[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2692586C2 - Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive - Google Patents

Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive Download PDF

Info

Publication number
RU2692586C2
RU2692586C2 RU2016120227A RU2016120227A RU2692586C2 RU 2692586 C2 RU2692586 C2 RU 2692586C2 RU 2016120227 A RU2016120227 A RU 2016120227A RU 2016120227 A RU2016120227 A RU 2016120227A RU 2692586 C2 RU2692586 C2 RU 2692586C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
hydraulic
working
water
cylinder
Prior art date
Application number
RU2016120227A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016120227A3 (en
RU2016120227A (en
Inventor
Александр Дмитриевич Кулинский
Original Assignee
Александр Дмитриевич Кулинский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Дмитриевич Кулинский filed Critical Александр Дмитриевич Кулинский
Priority to RU2016120227A priority Critical patent/RU2692586C2/en
Publication of RU2016120227A publication Critical patent/RU2016120227A/en
Publication of RU2016120227A3 publication Critical patent/RU2016120227A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2692586C2 publication Critical patent/RU2692586C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/06Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.SUBSTANCE: hydroelectric power plant refers to autonomous hydroelectric power plants operating in winter mode in parallel to existing power supply system. Summary of invention consists in the fact that energy is represented by cold energy of negative ambient temperatures and natural phenomenon of water freezing in closed space is used taking into account that during freezing the volume increases by 11 % with excess pressure of 2,500 kg/cm, and this physical law is taken as a basis for operation of a hydroelectric power plant. Main working element is air-hydraulic converter actuator, which includes power cylinder, where water freezing is performed with condition of volume increase by 11 %, through lever mechanism, cold energy (2500 kg/cm) is transmitted to air-hydraulic conversion drive, to air-hydraulic cylinder, where air cushion is provided in piston cavity providing smoothening of shock wave during freezing, and obtained pressure is directed to hydraulic turbine. Hydraulic turbine of multistage and nominal number of air-hydroconversion drives provides rated power at sequence of connections. Water undergoes preliminary preparation (cooling within +4 °C) and dosage, hydraulic station operates in automatic mode: pouring, dosing, automatic selection of operating mode of hydraulic station, removal of ice, control of generator operation mode. Hydrostation is in closed room with minimum temperature mode (+10 °C).EFFECT: feature of hydraulic station is that energy of cold is unlimited space energy and most economic kind of energy.9 cl, 10 dwg

Description

Область техники к которым относится изобретениеThe technical field to which the invention relates.

Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом. Относится к установкам, применимым в теплоэнергетике, гидроэнергетике и электротехнике.Hydroelectric station of negative temperatures with an air-hydro-transforming drive. Refers to installations applicable in power, hydropower and electrical engineering.

Уровень техникиThe level of technology

Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом относится к автономным электростанциям, которые применимы в теплоэнергетики с применением электронагревательных элементов в пределах этого уровня с учетом обеспечения теплом, электроэнергией городов, поселков, учреждений и т.д. в зимнее время года с использованием энергии холода.A negative-temperature hydroelectric power plant with an air-hydraulic conversion drive refers to autonomous power plants that are applicable in heat power engineering using electric heating elements within this level, taking into account the provision of heat and electricity to cities, towns, institutions, etc. in the winter season using cold energy.

Сущность изобретенияSummary of Invention

Сущность изобретения состоит в том, что в качестве энергии используется энергия холода отрицательных температур окружающего воздуха и в качестве получения этой энергии взято природное явление замерзания воды в замкнутом пространстве с учетом отсутствия кристаллов льда других веществ и при абсолютной неподвижности и абсолютного давления в пределах 1-ой атмосфере и с учетом минерализации воды, где с учетом солей содержащие в воде меняется температура кристаллизации воды (замерзания и расширения) NaCl - проваренная соль (NaCl - 5 гром/литр - замерзание -0,38°C 50 г/литр замерзание -3,78°C, при 100 г/литр замерзание -7,44°C предел 224 г/литр замерзание при -21,9°C) с обязательным учетом абсолютная плотность воды равна +4°C, начальный процесс кристаллизации с учетом что этот процесс - происходит в виде резкого толчка направленного действия в данном случае в силовом цилиндре с зафиксированным нижним основанием и подвижным верхним основанием с учетом увеличения объема на 11% и с избыточным давлением 2500 кг/см2 с учетом резкого толчка направленного действия, где через рычажный механизм передается энергия холода на воздушно гидропреобразовательный привод на воздушногидравлический цилиндр, где в полости поршня предусмотрена воздушная подушка, которая смягчает ударную волну и создается рабочее давление в воздушно-гидравлическом цилиндре, и при достижении рабочего давления производиться подача воды на гидротурбины с условием параллельной работы нескольких гидропреобразовательных приводов и с учетом равномерной нагрузки на гидротурбины с последовательным распределением рабочего давления, что обеспечивает режим работы генератора, с учетом того, что вода для использования проходит предварительную подготовку с учетом абсолютной плотности +4°C - начало кристаллизации тем самым создавая минимальное время замерзания воды в рабочих цилиндрах, тем самым создается стабильный эффективный режим работы, с учетом уменьшения до минимума процесса замерзания (кристаллизация) и при автоматическом регулировании последовательности подачи нагрузки на гидротурбины, удаление льда, подготовительный процесс подготовки воды, это обеспечивает заданный режим работы гидростанции.The essence of the invention is that cold energy of negative ambient temperatures is used as energy and the natural phenomenon of freezing of water in a closed space is taken as receiving this energy, taking into account the absence of ice crystals of other substances and absolute immobility and absolute pressure within the 1st atmosphere and taking into account the salinity of water, where taking into account the salts containing in water, the temperature of crystallization of water changes (freezing and expansion) NaCl - boiled salt (NaCl - 5 thunder / liter - deputy flipping -0.38 ° C 50 g / liter freezing -3.78 ° C, at 100 g / liter freezing -7.44 ° C limit 224 g / liter freezing at -21.9 ° C) with due regard for absolute density water is + 4 ° C, the initial crystallization process, taking into account that this process takes place in the form of a sharp push of directional action in this case in the power cylinder with a fixed lower base and a movable upper base with a 11% increase in volume and an overpressure of 2500 kg / cm 2 with the push sharp directivity, which via a lever mechanism transfers energy I am cold on an air-hydraulic conversion drive on an air-hydraulic cylinder, where an air cushion is provided in the piston cavity, which softens the shock wave and creates a working pressure in the air-hydraulic cylinder, and when the working pressure is reached, water is supplied to hydraulic turbines with the condition of parallel operation of several hydraulic converters and taking into account the uniform load on hydraulic turbines with a consistent distribution of the working pressure, which ensures the mode of operation of the generator, with Considering the fact that water for use is pretreated taking into account the absolute density of + 4 ° C - the onset of crystallization thereby creating the minimum freezing time of water in the working cylinders, thereby creating a stable efficient operation mode, taking into account the minimization of the freezing process and with automatic regulation of the sequence of loading the turbines, removal of ice, the preparatory process of water preparation, this provides the specified mode of operation of the hydraulic station.

Прототип: Инновационный патент KZ 29434 А4, 25.12.2014 - "Способ получения электро-тепловой энергии в зоне отрицательных температур и гидроэлектростанция для его осуществления".Prototype: Innovative patent KZ 29434 A4, December 25, 2014 - "A method of obtaining electro-thermal energy in a zone of negative temperatures and a hydroelectric station for its implementation."

