Русловая гидроэлектростанция

(51) 03 7/00 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ функционирования в руслах рек любой глубины, в том числе и мелководных, что расширяет технологические возможности устройства. Указанный результат достигается тем, что у русловой гидроэлектростанции,включающей платформу с энергоустановкой, соединенной с рабочими колесами и огибающим их гибким элементом, на котором шарнирно установлены лопасти, согласно изобретению, свободные концы лопастей соединены тягами с гибким элементом и выполнены с возможностью раскрытия под давлением текучей среды при движении гибкого элемента под платформой и складывания при движении гибкого элемента над платформой.(57) Изобретение относится к гидроэнергетическим установкам, использующим кинетическую энергию движущейся в реке воды и может быть применена для выработки электроэнергии бесплотинным способом. Технический результат упрощение конструкции устройства, повышение эффективности работы и обеспечение возможности Изобретение относится к гидроэнергетическим установкам, использующим кинетическую энергию движущейся в реке воды и может быть применена для выработки электроэнергии бесплотинным способом. Известна русловая гидроэлектростанция,содержащая вертикальные силовые опоры с элементами крепления, электрогенераторы и связанный с ними посредством передачи гидродвигатель, выполненный в виде лопастного цилиндрического ротора, подшипниковые опоры для установки ротора, придонную перемычку и противовесы. Передача от гидродвигателя выполнена в виде редукторов, придонная перемычка в виде плиты, а подшипниковые опоры в виде подушек, силовые опоры закреплены в грунте русла реки, подшипниковые подушки помещены между силовых опор с возможностью ограниченного перемещения вниз и свободного вверх, ротор выполнен плавающим, его лопасти установлены горизонтально, или косо, или с шевронным расположением и согнуты с образованием в поперечном сечении тупого угла, причем ротор установлен в подшипниковых подушках посредством расположенных внутри него полых полуосей, на каждой из которых совокупно и шарнирно подвешены редуктор, противовесы и электрогенератор, силовой кабель которого для выхода из ротора к потребителю протянут через отверстие в полой оси, при этом придонная плита связана с подшипниковыми подушками при помощи тяг для обеспечения совместного перемещения(патент РФ 2095618, кл. 03 В 7/00, 1997). Недостатком данного устройства является сложность конструкции. Известна русловая гидроэлектростанция,включающая поплавковую платформу с энергоустановкой, соединенной с зубчатыми колесами и огибающими их гибкими элементами,составляющими надводную и подводную ветви, на которых на осях шарнирно установлены лопасти,подводная ветвь гидроэлектростанции выполнена образной и огибает угловое зубчатое колесо,образуя погружную и подъемную подветви, угол между которыми равен 46-90, лопасти выполнены дугообразными, причем линия, соединяющая концы дуги лопасти, перпендикулярна гибкому элементу, а каждая лопасть шарнирно соединена тягами с осью предыдущей лопасти (патент РФ 2300662, кл. 03 В 13/00, 2007). Выполнение подводной ветви гибкого элемента-образной усложняет устройство и снижает эффективность работы электростанции. Кроме того,такая конструкция подводной ветви требует значительной глубины русла и не позволяет осуществлять работу гидроэлектростанции на мелководных реках, что сужает технологические возможности устройства. Задачей изобретения является разработка конструкции гидроэнергетической установки,использующей кинетическую энергию движущейся в реке воды для выработки электроэнергии бесплотинным способом. 2 Технический результат упрощение конструкции устройства, повышение эффективности работы и обеспечение возможности функционирования в руслах рек любой глубины, в том числе и мелководных, что расширяет технологические возможности устройства. Указанный результат достигается тем, что у русловой гидроэлектростанции,включающей платформу с энергоустановкой, соединенной с рабочими колесами и огибающим их гибким элементом, на котором шарнирно установлены лопасти, согласно изобретению, свободные концы лопастей соединены тягами с гибким элементом и выполнены с возможностью раскрытия под давлением текучей среды при движении гибкого элемента под платформой и складывания при движении гибкого элемента над платформой. Изобретение поясняется чертежом,где представлена схема гидроэлектростанции. Русловая гидроэлектростанция включает платформу 1 с энергоустановкой 2, соединенной с рабочими колесами 3, 4 и огибающим их гибким элементом 5, на котором шарнирно установлены лопасти 7. Свободные концы лопастей 7 соединены тягами 8 с гибким элементом 5 и выполнены с возможностью раскрытия под давлением текучей среды 6 при движении гибкого элемента 5 под платформой 1 и складывания при движении гибкого элемента 5 над платформой 1. Гибкий элемент 5 выполнен из эластичной ленты, цепи, троса или другого материала,способного передавать крутящий момент на рабочие колеса. Тяги 8 могут быть образованы из тросов или цепей. Гидроэлектростанция крепится к стойке 9,вмонтированной в дно русла или в берег реки. Для преобразования вращательного движения рабочих колес 3 и 4 в электрическую энергию служит генератор 10, для регулирования угловой скорости служит редуктор 11. Работа устройства осуществляется следующим образом. Платформу 1 с энергоустановкой 2 и рабочими колесами 3, 4 располагают в русле реки. Устанавливают таким образом, чтобы огибающий рабочие колеса гибкий элемент 5 над платформой 1 находился над уровнем воды, а гибкий элемент,проходящий под платформой, размещают в потоке воды 6. Шарнирно установленные лопасти 7 под давлением текучей среды раскрываются, поток воды в русле реки оказывает давление на лопасти 7 и они перемещаются, приводя в движение гибкий элемент 5, который в свою очередь передает крутящий момент рабочим колесам 3 и 4. При подходе лопастей к рабочему колесу 4 и выходе их из воды происходит складывание лопасти под действием силы тяжести. Пока гибкий элемент 5 проходит участок над платформой 1, лопасти 7 находятся в сложенном состоянии. Это снижает потери энергии и уменьшает износ оборудования. Когда очередная лопасть подходит к рабочему колесу 3, она раскрывается. Угол раскрытия лопасти 7 регулируют тягой 8, которая прикреплена к свободному концу лопасти. Цикл работы повторяется. Энергоустановка 2 преобразует вращательное движение рабочих колес 3 и 4 в электрическую энергию с помощью генератора 10. Для регулирования угловой скорости устанавливают редуктор 11. Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию и характеризуется высокой эффективностью работы, так как обеспечивает возможность функционирования в руслах рек любой глубины и при любом напоре воды. Данная гидроэлектростанция может быть сооружена как для индивидуального пользователя, так и для промышленных предприятий. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Русловая гидроэлектростанция, включающая платформу с энергоустановкой, соединенной с рабочими колесами и огибающим их гибким элементом, на котором шарнирно установлены лопасти, отличающаяся тем, что свободные концы лопастей соединены тягами с гибким элементом и выполнены с возможностью раскрытия под давлением текучей среды при движении гибкого элемента под платформой и складывания при движении гибкого элемента над платформой.