Плавающая приливно-отливная электростанция, устанавливаемая в морском или речном течении Советский патент 1993 года по МПК F03B13/00 F03B13/26 F03B13/10 

Изобретение относится к области гид: роэнергетики, а именно к электростанциям, размещаемым в морском или речном течении.

Цель изобретения - облегчение технического обслуживания.

На фиг.. 1 представлен общий вид электростанции в рабочем положении; на фиг. 2 - вид сверху на электростанцию; на фиг. 3 - сечение Н--Н фиг. 2; на фиг. 4 - в увеличенном масштабе сечение V-IV фиг. 2; на фиг. 5 - крепежный блок вертикального цилиндрического буя,

Плавающая приливно-отливная электростанция, устанавливаемая в морском или речном течении, включает в себя понтон в форме четырехугольной рамы 1, соединенной при помощи гибкой связи 2 с якорем 3, и горизонтальный ряд турбинных генераторов 4, закрепленных на раме 1 под ней посредством вертикальных стержней 5.

При этом электростанция снабжена погруженной под уровень воды горизонтальной полой балкой 6, подвижным краном 7, имеющим стрелу 8 и рельсовый путь 9, соединенный с рамой 1, причем турбинные генераторы 4 прикреплены к балке 6, последняя жестко соединена с нижними концами стержней 5. а верхние концы их шарнирно соединены с одной из боковых сторон рамы 1, последняя может быть выполнена прямоугольной, а гибкая якорная связь 2 и стержни 5 соединены с ее длинной стороной. Кроме того, электростанция может быть снабжена тросами 10 и 11 и верти: кальным цилиндрическим буем 12, имеющим кабельный вход 13 и крепежный блок 14, причем последний расположен в нижней части буя 12 и прикреплен к концу гибкой якорной связи 2 и тросами 10 и 11 к горизонтальной балке 6 и к длинной стороне рамы 1 на стороне якоря 3, а верхний конец буя 12 жестко соединен со средней частью

СО

00

о

той же стороны рамы 1. Электростанция может содержать дополнительный понтон 15, имеющий горизонтальные стержни 16, и дополнительный трос 17, а сторона рамы 1 на якорной стороне - горизонтальным вы- ступом 18, имеющим положительную плавучесть, причем горизонтальные стержни 16 дополнительного понтона 15 расположены по бокам цилиндрического буя 12 и прикреплены к выступу 18, а дополнительный трос 17 - к крепежному блоку 14, который может быть смонтирован на цилиндрическом буе 12 шарнирной снабжен ушками 19 для крепления шибкой связи 2 и тросов 10, 11 и 17, причем может быть установлено блокирующее средство 20, смонтированное на внутренних поверхностях коротких сторон рамы 1 для .взаимодействия с концами горизонтальной балки 6 при ее подъеме, дополнительными вертикальными стержня- ми 21 и вторым рядом турбинных генераторов 4, расположенным по другую сторону от горизонтальной балки 6 и прикрепленным к последней при помощи дополнительных вертикальных стержней 21.

Электростанция может снабжаться вспомогательным тросом 22 и швартовыми средствами 23, а кран 17 - рабочим мостиком 24.

Работает плавающая приливно-отлив- ная электростанция следующим образом,

Перед установкой электростанции в морском или речном течении сначала устанавливают посредством гибкой связи 2 и якоря 3 цилиндрический буй 12, затем к не- му буксируется понтон с турбинами в поднятом и зафиксированном положении. Тросы 10 и 11 заранее прикреплены к крепежному блоку 14, который во время буксировки располагается на горизонтальном выступе 18 рамы 1. С помощью крана 7 крепежный блок 14 поднимается, например, за свободное ушко 19. Когда электростанция отбуксирована к месту, то крепежный блок 14 опускается по цилиндрическому бую 12 до тех пор, пока он не ляжет на его нижнюю выступающую часть, после чего опускается по бую 12 верхнее кольцо, которое крепится с обеспечением свободного поворота крепежного блока 14 вокруг буя 12, например, с помощью нейлоновых упорных подшипников и дисков. Затем в кабельный вход 13 устанавливается кабель и рама 1 крепится к верхней части буя 1.2, таким образом вся плавающая электростанция может свобод- но поворачиваться в соответствии с направлением течения, а турбинные генераторы 4 вырабатывать электрический ток. При отсоединении элетростанции от цилиндрического буя 12 вышеуказанные операции

выполняются в обратном порядке, но не до тех пор, пока блок турбин 4 будет поднят и закреплен с помощью, блокирующего устройства 20, а кабельное соединение, прикрепленное к верхней части буя 12, будет отсоединено. В зависимости от глубины турбинный блок может иметь один или два ряда турбинных генераторов 4.