Работа гидроэлектростанцииJob hydroelectric

Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом работает в режиме «зима» в температурном графике отрицательных температур окружающего воздуха, т.е. когда режим замерзания рабочей воды в силовых рабочих цилиндрах станций использованием энергии холода будет создавать избыточное давление для работы гидроприводов.A negative-temperature hydroelectric power station with an air-hydraulic conversion drive operates in the “winter” mode in the temperature graph of negative ambient temperatures, i.e. when the working water freezing mode in the power working cylinders of stations using cold energy will create an overpressure for the operation of hydraulic actuators.

Предварительно производится подготовка рабочей воды до необходимого температурного уровня, дозирования, подачу подготовленной воды в рабочие цилиндры и после рабочего цикла удаление и утилизация льда за пределы станции.Pre-treatment of working water to the required temperature level, dosing, supply of prepared water to the working cylinders and, after the operating cycle, removal and disposal of ice outside the station.

Воздушно-гидропреобразовательные приводы связаны через трубопроводы высокого давления с распределительным узлом с клапанами и контролем рабочего давления, где производится последовательно подачей рабочей воды на гидрогенераторную турбину, гидропреобразовательные приводы. При окончании рабочего цикла производится повторное включение привода в работу. Распределительный узел работает в автоматическом режиме с учетом нагрузки на генератор подключая в работу определнное количество воздушно-гидропреобразоваетльных приводов.Air-hydraulic converters are connected through high-pressure pipelines to a distribution node with valves and control of the working pressure, where they are sequentially supplied with working water to a hydrogenerator turbine and hydraulic converters. At the end of the working cycle, the drive is re-enabled. The distribution node operates in automatic mode, taking into account the load on the generator, connecting to the work a certain number of air-hydraulic converters.

Сброшенная рабочая вода с гидротурбины генератора поступает в накопительную емкость и после чего, после рабочих циклов воздушно-гидропреобразоваетльных приводов, происходит восстановление-закачка воды с использованием насосов в рабочую емкость с учетом контроля уровня рабочей воды и уровня воздушной подушки.Discharged working water from the generator's turbine enters the storage tank and then, after the working cycles of the air-conversion drives, water is restored and injected using pumps into the working tank, taking into account control of the working water level and the level of the airbag.

Режим работы станции автоматический с условием нагрузок генератора, температурного графика, а также технического обслуживания. Станция предусматривает режим основного оборудования и режим резерва. Станция закрытого типа в помещении которой должно поддерживаться температура не ниже +10°C для обеспечения работы гидроприводов станции.The operation mode of the station is automatic with the condition of the generator load, temperature schedule, and maintenance. The station provides the main equipment mode and reserve mode. Station of a closed type in the room of which the temperature must be maintained not lower than + 10 ° C to ensure the operation of the hydraulic actuators of the station.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Учитывая физическое явление замерзание воды в замкнутом объеме когда при определенных условиях - абсолютной неподвижности определенное содержание соли в воде; присутствие газа в воде; отсутствие кристаллов и других веществ в воде и где при замерзании (кристаллизации) происходит избыточное давление равное 2500 кг на см. квад. и проявляет себя в виде резкого толчка за значительный короткий промежуток времени и при наблюдении замерзании воды без газа когда при встряхивании происходит образование льда при последовательной кристаллизацией что и создает направленное действие избыточного давления за определенный промежуток времени что и используется в данном приводе;Given the physical phenomenon of freezing of water in a closed volume when, under certain conditions - absolute immobility, a certain salt content in water; the presence of gas in the water; the absence of crystals and other substances in water and where, during freezing (crystallization), an excessive pressure of 2500 kg per cm quad occurs. and manifests itself in the form of a sharp jolt for a considerable short period of time and when observing the freezing of water without gas when ice is formed during shaking with sequential crystallization, which creates a directional effect of excess pressure for a certain period of time that is used in this drive;

так же предлагается изготовить три силовых цилиндра с разными объемами воды работающие на подъем рабочего веса и провести испытание определяя какая максимальная мощность может достигнута при разных отрицательных температура с разными объемами воды в цилиндрах выбор диаметров и как влияет это на процесс замерзания воды в цилиндрах - с учетом регистрации по времени замерзания воды в цилиндрах по времени подъема рабочего веса (меняя - увеличивая - рабочий вес и т д) и тем самым будут установлены силовые характеристики мощности на основе которых будет проектироваться вся станция (и за основу расчетов необходимо взять данные; 1 л с = 736 ватт и 1 л с = 75 кг поднятые за 1 сек на 1 метр и эти показатели могут использованы при получении мощности приводов и получив результаты испытаний дадут возможность спроектировать станции разной мощности и в зависимости от спроса.It is also proposed to manufacture three power cylinders with different volumes of water working to lift the working weight and carry out a test to determine what maximum power can be achieved at different negative temperatures with different volumes of water in the cylinders, the choice of diameters and how this affects the freezing of water in the cylinders - taking into account registering the time of freezing of water in the cylinders according to the time of lifting the working weight (varying - increasing - working weight and so on) and thereby the power characteristics of the power will be set on the basis of The entire station will be designed (and the basis for the calculations is to take the data; 1 l s = 736 watts and 1 l s = 75 kg lifted per 1 meter per 1 meter and these indicators can be used in obtaining drive power and obtaining test results will allow you to design stations of different capacities and depending on demand.

Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом включает:The negative-temperature hydroelectric power station with an air-hydro-conversion drive includes:

зафиксированное нижнее основание;fixed bottom base;

силовой рабочий цилиндр с рубашкой охлаждения и приводом подъема рабочего веса, давление которого, через рычажный механизм передается на полый поршень, имеющий воздушную подушку, который установлен в воздушногидравлическом цилиндре;a power working cylinder with a cooling jacket and a drive for lifting the working weight, whose pressure, through a lever mechanism, is transmitted to a hollow piston having an air cushion, which is installed in an air-hydraulic cylinder;

подвижное верхнее основание в верхней части которого, через поршень закреплен трубопровод для заливки воды в цилиндр с условием передвижения вверх и вниз вместе с поршнем с другим трубопроводом, входящим в водяной цилиндр, установленный стационарно;the movable upper base in the upper part of which, through the piston, is fixed a pipeline for pouring water into the cylinder with the condition of movement up and down along with the piston with another pipeline entering the water cylinder, which is permanently installed;

реечный редуктор со стационарным корпусом с установленным в нем проходным валом с силовыми шестернями, на которых установлены фиксаторы рабочего хода рейки вертикального хода, которые входят в положение зацепления с силовыми шестернями и соединены с силовым рычагом при опускании рабочего веса;a rack-mounted gearbox with a stationary body with a feed shaft installed in it with power gears, on which are installed the working travel latches of the vertical rail rack, which engage in the position of engagement with the power gears and are connected to the power lever when the working weight is lowered;

преобразовательный электротехнический узел ПЭТУ-1-ОТ имеет корпус «А» с двухсторонним редуктором с проходным валом, к которому с двух сторон проведены проходные валы реечных редукторов, установлен генератор с силовым шкафом, шкаф автоматики и ввода ЛЭП;Electrotechnical unit PETU-1-OT has an “A” case with a double-sided gearbox with a through shaft, to which a two-sided shaft of rack gearboxes is conducted from both sides, a generator with a power cabinet, an automation cabinet and an input of power lines are installed;

