Актуальность проблемы:

при размещении ГЭС на равнинных реках отчуждаются плодородные, пойменные земли, что, безусловно, является актуальной проблемой. Наконец, серьезную опасность представляют высотные плотины при их случайном или намеренном разрушении.

Цель работы:

создание инновационной гидротурбины для малых ГЭС, не требующей строительства дамб, плотин и других искусственных сооружении, служащих для перепада уровня воды.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

разработать концепцию гидротурбины, которая бы удовлетворяла поставленной цели;

обосновать выбранную концепцию математической моделью;

спроектировать физическую модель для экспериментов.

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ

1 8

22

20

21

119

На ось 1 лопасти 18, при помощи шарнира насажены пластины 2 и 3. Для фиксации лопасти 18 на оси 1, служат шайбы 5 и 6, которые ограничивают перемещение лопасти 18 вдоль оси. Держатель 7 угла поворота представляет собой рамку 8, зафиксированную на оси 1, по которой при помощи подшипников 12 двигаются рычаги 9 и 10, соединенные между собой валом 11. Рычаги 9 и 10 присоединены к пластинам 2 и 3 при помощи шарниров 15. Держатель 7 угла поворота также распределяет нагрузку на пластины 2 и 3. К верхней части лопасти 18, к пластинам 2 и 3 при помощи шарниров 16 присоединены пластины 13 и 14, соединенные между собой шарниром 17. Нижняя часть лопасти 18 идентична верхней.

1

23

4

6

5

7

9

10

11

1215

15

1616 17

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ ГИДРОТУРБИНЫ

Под воздействием течения жидкости, как показано стрелками, на фронтальную часть лопасти 18, она начинает открываться. После открытия, лопасть 18 при помощи оси 1, зафиксированной на валу 22 гидротурбины, передает силу давления на стенки лопасти 18 валу 22, который приходит во вращение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

Предложенная в работе гидротурбина с самозакрывающимися лопастями может быть использована в современных малых ГЭС. Инновационный подход к конструкции выполнения лопасти, а именно открытия и закрытия, позволит увеличить коэффициент полезного действия отбираемой у потока жидкости энергии. Малая ГЭС с такой гидротурбиной не требует возведения плотин, дамб и других искусственных сооружении, служащих для перепада уровня жидкости.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

Считаю, что предложенная конструкция гидротурбины решает поставленные задачи.

На данный момент «Гидротурбина с самозакрывающимися лопастями» проходит экспертизу в Роспатенте.