Речная гидроэлектростанция

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Моторин Владимир Васильевич(72) Автор Моторин Владимир Васильевич(73) Патентообладатель Моторин Владимир Васильевич(57) Речная гидроэлектростанция, содержащая корпус, генератор, лопасти, отличающаяся тем, что дополнительно содержит железобетонную опорную подушку, на которую посредством опорной планки установлен корпус лопастного колеса, представляющий собой цилиндр с куполом, к корпусу прикреплены лопасти, имеющие форму крыла, и заполнены воздухом, в верхней части корпуса лопастного колеса имеется опорный плавающий подшипник, над каждым крылом размещены инерционные пружины, муфта сцепления оборудована резиновыми подушками, заполненными воздухом. Фиг. 1 Полезная модель относится к гидроэнергетике, а именно к речным гидроэлектростанциям, и может быть использована для получения электрической энергии путем преобразования энергии водного потока. Известна наплавная гидроэлектростанция с подводной турбиной, включающая плавучее основание, выполненное в виде катамарана, на котором размещены привод генератора тока, генераторы тока, подводная активная турбина в виде ленточного транспортера с лопастями, способная работать в полностью погруженном состоянии, ее подъемник и устройства для изменения углов установки турбины к потоку реки в процессе работы станции 1. 61322010.04.30 Работает станция следующим образом. Для установки станции в рабочее положение отдают швартовые, отодвигают в реку нос плавучего основания, станция отходит в реку на заданное расстояние, устанавливают угол атаки потока к турбине станции, в реку отпускают донный якорь, подключают станцию к потребителю тока, опускают турбину в поток реки, поток воды воздействует на лопасти турбины, поворачивают ее туера, которые через редукторы и вал раскручивают ротор генератора, вырабатывая ток промышленных параметров. Недостатками известной наплавной гидроэлектростанции с подводной турбиной являются неустойчивость положения станции на дне реки, отсутствует управление водным потоком, недостаточная жесткость эластичных лопастей турбины, затраты на изготовление судна-катамарана, невозможность ее работы в северных широтах. Известна гидроэлектростанция, включающая плавучий элемент с двумя корпусами в виде катамарана, закрепленный в потоке воды в реке с возможностью вертикального перемещения при изменении уровня воды, и закрепленную на плавучем элементе проточную часть, между входным раструбом и выпускным трубопроводом, на которой установлена гидротурбина с лопастями, соединенная с генератором, катамаран закреплен в потоке воды посредством тросоякорной системы 2 (прототип). Гидростанцию сооружают в протоке реки, сечение которой стесняют водоподпорным сооружением с образованием в месте расположения катамарана с гидротурбиной прорана с высокоскоростным потоком воды. Недостатками прототипа являются неустойчивость положения станции на дне реки,отсутствие управления водным потоком, невозможность установки станции или каскада станций в русле малотекущих рек, установка станции не обеспечивает требуемый уровень воды на определенном участке реки. Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в создании затопляемой портативной речной гидроэлектростанции, обеспечивающей более полное использование кинетической энергии водного потока. Задача решается за счет того, что речная гидроэлектростанция содержит корпус, генератор, лопасти, причем дополнительно содержит железобетонную опорную подушку, на которую посредством опорной планки установлен корпус лопастного колеса, представляющий собой цилиндр с куполом, к корпусу прикреплены лопасти, имеющие форму крыла, и заполнены воздухом, в верхней части корпуса лопастного колеса имеется опорный плавающий подшипник, над каждым крылом размещены инерционные пружины,муфта сцепления оборудована резиновыми подушками, заполненными воздухом. На фиг. 1 изображена речная гидроэлектростанция, вид сбоку на фиг. 2 - речная гидроэлектростанция, вид сверху на фиг. 3 изображена муфта сцепления, вид сбоку на фиг. 4 - муфта сцепления, вид сверху на фиг. 5 - лопасть в открытом нерабочем положении на фиг. 6 - лопасть в закрытом рабочем положении на фиг. 7 - вид лопасти сзади со скосом для улучшения закрывания лопасти под действием напора воды в рабочем положении. Речная гидроэлектростанция содержит 1 - генератор, 2 - корпус лопастного колеса, 3 поворотная лопасть, 4 - плавающий опорный подшипник, 5 - муфта сцепления, 6 - опорная планка, 7 - железобетонная опорная подушка, 8 - толстостенная резиновая подушка, заполненная воздухом, 9 - инерционная пружина. Генератор 1 установлен на железобетонной опорной подушке 7. Корпус лопастного колеса 2 изготовлен из антикоррозионного металла и одет на плавающий опорный подшипник 4, закрепленный на валу генератора 1. Внизу корпус лопастного колеса 2 опирается на опорную планку 6, к корпусу лопастного колеса 2 прикреплены металлические поворотные лопасти 3, наполненные воздухом для уменьшения веса поворотных лопастей 3 и улучшения подвижности вокруг горизонтальной оси поворотных лопастей 3. Муфта сцепления 5 оборудована резиновыми подушками 8 и заполнена воздухом во избежание 2 61322010.04.30 ударных моментов во время движения поворотных лопастей 3. Поворотные лопасти 3 оборудованы инерционными пружинами 9, которые гасят колебание поворотных лопастей 3 в горизонтальном положении. Речную гидроэлектростанцию транспортируют на судне к энергопотребителю и устанавливают при быстром течении на ровный участок дна реки. Перед погружением гидроэлектростанции лопасти стопорят в горизонтальном нерабочем положении, станцию опускают на ровный участок дна реки, отдают стопора, под действием напора воды рабочая сторона лопастей устанавливается в вертикальное положение, лопастное колесо приводится в движение потоком воды, вращательное движение лопастного колеса через муфту сцепления передается на ротор генератора, приводя его в движение. Предлагаемая полезная модель позволяет из нескольких станций создать каскад, за счет габаритов сузить русло реки и тем самым увеличить скорость потока, что значительно увеличит КПД реки. Так как данная полезная модель имеет возможность частичного или полного погружения, это позволяет использовать ее в руслах рек под льдом в северных широтах. В системе каскадов предлагаемая полезная модель позволяет обеспечить проход для судов и рыб. Установка гидроэлектростанции непосредственно возле энергопотребителей исключает затраты на электропередачу. Станция экологически безопасна. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4