причем преобразовательный электротехнический узел ПЭТУ-1-ОТ имеет спаренные приводы рабочих цилиндров, в которые входят реечные редукторы, связанные через проходные валы с приводом генератора, имеется силовой шкаф, где энергия генератора передается на трансформаторную подстанцию, муфты сцепления с продольным смещением и с фиксаторами установлены на проходном валу между редуктором для создания режима ремонта;moreover, the converter unit PETU-1-OT has coupled drives of working cylinders, which include rack-mounted gearboxes connected through the drive shafts to the generator drive, there is a power cabinet where the generator energy is transmitted to the transformer substation, clutches with longitudinal displacement and with latches are installed on the drive shaft between the gearbox to create a repair mode;

преобразовательный электротехнический узел - 1 имеет корпус «Б» - с емкостью рабочей воды с подвесным охладителем, с дозатором, с блоком распределения подготовленной воды, с насосом закачки, с силовым шкафом - шкаф воздухонагревателя для продувки трубопроводов, шкаф автоматики;Electrotechnical unit - 1 has a housing “B” - with a working water tank with a suspended cooler, with a metering unit, with a distribution unit for prepared water, with a pump for pumping, with a power cabinet - an air heater cabinet for purging pipelines, an automation cabinet;

тепловой узел - 2 включает сетевые насосы - основной и резервный, шкафы сетевых насосов, шкаф автоматики, бойлеры объемного нагревания, вспомогательное оборудование для, поддержания номинального давления в трассе, подвод ЛЭП собственной и внешней сети;thermal node - 2 includes network pumps - main and reserve, cabinets of network pumps, automation cabinet, volume heating boilers, auxiliary equipment for maintaining the nominal pressure in the route, supply of power lines of its own and external network;

бойлер объемного нагревания, состоящий из внутренней части в виде цилиндра, внутри которого помещены ТЭНы и наружной части, состоящей из двух половин, и на наружной части установлены ТЭНы, на внутренней части бойлера приварена лента в виде спирали и на наружной части так же приварена лента, и шаг лент совпадает, внутренняя и наружная части бойлера герметично соединены, также бойлер объемного нагревания имеет вход и выход сетевой воды.volume heating boiler consisting of the inner part in the form of a cylinder, inside of which the heating elements are placed and the outer part consisting of two halves, and the heating elements are mounted on the outer part, the tape in the form of a spiral is welded on the inner part of the boiler, and the outer part is also welded, and the pitch of the tapes coincides, the inner and outer parts of the boiler are hermetically connected, also the boiler of volumetric heating has an inlet and an outlet of network water.

Силовой рабочий цилиндр с рубашкой охлаждения и приводом подъема рабочего веса содержит насосы холодного воздуха для рубашки охлаждения рабочих цилиндров.A power cylinder with a cooling jacket and a drive for lifting the working weight contains cold air pumps for the cooling jacket of the working cylinders.

Подвижное верхнее основание в верхней части которого, через поршень закреплен трубопровод для заливки воды в цилиндр, с условием передвижения вверх и вниз вместе с поршнем, с другим трубопроводом входящим в водяной цилиндр, установленый стационарно, содержит привод для удаления льда из цилиндров.The movable upper base in the upper part of which, through the piston, is fixed a pipeline for pouring water into the cylinder, with the condition of movement up and down together with the piston, with another pipeline entering the water cylinder, installed stationary, contains a drive for removing ice from the cylinders.

Воздушно-гидропреобразовательный привод состоит из силового рабочего цилиндра с рубашкой охлаждения, где происходит замораживание рабочей воды (кристаллизация), с учетом увеличения объема на 11% и получение избыточного давления в пределах 2500 кг/см, и через рычажный механизм передается на воздушно-гидровлический цилиндр, который играет роль накопителя энергии.The air-hydraulic conversion drive consists of a power working cylinder with a cooling jacket, where the working water freezes (crystallization), taking into account the increase in volume by 11% and overpressure within 2500 kg / cm, and is transmitted to the air-hydraulic cylinder through a lever mechanism which plays the role of energy storage.

Для сглаживания ударной волны при резком увеличении объема в рабочем цилиндре давление через рычажный механизм передается на полый поршень, имеющий воздушную подушку, которая сглаживает ударную волну, и который установлен в воздушногидравлическом цилиндре, заполненном определенным объемом воды, одновременно происходит накопление энергии в виде создания рабочего давления и сглаживание ударной волны при замораживании.To smooth the shock wave with a sharp increase in the working cylinder pressure through the lever mechanism is transmitted to the hollow piston having an air cushion that smoothes the shock wave, and which is installed in an air-hydraulic cylinder filled with a certain volume of water, at the same time there is an accumulation of energy in the form of working pressure and smoothing the shock wave during freezing.

Рабочие цилиндры включают рубашку охлаждения, состоящую из двух половин, которая обхватывает с двух сторон рабочий цилиндр, имеющий привод открытия и закрытия рубашки охлаждения с гибким подводом холодного воздуха, с применением воздушной емкости, которая заполняется холодным воздухом до заданного давления компрессором с учетом контроля давления для необходимой циркуляции холодного воздуха на рабочих цилиндрах, причем сама гидроэлектростанция находится в закрытом помещении с допустимой минимальной температурой до 10°C, не допускающей поломку и перемерзание при отрицательных температурах, создавая необходимый уровень работы всех приводов станции. The working cylinders include a cooling jacket consisting of two halves that encloses the working cylinder on both sides, which has a drive for opening and closing the cooling jacket with a flexible supply of cold air using an air tank that is filled with cold air to a predetermined pressure by the compressor with regard to pressure control for necessary circulation of cold air on the working cylinders, and the hydroelectric power station itself is located in a closed room with an acceptable minimum temperature of up to 10 ° C, which does not allow th failure and freezing at low temperatures, creating the necessary level of operation of all drives station.

Воздушногидравличесий цилиндр включает полый поршень с воздушной подушкой, также в нем предусмотрены контроль давления, контроль уровня воды и воздушный клапан для заполнения полой части поршня воздухом.The air-hydraulic cylinder includes a hollow piston with an air cushion, it also provides for pressure control, water level control and an air valve for filling the hollow part of the piston with air.

Воздушногидравличесий цилиндр входит в замкнутую систему водоворота рабочей воды, где рабочая вода из воздушногидравличесого цилиндра поступает в гидротурбины и, отработав, перекачивается в накопительную емкость через блок распределения, который управляется через датчики работы гидроприводов и блока распределения, далее рабочая вода снова поступает в воздушно-гидравлические цилиндры, безостановочная работа гидростанции осуществляется за счет последовательной работы воздушно-преобразовательных приводов и блока распределения давления на гидротурбины с учетом управления и контроля за счет автоматики.The air-hydraulic cylinder enters a closed system of working water whirlpool, where the working water from the air-hydraulic cylinder enters the hydraulic turbines and, after working, is pumped into the storage tank through the distribution unit, which is controlled through sensors of the hydraulic actuators and the distribution unit, then the working water enters the air-hydraulic cylinders, non-stop operation of the hydraulic station is carried out by sequential operation of the air-conversion drives and the pressure distribution unit eniya on hydraulic turbine based management and control through automation.

