой турбинной камеры 3 или 5/6 дуги ее окружности, то это позволяет в каждую секунду испольэовать скоростной напор движущейся водной массы, превышающей величину О, мощность N предложенного гидроагрегата

Лавра Девятова определяется формулой

N=-KQ Hcgr где К вЂ” количество величин Q, находящихся на рабочей части кольцевой турбинной камеры 4; g — КПД.

Формула изобретения

1. Гидроагрегат, содержащий гидравлическую турбину, связанную с валом эпектрогенератора посредством зубчато-реечной передачи и установленную на опорном подшипнике, и подводящий водовод, при этом лопасти турбины выполнены криволинейными и закреплены между внутренним и наружным ободами, отл и ча ю щийся тем, что, с целью повышения мощности, гидроагрегат снабжен кольцевой турбинной камерой, выполненной в виде открытого сверху бетонированного желоба, двумя кольцевыми понтонами, дополнительными генераторами. маховиками, отводящим водоводом и дополнительными подшипниками, при этом .турбина расположена горизонтально, размещена на понтонах внутри турбинной камеры, дополнительные подшипники размещены между наружным ободом и стенками турбинной камеры, лопасти турбины в нижней части закреплены на понтонах, зубчатая рейка выполнена на верхней части внешнего обода, генераторы размещены симметрично оси вращения турбины с внешней стороны обода, на их валах установлены маховики, подводящий водовод выполнен наклонным, сужающимся по потоку и подсоединен к турбинной камере по .касательной, в дне желоба на расстоянии, превышающем 5/6 дуги окружности от места подсоединения подводящего водовода, выполнено отводящее отверстие, расположенное на расстоянии 1/9 дуги окружности, а отводящий водовод подсоединен к отверстию и выполнен расширяющимся по потоку, 2. Гидроагрегат по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что понтоны выполнены из пластмассы.

1728522

1728522

Составитель Л.Девятов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Т,Малец

Редактор A,Ìîòûëü

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1392 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5