В случае ремонта или для проведения обслуживания весь турбинный блок поднимается, как показано пунктирной линией на фиг. 3 или сплошной линией на фиг. 2. Этот маневр осуществляется сначала развертыванием плашмя и остановкой всех винтов турбин, затем воздух нагнетается в камеры плавучести в балке б, после чего можно путем выборки тросов повернуть турбинный блок на шарнирах в верхнее положение и зафиксировать с помощью блокирующего устройства 20. С помощью крановых тележек стрелы 8 можно заменить неисправный турбинный генератор 4 на запасной, данные работы проводятся внутри рамы 1. где отсутствуют волны, что позволяет проводить ремонтные работы, не теряя время на ожидание безветренной погоды. Электростанция не требует вспомогательных судов или плавучих кранов для обслуживания и ремонта, а также сохраняет свою работоспособность при при- ливно-отливных волнах.

Формула изобретения ,гг

1. Плавающая приливно-отливная электростанция, устанавливаемая в морском или речном течении, включающая в себя понтон в форме четырехугольной рамы, соединенной при помощи гибкой связи с якорем, и горизонтальный ряд турбинных генераторов, закрепленных на раме под ней посредством вертикальных стержней, отличающаяся тем, что, с целью облегчения технического обслуживания, электростанция снабжена погруженной подуровень воды горизонтальной полой балкой, подвижным краном, имеющим стрелу, и рельсовый путь, соединенный с рамой, причем турбинные генераторы прикреплены к балке, последняя жестко соединена с нижними концами стержней, а верхние концы их шэрнирно соединены с одной из боковых сторон рамы с возможностью поворота внутри нее, при этом гибкая связь соединена с противоположной стороной рамы.

2. Электростанция по п. 1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что рама является прямоугольной, а гибкая якорная связь и стержни соединены с ее длинной стороной.

3. Электростанция по пп. .1 и 2, о т л и- чающаяся тем, что она снабжена тросами и вертикальным цилиндрическим буем, имеющим кабельный вход и крепежный блок,

причем последний расположен в нижней части буя и прикреплен к концу гибкой якорной связи и тросами к горизонтальной балке и к длинной стороне рамы на стороне якоря, а верхний конец буя жестко соединен со средней частью той же стороны рамы.

4, Электростанция по пп. 1-3, отл ичаю- щ а я с я тем, что она снабжена дополнительным понтоном, имеющим горизонтальные стержни и дополнительный трос, а сторона рамы на якорной стороне - горизонтальным выступом, имеющим положительную плавучесть, причем горизонтальные стержни дополнительного понтона расположены по бокам цилиндрического буя и прикреплены к выступу, а дополнительный трос - к крепежному блоку.f

5. Электростанция по пп.1-4.отличаю- щ а я с я тем, что крепежный блок смонтирован на цилиндрическом буе шарнирно и снабжен ушками для крепления гибкой связи и тросов.

6. Электростанция по пп.1-5, отл ич зюйд а я с я тем, что она снабжена блокирующим средством, смонтированным на внутренних поверхностях коротких сторон рамы для взаимодействия с концами горизонтальной балки при ее подъеме, дополнительными вертикальными стержнями и вторым рядом 5 турбинных генераторов, расположенным по другую сторону от горизонтальной балки и прикрепленным к последней при помощи дополнительных вертикальных стержней.

А.

IV-N

Использование: гидроэнергетика, а именно преобразование энергии водяного потока при морском или речном течении. Сущность изобретения: электростанция содержит понтон, выполненный в виде четырехугольной рамы, соединенной посредством гибкой связи с якорем. Все турбинные генераторы, съемно прикрепленные к горизонтальной полой балке, могут как один узел поворачиваться вверх к поверхности воды в пределах з.оны, ограниченной рамой. Электростанция может поворачиваться вокруг вертикального цилиндрического буя, верхний конец которого соединен с выступом. На нижнем конце буя установлен с возможностью .поворота крепежный блок, соединенный с якорем, балкой и с той же стороной рамы, к которой прикреплен буй. 5 з.п.ф-лы, 5 ил.