Каждый гидроцилиндр имеет свое подключение на гидрогенератор с учетом последовательного подключения полученного давления, создавая тем самым номинальную нагрузку на гидрогенератор.Each cylinder has its connection to the hydrogenerator, taking into account the series connection of the pressure obtained, thereby creating a nominal load on the hydrogenerator.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

ФИГ-1 - применим воздушно-гидравлический привод, состоящий из силового рабочего цилиндра - 1 с рубашкой охлаждения - 4 и силовой рабочий цилиндр расположен на круглой опоре - 3 и с применением силового горизонтального рычага - 6 и короткая часть рычага связана с верхним подвижным опорным основанием рабочего цилиндра - 19 а длинная часть рычаг - 7 связана с валом - 8 полого поршня - 9 и поршень находится в гидроцилиндре - 11 - это основной силовой узел на основе которого идет расчет всей станции предварительно должен быть изготовлен экспериментальный образец с применением криогенной техники для охлаждения воздуха и в режиме изменения отрицательных температур воздуха от минус 5 до минус 60 градусов (зона отрицательных температур); производим испытание привода силового рабочего цилиндра - 1: опора - 2: и круглой опоры 3 и гидра цилиндра с поршнем с учетом использования воздушной подушки как накопитель энергии с учетом что вода не сжимается и получение давления в гидра цилиндре испытав на прочность с учетом максимального допустимого давления и с учетом испытания привода через каждые 10(5) градусов - с минус 5 до минус 60 и с учетом работы привода по времени через каждые 5-10 градусов и так же с учетом влажности охлажденного воздуха влияющий на время замерзание воды в замкнутом объеме (цилиндре) и составив циклограмму работу привода в зоне отрицательных температур на которую должна проектироваться станцияFIG-1 - apply air-hydraulic drive consisting of a power working cylinder - 1 with a cooling jacket - 4 and the power working cylinder is located on a circular support - 3 and using a horizontal power lever - 6 and the short part of the lever is connected to the upper movable support base working cylinder - 19 and the long part of the lever - 7 is connected to the shaft - 8 hollow piston - 9 and the piston is located in the hydraulic cylinder - 11 - this is the main power unit on the basis of which the entire station is calculated; A specimen using a cryogenic technique for air cooling and in the mode of changing negative air temperatures from minus 5 to minus 60 degrees (zone of negative temperatures); produce a test drive power cylinder - 1: support - 2: and circular support 3 and hydra cylinder with a piston, taking into account the use of an airbag as an energy store, taking into account that water does not compress and pressure in the hydra cylinder is tested for strength, taking into account the maximum allowable pressure and taking into account the drive test every 10 (5) degrees - from minus 5 to minus 60 and taking into account the work of the drive in time every 5-10 degrees and also taking into account the humidity of the cooled air affecting the freezing time of water in a closed volume (cylinder) and making a timeline of the drive in the zone of negative temperatures on which the station should be designed

ФИГ 2 Воздушно гидравлический привод имеет два силовых цилиндра которые работают поочередно и установлены на круглой опоре - 3 и за счет привода 20-1 и 20-2 производится передвижение в точку опрокидывания цилиндра в точку заливки воды в точку работы привода и должны установлены опоры для трубопровода подачи рабочей воды (+4) в цилиндры и привод передвижения когда при помощи электродвигателя производиться вращение силовой шестерни внутри которой находится винтовая резьба и происходит горизонтальное передвижение и привод имеет свойство опрокидывания (поворота) для удаления льда и привод имеет электротолкатель, который выводит шестерню из свободного вращения и входит в зацепление с валом который начинается вращаться и создается опрокидывание привод должен работать в автоматическом режиме и управляться автоматикой с установкой датчиков и программой работы приводов.FIG 2 The air-hydraulic drive has two power cylinders which work alternately and are installed on a circular support - 3 and due to the actuator 20-1 and 20-2, it is moved to the tipping point of the cylinder to the point of water pouring into the point of operation of the drive and supports must be installed for the pipeline supply of working water (+4) to the cylinders and the drive movement when the electric gear rotates the power gear inside which there is a screw thread and there is a horizontal movement and the drive has the property of turning dyvaniya (rotation) for deicing and drive has elektrotolkatel which outputs rotation from the free gear and engages with the shaft begins to rotate, and which creates a tilting drive should operate automatically and controlled by automatic installing sensors and actuators work program.

ФИГ 3 Силовой воздушный гидроцилиндрFIG 3 Power Air Cylinder

Силовой воздушный гидроцилиндр имеет привод состоящий из силового рычага 8 и воздушного гидроцилиндра - 11 зависимости от мощности полученной при срабатывания рабочего цилиндра - 1 и воздушный гидроцилиндр 11 должен иметь расчетный объем воды (Н-1 × ДЦ) гидроцилиндре и расчетный объем (Н-2 × ДЦ) воздуха - объем воздушной подушки входящий полость поршня которая играет роль как смягчающая подушка и для накопления энергии в виде высокого давления в цилиндре и диаметр гидроцилиндра должно быть выбрано расчетными показателями (чем больше диаметр цилиндра тем больше сила сжатия) - датчики 16 устанавливаются на дне цилиндра контролирующие объем и ЭКМ-13 (электро контактный манометр) контролирует давление в цилиндре 11 и должны быть установлены управляемые вентиля 15 и 14 для закачки воды - 14 в цилиндр и подачи воды на турбину – 15.The power air cylinder has a drive consisting of a power lever 8 and an air cylinder - 11, depending on the power obtained when the working cylinder is activated - 1 and the air cylinder 11 must have a calculated volume of water (H-1 × DC) and a calculated volume (H-2 × DC) air - the volume of the air cushion entering the piston cavity which plays the role as a softening pad and for the accumulation of energy in the form of high pressure in the cylinder and the diameter of the hydraulic cylinder must be selected by calculation indicators (the larger the diameter lindra, the greater the compression force) - sensors 16 are installed at the bottom of the cylinder controlling the volume and EKM-13 (electric contact pressure gauge) controls the pressure in cylinder 11 and controlled valves 15 and 14 should be installed for pumping water - 14 into the cylinder and supplying water to the turbine - 15.

Фиг 4 ГидротурбинаFig 4 Water Turbine

Устройство гидротурбины 22 зависит от объема воды и давления и работа за определенный период времени и учитывая, что созданы большое количество гидротурбин работающие под давлением и возможно произвести подбор гидротурбины по номинальным данным работы силового привода - 24 - сопла: применимы сопла работающие под давлением по парно для создания равномерной нагрузки на турбину - 22 и к одной турбине может подключено расчетной количество гидроприводов.The device of the turbine 22 depends on the volume of water and pressure and work for a certain period of time and considering that a large number of hydroturbines working under pressure has been created and it is possible to select the water turbine according to the nominal data of the power drive - 24 - nozzles: applicable nozzles working under pairs for creating a uniform load on the turbine - 22 and the estimated number of hydraulic actuators can be connected to one turbine.

