Энергетическая установка

Полезная модель относится к гидравлическим энергетическим установкам и может быть использована для обеспечения непрерывной выработки электроэнергии. Энергетическая установка содержит подключенную к электрогенератору гидротурбину, резервуар с водой и трубопровод. Трубопровод оснащенный краном управления и основным насосом. Вход трубопровода соединен с резервуаром, а выход направлен на лопасти гидротурбины. Основной насос посредством системы ременных передач связан с гидротурбиной и оснащен аккумулятором, подзаряжаемым от внешнего источника энергии. К трубопроводу подключена пусковая система, включающая емкость для воды и пусковой насос. Указанная емкость расположена выше турбины, а пусковой насос приводится в действие от солнечной батареи. Полезная модель позволяет сгладить скачки выработки электроэнергии при работе от альтернативных источников энергии. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к гидравлическим энергетическим установкам и может быть использована для обеспечения непрерывной выработки электроэнергии.

Из уровня техники известна энергетическая установка, содержащая подключенную к электрогенератору гидротурбину, резервуар с водой и трубопровод, оснащенный краном управления и основным насосом, причем вход трубопровода соединен с резервуаром, а выход направлен на лопасти гидротурбины (см. а.с. SU 1560781, кл. F03D 1/00, опубл. 30.04.1990). Недостатком известной установки является неравномерность ее работы, обусловленная непостоянством ветряного потока, обеспечивающего работу основного насоса, и резкими перепадами давления в трубопроводе при переключении на работу от резервной емкости.

Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка. Технический результат заключается в сглаживании скачков выработки электроэнергии при работе от альтернативных источников энергии. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в энергетической установке, содержащей подключенную к электрогенератору гидротурбину, резервуар с водой и трубопровод, оснащенный краном управления и основным насосом, причем вход трубопровода соединен с резервуаром, а выход направлен на лопасти гидротурбины, основной насос посредством системы ременных или цепных передач связан с гидротурбиной и оснащен аккумулятором, подзаряжаемым от внешнего источника энергии, а к трубопроводу подключена пусковая система, включающая емкость для воды, расположенную выше турбины, и пусковой насос, приводимый в действие от солнечной батареи. Установка предпочтительно снабжена дополнительным насосом, связанным с упомянутым резервуаром и кинематически связанным с турбиной. В качестве внешнего источника энергии может быть использована ветровая и/или солнечная энергетические установки.

На чертеже представлена схема предлагаемой энергетической установки.

Предлагаемая энергетическая установка состоит из ковшовой гидротурбины 1, резервуара с водой 2 и трубопровода 3. Вход трубопровода 3 соединен с резервуаром 2, а выход направлен на лопасти гидротурбины 1. Трубопровод 3 оснащен краном управления 4, основным насосом 5 и дополнительным насосом 6. К трубопроводу 3 подключена пусковая система, включающая емкость для воды 7, расположенную выше турбины 1, и пусковой насос 8, приводимый в действие от солнечной батареи 9.

Гидротурбина 1 снабжена шкивом 10, который с помощью ремня кинематически связан с малым шкивом 11, подключенным к первому электрогенератору 12 и дополнительному насосу 6. Малый шкив 11 жестко закреплен на большом шкиве 13 и образует с ним первую кинематическую пару. Большой шкив 13 в свою очередь соединен с малым шкивом 14 второй кинематической пары, подключенным через управляемую муфту 15 к основному насосу 5. Большой шкив 16 второй кинематической пары соединен с малым шкивом 17 третьей кинематической пары, подключенным ко второму электрогенератору 18. Большой шкив 19 третьей кинематической пары соединен со шкивом третьего электрогенератора 20. Все шкивы закреплены на магнитных подшипниках, а ременные передачи выполнены зубчатыми или цепными с передаточным числом 2 и более.

Отработанная вода от гидротурбины 1 поступает в приемный бассейн 21, откуда подается потребителю. Излишки воды из приемного бассейна через отвод 22 поступают в резервуар 2.

Основной насос 5 оснащен аккумулятором (на чертеже не показан), который подзаряжается от внешнего источника энергии. В качестве внешнего источника энергии может быть использованы ветровая и/или солнечная энергетические установки.

Для предотвращения опустошения трубопровода 3 на его входе установлен обратный клапан 23.

Энергетическая установка работает следующим образом.

Электроэнергия, выработанная ветровой и/или солнечной энергетическими установками, запасается в аккумуляторе, соединенном с основным насосом 5. При открытии крана управления 4 вода под напором, создаваемым пусковым насосом 8 и гравитационной силой, из емкости 7 направляется на гидротурбину 1 и приводит ее во вращение. Крутящий момент от турбины 1 посредством системы ременных передач приводит в работу основной насос 5, а также дополнительный насос 6 и электрогенераторы 12, 18, 20, от которых электроэнергия направляется потребителю.

За счет замыкания привода основного 5 и дополнительного 6 насосов на турбину 1 обеспечивается стабилизация циркуляции воды в гидравлической системе и сглаживаются скачки выработки электроэнергии, что особенно важно при работе установки от альтернативных источников энергии. При этом подключение нескольких генераторов к различным участкам системы ременных передач позволяет варьировать режимы выработки энергии.

1. Энергетическая установка, содержащая подключенную к электрогенератору гидротурбину, резервуар с водой и трубопровод, оснащённый краном управления и основным насосом, причём вход трубопровода соединён с резервуаром, а выход направлен на лопасти гидротурбины, отличающаяся тем, что основной насос посредством системы ременных или цепных передач связан с гидротурбиной и оснащён аккумулятором, подзаряжаемым от внешнего источника энергии, а к трубопроводу подключена пусковая система, включающая ёмкость для воды, расположенную выше турбины, и пусковой насос, приводимый в действие от солнечной батареи.

2. Энергетическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что снабжена дополнительным насосом, сообщенным с упомянутым резервуаром и кинематически связанным с турбиной.

3. Энергетическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве внешнего источника энергии используют ветровую и/или солнечную энергетические установки.

РИСУНКИ