DE332053C

DE332053C - Sammelbecken

Info

Publication number: DE332053C
Application number: DE1919332053D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1919-10-29
Filing date: 1919-10-29
Publication date: 1921-01-14

Description

Sammelbecken. Bei Talsperren, die zur Kraftgewinnung dienen, ist das Schwanken des Wasserstandes ein Übelstand, weil ein beträchtlicher Teil des in dem zufließenden Wasser aufgespeicherten Arbeitsvermögens verlorengeht, nämlich derjenige, welcher dem Unterschiede zwischen dein höchsten und dem jeweils vorhandenen Wasserstande entspricht. Gleichwohl muß die Maschinenanlage reichlicher bemessen werden, als wenn der Wasserspiegel nicht schwankte, und zwar muß sie die erforderliche Höchstleistung auch bei der kleinsten vorhandenen Druckhöhe zu erzeugen vermögen.
Nach der Erfindung werden diese Übelstände beseitigt, indem bei beliebiger Füllung der Talsperre ihr größtes Gefälle, wenigstens zeitweise, ausgenutzt und damit aus dem Wasser das volle Arbeitsvermögen und aus den Maschinen die volle Leistung bei kleinsten Abmessungen gewonnen wird. Dies geschieht mittels eines Hilfsstaus am Einlauf des Staubeckens. Sein Wasserspiegel braucht nicht mit dem des Staubeckens übereinzustimmen, sondern kann z: B. höher liegen. Von ihm führt eine Druckleitung zu den Wasserkraftmaschinen. Durch diese Einrichtung kann alles Zuflußwasser, soweit es die Maschinen sofort verbrauchen können, diesen zugeleitet werden, ohne durch Fall auf den jeweiligen Wasserstand des Staubeckens an Arbeitsvermögen einzubüßen. Nur die nicht sogleich verarbeitbare Wassermenge fließt in das Becken ab und wird durch die Turbinen nach Bedarf daraus entnommen.
Fig. x zeigt eine Ausführungsform der Erfindung. a ist die Sperrmauer, b das Staubecken. An seinem oberen Ende bildet das Wehr c den Hilfsstau d, dessen Spiegel über dem höchsten Wasserstande des Hauptbekkens b liegt. Hier sammelt sich das zufließende Wasser und fällt erst dann über die Wehrkrone in das Staubecken b, wenn der Hilfsstau d gefüllt ist. Aus ihm speist eine etwa als offenes Hanggerinne oder auch als Stollen ausgebildete Leitung e ein Wasserschloß f, das der Sperrmauer möglichst nahe und in der Figur oberhalb ihrer Krone liegt. Eine Druckleitung g führt aus dem Wasserschloß nach der Turbine h, welche den nicht dargestellten Stromerzeuger antreibt. Das verbrauchte Wasser strömt durch das Saugrohr i ab. Außer der Druckleitung g ist noch eine mit k bezeichnete zweite vorhanden, die dazu dient, die Turbinen aus dem Hauptbecken b zu speisen. Durch Schieber oder ähnliche Hilfsmittel, . die nicht dargestellt sind, kann nach Bedarf der Wasserzufluß aus einer der beiden Druckleitungen g und k oder aus beiden abgesperrt werden.
Der Betrieb der Einrichtung spielt sich folgendermaßen ab: Soweit möglich, werden die Turbinen h durch die Leitungen g und e aus dem Hilfsstau d gespeist, um das Arbeitsvermögen des Zuflußwassers voll auszunutzen. Besonders hat dies in den Zeiten zu geschehen, wo der Bedarf an elektrischer Arbeit groß ist, z. B. in den Abendstunden oder bei Aushilfeleistung für ein fremdes Kraftwerk. In der übrigen Zeit werden die Turbinen durch die Druckleitung k aus dem Hauptbecken b gespeist.
Zweckmäßig bildet man die Einrichtung so aus, daß die Turbinen vorübergehend möglichst viel Wasser aus dem Hilfsstau d entnehmen können. Zu diesem Zwecke wird das Wasserschloß f zu einem Hilfssammelbecken erweitert, etwa indem man es in einem günstig gelegenen Seitentale unweit der Hauptsperrmäuer a anlegt. Während die Druckleitung g für die Höchstleistung der Turbinen genügen muß, braucht die Leitung e nur für den Durchschnittswert der Verbrauchswassermenge auszureichen.
Die Zuflußleitung e liegt zweckmäßig annähernd wagerecht, dagegen die Druckleitung g steil entweder an oder in der Sperrmauer, indem etwa deren Mauerwerk selbst die Leitung bildet.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Sie stimmt in allen Teilen mit der vorigen überein, abgesehen davon, daß das Rohr k nicht Zufluß-, sondern Abflußrohr der Turbine ist und das Saugrohr i fehlt. Hier wird also ein veränderliches Gefälle, das dem Höhenunterschied zwischen dem Wasserspiegel des Hilfsstaus d und dem des Hauptsammelbeckens b gleicht, nutzbar gemacht. Das veränderliche Gefälle des Hauptsammelbeckens selbst kann dabei entweder in der bisher üblichen Weise oder auch mit Hilfe einer Einrichtung nach Fig. z verwertet werden. Auch kann man die Einrichtung nach Fig.2 durch Hinzufügung eines Saugrohrs so abändern, daß die Turbinen nach Bedarf das Gefälle des Hilfsstaus entweder bis zum Talsperrenabfluß oder bis zum Wasserspiegel des Hauptsammelbeckens ausnutzen. Im ersten Falle wird die Leitung k, im zweiten dgs Saugrohr abgesperrt. Welche dieser Lösungen man wählt, hängt vom Einzelfalle ab.

Claims

PATENT=ANSPRÜCHE: _. Sammelbecken (Talsperre), gekennzeichnet durch einen Hilfsstau am Beckeneinlauf und eine Druckwasserleitung von dort zum Anschluß an die Wasserkraftmaschinen.
2. Sammelbecken nach Anspruch x, gekennzeichnet durch ein Hilfssammelbecken zur Deckung von Belastungsspitzen der Wasserkraftmaschine.
3. Sammelbecken nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuflußrohre der Wasserkraftmaschine auch an das Hauptsammelbecken angeschlossen werden können. q..
Sammelbecken nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflußrohre der Wasserkraftmaschinen an das Hauptsammelbecken angeschlossen sind.
5. Sammelbecken nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Abflußrohre auch an den Talsperrenabfluß angeschlossen werden können.
6. Sammelbecken nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmauer einen Teil der Druckleitung bildet.