Фиг-5 ГидрогенераторFig-5 Hydrogenerator

Гидрогенератор - генератор с редуктором - 27 включает привод гидротурбин и суммарная мощность работающих гидротурбин должна передаваться на редуктор гидрогенератора обеспечивая необходимое число оборотов генератора создавая рабочий режим генератора и генератор должен оснащен электро - силовым шкафом - 28 и щитом автоматики 28 - а управляя блоком электроклапанов подавая на гидра турбины воду под давлением из силовых рабочих цилиндров 29-30 насос с двигателем и с емкостью рабочей воды 31 с применением датчиков 31-1 контроля уровня воды и подача воды.A hydrogenerator - a generator with a gearbox - 27 turns on the drive for hydraulic turbines and the total power of the working hydroturbines must be transmitted to the gearbox of the hydrogenerator ensuring the required generator speed creating the operating mode of the generator and the generator must be equipped with an electric power cabinet 28 and the automation panel supplying hydra turbines pressurized water from power working cylinders 29-30; a pump with an engine and with a working water capacity of 31 using sensors 31-1 for monitoring the water level and feeding into odes.

ФИГ-6 Гидроцилиндры с приводом управленияFIG-6 Hydraulic Cylinders with Control Drive

Воздушно-гидравлический привод имеет два силовых цилиндра 1-1; 1-2 которые располагаются на круглой силовой опоре - 3 и должны иметь привода 20-1 и 20-2 передвижения по круглой (возможно может иметь квадратное сечение с расчетом но в точке опрокидывания сечение должно быть круглое) что сила действующая на опору большая прочность опоры должна исключать прогиб при круглой применим продольный паз - 36а и работа привода 20-; и передвижение вала происходит по винтовой нарезки на валу который вращает эл. двигатель 20 и через силовую шестерню а при опрокидывании с применим шестеренчатым венцом 41-1; 41-2 расположенным на основании силового цилиндра - 1 и за счет электротолкателя 20-1 и 20-2 происходит заклинивание (фиксация) вала и шестерни и происходит поворот вала за счет силовой шестерни на валу и сектора на основании цилиндра и происходит опрокидывание и такие привода существуют.Air-hydraulic drive has two power cylinders 1-1; 1-2 which are located on the circular power bearing - 3 and should have a 20-1 movement and 20-2 circular movement (it is possible that the square section can be calculated with the calculation but the section should be round at the tipping point) that the force acting on the support is greater support strength should eliminate the deflection when the round is applicable longitudinal groove - 36a and the operation of the drive 20-; and the movement of the shaft occurs on the screw thread on the shaft that rotates the el. the engine 20 and through the power gear and when overturning with the applicable gear crown 41-1; 41-2 located on the base of the power cylinder - 1 and due to the electropusher 20-1 and 20-2, the shaft and gear wheel are wedged (fixed) and the shaft rotates due to the power gear on the shaft and the sector on the base of the cylinder, and tipping occurs exist.

Фмг-7 Рубашка охлаждении 4 с приводом открытия и закрытия кожуха на внешней стороне должен иметь теплоизоляцию и осуществление производится при помощи привода поворота -4 и соединение двух половин шарнирное а подвод воздуха необходимо производить через гибкие шланги 4-1 и 4-2 или складывающие на шарнирах воздушные трубки но с учетом работы при отрицательной температуры а тележка для удаления льда 43 должна иметь опрокидывающий кузов 42 для удаления льда.FMG-7 Shirt cooling 4 with a drive for opening and closing the casing on the outside should have thermal insulation and implementation is performed using a turn actuator -4 and the two halves are articulated and air must be supplied through flexible hoses 4-1 and 4-2 or folding on The hinges have air tubes, but taking into account the work at a negative temperature, the ice removal car 43 should have a tilting body 42 for removing ice.

ФИГ-8 - Воздухо-охладитель для подготовки воды - основные узлы на фиг 8 указаны устройства связанные между собой это воздушный охладитель - 44 для подготовки рабочей воды- воздухо-охладитель - 45 с приводом вращения смесителя 45-1 это трубки которые продуваются холодным воздухом и происходит до исходного начального уровня при замерзании - доводка воды; дозатор - 49 обеспечивающий подачу воды (определенный объем) подготовленной воды из емкости 44 воздушного охладителя в силовой рабочий цилиндр;FIG-8 - Air cooler for water treatment - the main components in FIG. 8 indicate devices connected to each other — this air cooler — 44 for preparing the working water — air cooler — 45 driven by the rotation of the mixer 45-1 are tubes that are blown with cold air and occurs to the initial initial level during freezing - finishing water; dispenser - 49 that supplies water (a certain volume) of prepared water from the air cooler tank 44 to the power working cylinder;

учитывая количество работающих силовых рабочих цилиндров по времени и по спросу определяется объем воды в воздушном охладителе - 44 и емкость имеет крышку - на котором установлен привод вращения воздуха охладителя а трубчатый охладитель - 45 имеющий внутри трубчатого смесителя трубки подающий холодный воздух 45-2 и опущен в емкость и температура контролируется датчиком температуры - 46 а количество воды в объеме контролируется контактным датчиком - 47 а подача воздуха осуществляется при помощи управляемого автоматикой - ЩА - воздушного вентиля 45-1 и при открытии вентиля начинается вращение смесителя.Considering the number of working power cylinders, the time and demand determine the amount of water in the air cooler - 44 and the tank has a lid - on which the cooler air rotation drive is installed and the tubular cooler - 45 having a tube of cold air 45-2 inside the tubular mixer and lowered into capacity and temperature is controlled by a temperature sensor - 46 and the amount of water in the volume is controlled by a contact sensor - 47 and the air supply is carried out with the help of an automatic control - SCHA - air valve 45-1, and at the opening of the valve begins mixer rotation.

дозатор - 49 имеет корпус - емкость которого должна соответствовать объему воды силового рабочего цилиндра и подача воды осуществляется через управляемый автоматикой вентиль - 51 и поплавок контролирует уровень воды в дозаторе через конечный выключатель (применим контактный датчик вместо поплавка) при цикла подачи воды открывается автоматически вентиль – 53.dispenser - 49 has a housing - the capacity of which should correspond to the volume of water of the power operating cylinder and the water supply is carried out via an automatic valve controlled - 51 and a float controls the water level in the dispenser through a limit switch (we use a contact sensor instead of a float) during the water supply cycle the valve opens automatically 53.

силовой рабочий цилиндр на внешней стороне цилиндра имеет проточки или винтовые выточки для лучшего температурного обмена (охлаждения) и объем определяется Н-1 × Н-2 но с учетом Н-4 внутренняя часть цилиндра должна быть конусная для свободного удаления льда и должна иметь высокую чистоту обработку исключая прилипания льда к стенкам цилиндра а нижняя часть верхнего основания 59 должна вставляться в верхнею часть цилиндра но нижней часть (высота) должна иметь менее высоты льда 11% от объема льда так чтобы верхнее подвижное основание не мешало цилиндру при передвижения цилиндра по круглой опоре а силовой - СЩ- и ША- шкаф автоматики работу приводов.the power working cylinder on the outer side of the cylinder has grooves or screw undercuts for better temperature exchange (cooling) and the volume is determined by H-1 × H-2 but taking into account H-4, the inner part of the cylinder must be tapered for free de-icing and must be of high purity processing excluding ice sticking to the walls of the cylinder and the lower part of the upper base 59 should be inserted into the upper part of the cylinder but the lower part (height) should have less than the height of ice 11% of the ice volume so that the upper movable base does not interfere with The cylinder moves when the cylinder moves around the circular support and the power cylinder is used for the automatic control cabinet and the automatic control cabinet of the drive.

