наплавная гидроэнергетическая установка

Формула изобретения

Наплавная гидроэнергетическая установка, содержащая турбины в виде тел вращения с равномерно укрепленными на их боковой поверхности элементами, находящиеся в водном потоке в полупогруженном состоянии и связанные между собой гибким соединением, русловый анкер и генератор, отличающаяся тем, что на гибком соединении укреплен генератор, присоединенный гибкой связью к русловому анкеру, передающему через кабель потребителю электроэнергию, элементы выполнены гибкими, а турбины соединены попарно каскадом вдоль потока и выполнены наплавными с возможностью самоустанавливания по отношению к водному потоку.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано при строительстве мобильных гидроэлектростанций.

Известна донная электростанция, содержащая несколько параллельно расположенных гибких валов с гидротурбинами. При вращении гидротурбины погружаются на глубину потока, что не позволяет использовать более высокие скорости в верхних слоях потока (RU 2164622 С1, 27.03.2001, F03B 17/00).

Известно устройство для использования энергии потока, содержащее турбины в виде тел вращения с равномерно укрепленными на их боковой поверхности элементами, находящиеся в водном потоке в полупогруженном состоянии и связанные между собой гибким соединением, русловый анкер и генератор (RU 2261360 С2, 27.09.2005, F03B 13/00). Данное устройство принято за ближайший аналог (прототип). Недостатком устройства является существенное перекрытие живого сечения потока.

Задача изобретения - утилизации энергии верхний слоев водного потока без существенного перекрытия живого сечения потока.

Данная задача решена в наплавной гидроэнергетической установке, содержащей турбины в виде тел вращения с равномерно укрепленными на их боковой поверхности элементами, находящиеся в водном потоке в полупогруженном состоянии и связанные между собой гибким соединением, русловый анкер и генератор, в которой согласно изобретению, на гибком соединении укреплен генератор, присоединенный гибкой связью к русловому анкеру, передающему через кабель потребителю электроэнергию, элементы выполнены гибкими, а турбины соединены попарно каскадом вдоль потока и выполнены наплавными с возможностью самоустанавливания по отношению к водному потоку.

Наплавная гидроэнергетическая установка иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.

На фиг.1 показана турбина с одним из вариантов гибких элементов.

На фиг.2 представлен план участка реки с размещенной наплавной гидроэнергетической установкой.

На фиг.3 изображен план наплавных гидроэнергетических установок, соединенных между собой каскадом.

На фиг.4 изображен разрез А-А на фиг.3.

Наплавная гидроэнергетическая установка содержит наплавные турбины 1, представляющие собой тела вращения, удельный вес которых меньше, чем воды, покрытые по боковой поверхности гибкими элементами 2, соединенные между собой гибким соединением 3 с укрепленным на нем генератором 4, который в свою очередь прикреплен гибкой связью 5 к русловому анкеру 6, от которого по кабелю подается электроэнергия потребителю. Турбины 1 соединены попарно каскадом вдоль потока и выполнены с возможностью самоустанавливания по отношению к водному потоку.

Работа наплавной гидроэнергетической установки осуществляется следующим образом.

Вначале устанавливается русловой анкер 6, к которому гибким связью крепится генератор с гибкой связью, которая соединяет турбины 1. Турбины 1, находящиеся в полупогруженном состоянии, приводятся во вращение водным потоком, причем за счет гибких элементов 2 увеличивается площадь взаимодействия с водным потоком, и передают вращение через гибкое соединение 5 укрепленному на нем генератору 4, от которого выработанная электроэнергия подается по кабелю потребителю 8.

При необходимости данное сооружение может быть перенесено в другой подобный створ и использоваться многократно для обеспечения локального энерго- и водоснабжения.