ФИГ 9 Основные узлы гидроэлектростанцииFIG 9 The main nodes of the hydroelectric station

Силовой гидроузел узел 61 гидроэлектростанции от которого идет расчет мощности и связан с подачей воздуха на силовые рабочие гидроцилиндры и связан с воздушно распределительным узлом - 62 в котором находятся управляемые электроклапана в воздушно распределительным узлом - 63 имеющие поршневой воздушный насос (который может создать высокое давление) или вентилятор 64-4 подающие автоматикой воздух 63-1 к кожухам силовых гидроцилиндров и отработанный воздух через трубопровод удаляется из помещении станции и воздушно распределительный узел 62 подключен к воздушной емкости 62-1 в которой создается расчетное давление и накопление холодного воздуха за счет дутьевого вентилятора или поршневого воздушного насоса и контроль давления должен осуществляться автоматически через датчики давления и применим силовой электрощит и щит автоматики 63-1 и 63-2;The power unit of the hydropower station 61 from which the power is calculated and connected to the air supply to the power working hydraulic cylinders and connected to the air distribution unit - 62 which contains controlled electrovalves in the air distribution unit - 63 having a piston air pump (which can generate high pressure) or fan 64-4 automatic air supply 63-1 to the housings of power hydraulic cylinders and exhaust air through the pipeline is removed from the station and air distribution unit 62 on connected to the air tank 62-1 in which the design pressure and accumulation of cold air are created by the blower fan or piston air pump and pressure control must be carried out automatically through pressure sensors and apply the electric power board and automation panel 63-1 and 63-2;

И в силовой гидроузел - гидрогенератор - 65 в состав входит емкость рабочей воды которая подается под давлением электродвигателем - из силового гидроцилиндра на турбину гидрогенератора - 66 и сливается после работы гидрогенератора и применим блок распределения с применением электроклапанов управляемых автоматикой 66-1 и насос под определенным давлением накачивает воду в силовой гидроцилиндр и приводится в исходное рабочее положение гидроцилиндра и воздушного гидропривода под контролем автоматики; ПУ - подготовительный узел имеет подвод воды 67 и если станция находится рядом с рекой то забор воды необходимо производить с реки с применением насоса и с применением фильтров (в зимнее время вода на прямую готова к использованию) а водопроводную воду необходимо довести до +5 градусов и распределительный узел 68-1 должен обеспечивать подачу воды в силовые рабочие цилиндры с применением дозаторов под управлением автоматики и учитывая что температура окружающей среды может колебаться с значительными перепадами (днем - 10 а ночью - 30; - 40) и щит общей автоматики 69 должен переводить работу станции (автоматически) в зависимости от составленного температурного графика и при удаления станции от потребителей электроэнергии применима трансформаторная подстанция имеющая два трансформатора Т-1; Т-2 (основной и резервный) - 71 и 72 и гидрогенератор 66 должен иметь силовой шкаф автоматики контролирующая работу генератора по напряжению по чистоте по нагрузки.And in the hydraulic power unit - the hydrogenerator - 65, the composition includes the working water capacity that is supplied under pressure by the electric motor - from the power cylinder to the hydrogenerator turbine - 66 and drains after the hydrogenerator works and applies the distribution unit using electrovalves controlled by automatic 66-1 and the pump under a certain pressure pumps water into the power cylinder and is driven to the initial working position of the hydraulic cylinder and the air hydraulic drive under the control of automation; PU - the preparatory unit has a water supply 67 and if the station is near the river, then water should be taken from the river using a pump and filters (in winter, the water is ready for use directly) and the tap water should be brought to +5 degrees and distribution node 68-1 should provide water supply to the power working cylinders using metering devices controlled by automation and considering that the ambient temperature can fluctuate with significant differences (during the day - 10 and at night - 30; - 40) and the shield is about Automation s 69 must translate the work station (automatically) depending on the temperature graph and compiled at the removal station and the power consumers applicable transformer substation having two transformer T-1; T-2 (main and backup) - 71 and 72 and the hydrogenerator 66 should have an automatic power cabinet controlling the generator voltage operation for cleanliness according to the load.

ФИГ 10 Территория станции закрытого типа и расположение оборудования станции и в помещении станции должна быть установленная температура не ниже +10 градусов для нормальной работы оборудования и исключая попадания в помещение снега и дождя и с учетом, что станция должна работать в зоне повышенного спроса и должны иметь основное и резервное оборудование 61-А И 61-Б силовые гидроузлы расположенные справа и слева помещения станции так что бы была возможность установить лотки для удаления льда емкость холодного воздуха - 62 должна находится за пределами станции а силовое оборудование воздушный электрощит и силовой привод воздушно распределительного узла 63 в зоне расположения силовых гидроузлов а электрооборудование должны находиться в температурном режиме как в помещение станции как в так же как на станции все основное оборудование должны иметь дублирующие оборудование два гидрогенератор 66-А и 66-Б; 62 воздушно распределительный узел - 63 с силовым шкафом поршневым воздушным насосом а также гидроузел 65 гидрогенератора с емкостью рабочей воды с центробежным насосом и распределительные узлы с электроклапанами в центре станции 65; 65-1 и 66-А-Б и щит общей автоматики 69 который должен выбирать режим работы станции в зависимости от температуры окружающего воздуха (-5 до -60) должен установлен в месте доступа всех щитов автоматики и если станция находиться рядом с потребителями тепла и имеющие электротепловые станции ТС то применение трансформаторов не обязательно и при удаленном положении станции от существующей ЛЭП станция должна иметь дизельную или бензиновую станцию с блоком аккумуляторных батарей для запуска станции и при значительном удалении применимы трансформаторы и станция должна работать в зоне отрицательных температур (минус 10 и минус 60 и ниже); особенность станции для получения тепла - это не использования гравитации земли сжигания угля нефти газа и т д а использования энергию холода - это космическая энергии - которая практически бесконечная и станция экологическая чистая.10 The territory of the station of a closed type and the location of the equipment of the station and in the station should be set temperature not lower than +10 degrees for normal operation of the equipment and excluding ingress of snow and rain and taking into account that the station should work in the area of high demand and should have main and backup equipment 61-A and 61-B power plants located on the right and left of the station so that it would be possible to install trays for removing ice capacity of cold air - 62 should be located Units of the station and the power equipment, the air electrical panel and the power drive of the air distribution node 63 in the area of the power plants and the electrical equipment must be in temperature mode as in the station room as in the station as all the main equipment must have duplicate equipment two hydro-generator 66-A 66-B; 62 air distribution unit - 63 with a power cabinet, a piston air pump and also a hydroelectric unit 65 of the hydrogenerator with a working water tank with a centrifugal pump and distribution units with electrovalves in the center of the station 65; 65-1 and 66-А-B and the shield of general automatics 69 which should choose the station operation mode depending on the ambient air temperature (-5 to -60) should be installed at the access point of all automation panels and if the station is near heat consumers and having electrothermal stations of the vehicle, then the use of transformers is not necessary and when the station is remote from the existing power transmission lines, the station must have a diesel or petrol station with a battery pack to start the station and with a significant distance apply the transformer Orae station and to operate in a negative temperature zone (minus 10 and minus 60 or lower); The peculiarity of the station for obtaining heat is not the use of gravity of the earth, the burning of coal, oil and gas, and the use of cold energy is cosmic energy - which is practically infinite and the station is ecologically clean.

Claims (18)

1. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом, включающая:1. Hydroelectric power station of negative temperatures with air-hydraulic conversion drive, including: зафиксированное нижнее основание;fixed bottom base; силовой рабочий цилиндр с рубашкой охлаждения и приводом подъема рабочего веса, давление которого через рычажный механизм передается на полый поршень, имеющий воздушную подушку, который установлен в воздушно-гидравлическом цилиндре;a power working cylinder with a cooling jacket and a drive for lifting the working weight, whose pressure is transmitted through a lever mechanism to a hollow piston having an air cushion which is installed in an air-hydraulic cylinder; подвижное верхнее основание, в верхней части которого через поршень закреплен трубопровод для заливки воды в цилиндр, с условием передвижения вверх и вниз вместе с поршнем, с другим трубопроводом, входящим в водяной цилиндр, установленный стационарно;a movable upper base, in the upper part of which a pipeline is fixed through the piston for pouring water into the cylinder, with the condition of movement up and down together with the piston, with another pipeline entering the water cylinder, which is permanently installed; реечный редуктор со стационарным корпусом с установленным в нем проходным валом с силовыми шестернями, на которых установлены фиксаторы рабочего хода рейки вертикального хода, которые входят в положение зацепления с силовыми шестернями и соединены с силовым рычагом при опускании рабочего веса;a rack-mounted gearbox with a stationary body with a feed shaft installed in it with power gears, on which are installed the working travel latches of the vertical rail rack, which engage in the position of engagement with the power gears and are connected to the power lever when the working weight is lowered; преобразовательный электротехнический узел ПЭТУ-1-ОТ имеет корпус «А» с двухсторонним редуктором с проходным валом, к которому с двух сторон проведены проходные валы реечных редукторов, установлен генератор с силовым шкафом, шкаф автоматики и ввода ЛЭП;Electrotechnical unit PETU-1-OT has an “A” case with a double-sided gearbox with a through shaft, to which a two-sided shaft of rack gearboxes is conducted from both sides, a generator with a power cabinet, an automation cabinet and an input of power lines are installed; причем преобразовательный электротехнический узел ПЭТУ-1-ОТ имеет спаренные приводы рабочих цилиндров, в которые входят реечные редукторы, связанные через проходные валы с приводом генератора, имеется силовой шкаф, где энергия генератора передается на трансформаторную подстанцию, муфты сцепления с продольным смещением и с фиксаторами установлены на проходном валу между редуктором для создания режима ремонта;moreover, the converter unit PETU-1-OT has coupled drives of working cylinders, which include rack-mounted gearboxes connected through the drive shafts to the generator drive, there is a power cabinet where the generator energy is transmitted to the transformer substation, clutches with longitudinal displacement and with latches are installed on the drive shaft between the gearbox to create a repair mode; преобразовательный электротехнический узел (1) имеет корпус «Б» с емкостью рабочей воды с подвесным охладителем, с дозатором, с блоком распределения подготовленной воды, с насосом закачки, с силовым шкафом - шкаф воздухонагревателя для продувки трубопроводов, шкаф автоматики;Converter electrical unit (1) has a housing “B” with a working water tank with an overhead cooler, with a dispenser, with a distribution unit for prepared water, with an injection pump, with a power cabinet - an air heater cabinet for purging pipelines, an automation cabinet; тепловой узел (2) включает сетевые насосы - основной и резервный, шкафы сетевых насосов, шкаф автоматики, бойлеры объемного нагревания, вспомогательное оборудование для поддержания номинального давления в трассе, подвод ЛЭП собственной и внешней сети;thermal unit (2) includes network pumps - main and backup, cabinets of network pumps, automation cabinet, volume heating boilers, auxiliary equipment for maintaining the nominal pressure in the route, supply of power lines of its own and external network; бойлер объемного нагревания, состоящий из внутренней части в виде цилиндра, внутри которого помещены ТЭНы, и наружной части, состоящей из двух половин, и на наружной части установлены ТЭНы, на внутренней части бойлера приварена лента в виде спирали и на наружной части также приварена лента, и шаг лент совпадает, внутренняя и наружная части бойлера герметично соединены, также бойлер объемного нагревания имеет вход и выход сетевой воды.boiler volume heating, consisting of the inner part in the form of a cylinder, inside which are placed heaters, and the outer part, consisting of two halves, and the outer part is installed heating elements, on the inner part of the boiler tape is welded in a spiral, and on the outer part also tape, and the pitch of the tapes coincides, the inner and outer parts of the boiler are hermetically connected, also the boiler of volumetric heating has an inlet and an outlet of network water. 2. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что силовой рабочий цилиндр с рубашкой охлаждения и приводом подъема рабочего веса содержит насосы холодного воздуха для рубашки охлаждения рабочих цилиндров.2. Hydroelectric power station of negative temperatures with air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that the power working cylinder with a cooling jacket and a drive for lifting the working weight contains cold air pumps for the cooling jacket of the working cylinders. 3. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что подвижное верхнее основание, в верхней части которого через поршень закреплен трубопровод для заливки воды в цилиндр, с условием передвижения вверх и вниз вместе с поршнем, с другим трубопроводом, входящим в водяной цилиндр, установленный стационарно, содержит привод для удаления льда из цилиндров.3. Hydroelectric power station of negative temperatures with an air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that the movable upper base, in the upper part of which a pipeline is fixed through the piston for pouring water into the cylinder, with the condition of movement up and down together with the piston, with another pipeline permanently installed in a water cylinder contains a drive for removing ice from the cylinders. 4. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что воздушно-гидропреобразовательный привод состоит из силового рабочего цилиндра с рубашкой охлаждения, где происходит замораживание рабочей воды (кристаллизация) с учетом увеличения объема на 11% и получение избыточного давления в пределах 2500 кг/см, и через рычажный механизм давление передается на воздушно-гидравлический цилиндр, который играет роль накопителя энергии.4. Hydroelectric power station of negative temperatures with air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that the air-hydraulic conversion drive consists of a power operating cylinder with a cooling jacket, where freezing of the working water (crystallization) takes into account the increase in volume by 11% and obtaining excess pressure in the range of 2500 kg / cm, and through the lever mechanism the pressure is transmitted to the air-hydraulic cylinder, which plays the role of energy storage. 5. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что для сглаживания ударной волны при резком увеличении объема в рабочем цилиндре давление через рычажный механизм передается на полый поршень, имеющий воздушную подушку, которая сглаживает ударную волну, и который установлен в воздушно-гидравлическом цилиндре, заполненном определенным объемом воды, одновременно происходит накопление энергии в виде создания рабочего давления и сглаживание ударной волны при замораживании.5. A negative-temperature hydroelectric power station with an air-hydroconversion drive according to claim 1, characterized in that in order to smooth the shock wave with a sharp increase in the volume in the working cylinder, the pressure is transmitted via a lever mechanism to a hollow piston having an air cushion that smoothes the shock wave, and which installed in an air-hydraulic cylinder filled with a certain volume of water, at the same time there is an accumulation of energy in the form of creating a working pressure and smoothing the shock wave while freezing . 6. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что рабочие цилиндры включают рубашку охлаждения, состоящую из двух половин, которая обхватывает с двух сторон рабочий цилиндр, имеющий привод открытия и закрытия рубашки охлаждения с гибким подводом холодного воздуха, с применением воздушной емкости, которая заполняется холодным воздухом до заданного давления компрессором с учетом контроля давления для необходимой циркуляции холодного воздуха на рабочих цилиндрах, причем сама гидроэлектростанция находится в закрытом помещении с допустимой минимальной температурой до 10°C, не допускающей поломку и перемерзание при отрицательных температурах, создавая необходимый уровень работы всех приводов станции. 6. Hydroelectric power station of negative temperatures with air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that the working cylinders include a cooling jacket consisting of two halves, which envelops the working cylinder from both sides, which has a drive for opening and closing the cooling jacket with a flexible supply of cold air , using an air tank that is filled with cold air to a predetermined pressure by the compressor, taking into account pressure control for the necessary circulation of cold air on the working cylinders, p The hydroelectric station itself is located in a closed room with an acceptable minimum temperature of up to 10 ° C, which prevents breakage and freezing at negative temperatures, creating the necessary level of operation of all station drives. 7. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что воздушно-гидравлический цилиндр включает полый поршень с воздушной подушкой, также в нем предусмотрены контроль давления, контроль уровня воды и воздушный клапан для заполнения полой части поршня воздухом.7. Hydroelectric power station of negative temperatures with an air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that the air-hydraulic cylinder includes a hollow piston with an air cushion, it also provides pressure control, water level control and an air valve for filling the hollow part of the piston with air. 8. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что воздушно-гидравлический цилиндр входит в замкнутую систему водоворота рабочей воды, где рабочая вода из воздушно-гидравлического цилиндра поступает в гидротурбины и, отработав, перекачивается в накопительную емкость через блок распределения, который управляется через датчики работы гидроприводов и блока распределения, далее рабочая вода снова поступает в воздушно-гидравлические цилиндры, безостановочная работа гидростанции осуществляется за счет последовательной работы воздушно-преобразовательных приводов и блока распределения давления на гидротурбины с учетом управления и контроля за счет автоматики.8. Hydroelectric power station of negative temperatures with an air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that the air-hydraulic cylinder enters the closed system of the working water whirlpool, where the working water from the air-hydraulic cylinder enters the hydraulic turbines and, after working, is pumped into the storage tank through the distribution unit, which is controlled through the sensors of the hydraulic actuators and the distribution unit, then working water again enters the air-hydraulic cylinders, non-stop operation idrostantsii carried out by sequential operation of air-pressure converter drives and distribution unit for hydraulic turbine with the control and monitoring due to automation. 9. Гидроэлектростанция отрицательных температур с воздушно-гидропреобразовательным приводом по п. 1, отличающаяся тем, что каждый гидроцилиндр имеет свое подключение на гидрогенератор с учетом последовательного подключения полученного давления, создавая тем самым номинальную нагрузку на гидрогенератор.9. Hydroelectric power station of negative temperatures with an air-hydraulic conversion drive according to claim 1, characterized in that each hydraulic cylinder has its connection to the hydrogenerator taking into account the series connection of the pressure obtained, thereby creating a nominal load on the hydrogenerator.
RU2016120227A 2016-05-24 2016-05-24 Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive RU2692586C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016120227A RU2692586C2 (en) 2016-05-24 2016-05-24 Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016120227A RU2692586C2 (en) 2016-05-24 2016-05-24 Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016120227A RU2016120227A (en) 2017-11-30
RU2016120227A3 RU2016120227A3 (en) 2018-08-21
RU2692586C2 true RU2692586C2 (en) 2019-06-25

Family

ID=60580751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016120227A RU2692586C2 (en) 2016-05-24 2016-05-24 Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2692586C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU42764A1 (en) * 1934-09-13 1935-04-30 В.А. Соколов Ice machine for high pressures or engine
FR2676094A1 (en) * 1991-05-02 1992-11-06 Morpain Jean Mechanism deriving its energy from the expansion of ice, preventative draining of the water circuits exposed to an imminent risk of freezing
RU2099594C1 (en) * 1995-06-06 1997-12-20 Норильский индустриальный институт Method for producing mechanical energy
RU2258834C2 (en) * 2003-11-11 2005-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ Method to provide mechanical work
CN2797677Y (en) * 2005-06-01 2006-07-19 曾灿民 Heat engine by using low temp liquid/gas conversion energy

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU42764A1 (en) * 1934-09-13 1935-04-30 В.А. Соколов Ice machine for high pressures or engine
FR2676094A1 (en) * 1991-05-02 1992-11-06 Morpain Jean Mechanism deriving its energy from the expansion of ice, preventative draining of the water circuits exposed to an imminent risk of freezing
RU2099594C1 (en) * 1995-06-06 1997-12-20 Норильский индустриальный институт Method for producing mechanical energy
RU2258834C2 (en) * 2003-11-11 2005-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ Method to provide mechanical work
CN2797677Y (en) * 2005-06-01 2006-07-19 曾灿民 Heat engine by using low temp liquid/gas conversion energy

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016120227A3 (en) 2018-08-21
RU2016120227A (en) 2017-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2718652B1 (en) Thermal energy storage and plant, method and use thereof
Prieto et al. Thermal storage in a MW scale. Molten salt solar thermal pilot facility: Plant description and commissioning experiences
US8146361B2 (en) Power generating apparatus
US8920135B2 (en) Multipurpose gravity air compressor
EP2971928A1 (en) Active volume energy level large scale sub-sea energy fluids storage methods and apparatus for power generation and integration of renewable energy sources
WO2012007068A2 (en) Storage and recovery of thermal energy based on counter current principle of heat transfer medium transportation
CN101476495A (en) Liquid thermal expansion power generation method and device
RU2692586C2 (en) Negative-temperature hydroelectric plant with air-hydraulic conversion drive
WO2010136979A2 (en) Hydroelectric in-pipe turbine uses
US20150253084A1 (en) Thermal energy storage system with input liquid kept above 650°c
CN206524363U (en) A kind of phase change temperature control accumulator tank peculiar to vessel
CN113294949A (en) LNG direct-cooling type ice maker and ice making method thereof
CN201607333U (en) Test device for liquefied natural gas cold-energy adjusting system
CN202792314U (en) Ice storage device of dynamic energy storage equipment
RU2598859C2 (en) Combined electric power plant
CN108240675A (en) A kind of coal changes TV university capacity low temperature phase change heat reservoir and central heating system
CN208266815U (en) A kind of hard water-stopping steel gate of PGYR electric heating
CN207339425U (en) The energy storage device of electricity/thermal energy-action potential reversible transformation
CN215930214U (en) LNG direct cooling type ice maker
CN216815146U (en) Waste heat recovery phase change energy storage vehicle-mounted energy supply system
CN219607807U (en) High-temperature phase-change heat storage and release device and solar photo-thermal power generation system comprising same
JP3179094U (en) Accumulator with fluid weight difference
JP3246982U (en) Onshore wind power generation unit with compressed air storage system
CN203518282U (en) Bidirectional heat exchange and storage system applied to trough type solar photo-thermal power generation
RU2692587C2 (en) Hydro-thermal power plant of negative temperatures with kinetic energy storage drive