DE29720072U1 - Water drainage acceleration system to prevent water leakage from the river bed - Google Patents

Description

Blatt - 3 -Sheet - 3 -

BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett.Water flow acceleration system to prevent water from escaping from the river bed.

Es sind allgemein Hochwasserdeiche und Hochwasserspeicher bekannt, die die Katastrophe einer Überschwemmung verhindern sollen. Leider reichen diese Maßnahmen manchmal nicht aus, was besonders in letzter Zeit deutlich zu erkennen war. Riesige materielle Schäden und maßloses menschliches Leiden sind Folgen eines unzureichenden Hochwasserschutzes.Flood embankments and flood reservoirs are well known to prevent the disaster of flooding. Unfortunately, these measures are sometimes insufficient, which has been particularly evident recently. Huge material damage and immense human suffering are the consequences of inadequate flood protection.

Der in den Schutzansprüchen 1 bis 11 vorgestellten Erfindung liegt das Problem zugrunde die Überschwemmungsgefahr an Flüssen bis auf ein Minimum zu reduzieren. Dieses Problem wird durch die in den Schutzansprüchen 1 bis 11 aufgeführten Merkmale gelöst.The invention presented in claims 1 to 11 is based on the problem of reducing the risk of flooding in rivers to a minimum. This problem is solved by the features listed in claims 1 to 11.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß die Anlage schon bei erwarteter Hochwassergefahr zum Einsatz kommen kann. So kann das Flußbett rechtzeitig für die Aufnahme größerer Wassermengen vorbereitet weden. In Gebieten wo das Hochwasser besonders großen Schaden verursachen kann, sollten möglichst mehrere Wasserabflußbeschleunigungsanlagen zur Vorbeugungs des Wasseraustritts aus dem Flußbett in nicht allzu großer Entfernung hintereinander gebaut werden. Nach jeder Wasserabflußbeschleunigungsanlage erhöht sich das Niveau des Wasserspiegels deutlich, so daß die vergrößerte Niveaudifferenz zu einem schnelleren Wasserabfluß führt, außerdem wird die Wasserabflußgeschwindigkeit auch durch die Anlage selbst erhöht.The advantages achieved with the invention are based in particular on the fact that the system can be used as soon as there is an expected risk of flooding. This means that the river bed can be prepared in good time to absorb larger amounts of water. In areas where flooding can cause particularly great damage, several water discharge acceleration systems should be built one after the other, not too far apart, to prevent water from escaping from the river bed. After each water discharge acceleration system, the water level rises significantly, so that the increased level difference leads to faster water discharge, and the water discharge speed is also increased by the system itself.

Die Leistung der Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett kann dem Bedarf entsprechend angepaßt werden durch Regulierung des Drucks des Antriebsmittels.The performance of the water discharge acceleration system to prevent water from escaping from the river bed can be adjusted according to requirements by regulating the pressure of the drive medium.

Auch bei langandauerndem, intensiven Regenfällen wird das Wasser schnell abgeführt, so daß der Wasserspiegel nicht über den Alarmzustand steigt. Hochwasserdeiche werden geschont und es droht kein Deichdurchbruch mehr. Zusammen mit anderen Vorbeugungsmaßnahmen wird ein optimaler Hochwasserschutz erreicht.Even during long, heavy rainfall, the water is drained away quickly so that the water level does not rise above the alarm level. Flood dykes are protected and there is no longer any risk of dykes breaching. Together with other preventive measures optimal flood protection is achieved.

Bauorte für die Wasserabflußbeschleunigungsanlages zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett müssen dem Flußbett, dem Gefährdungsgrad der Wohn- und Industriegebiete, den Klimaverhältnissen u.s.w. angepaßt werden. Besonders empfehlenswert ist der Bau in Gebieten, in denen Hochwasser besonders großen Schaden verursachen kann: Außerdem können kleinere Plattformen oder einzelne Turbinensätze in Bewässerungs-, Entwässerungs- und Abwässerungskanälen angewendet werden. In diesen Fällen kann die Schnecke von verschiedenen Motoren bzw. von Einrichtungen zur Nutzung der Naturkräfte angetrieben werden. In bestimmten Fällen können auch einzelne Turbinensätze in mobiler Version eingesetzt werden.The location of the water flow acceleration system to prevent water from escaping from the river bed must be adapted to the river bed, the degree of danger to residential and industrial areas, the climatic conditions, etc. Construction is particularly recommended in areas where flooding can cause particularly great damage: In addition, smaller platforms or individual turbine sets can be used in irrigation, drainage and sewage canals. In these cases, the auger can be driven by various engines or by devices for using natural forces. In certain cases, individual turbine sets can also be used in a mobile version.

Die Bau- und Exploitationskosten dieser Anlagen sind gering im Vergleich zu den Schäden und dem Leiden der Menschen, die ein Hochwasser verursachen kann.The costs of building and operating these facilities are small compared to the damage and suffering that flooding can cause.

-4--4-

Ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:An embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below:

Fig. 1 Turbinensatz 1.) Düsenkranz 2.) Turbinenrad, das mit der Schnecke einen Rotor bildet 3.) Rotorkammer 4.) RotorwelleFig. 1 Turbine set 1.) Nozzle ring 2.) Turbine wheel, which forms a rotor with the screw 3.) Rotor chamber 4.) Rotor shaft

Fig.2 Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts ausFig.2 Water drainage acceleration system to prevent water leakage from

dem Flußbett 5.) Plattform von 10 Turbinensätzen in Betriebslage.the riverbed 5.) Platform of 10 turbine sets in operating position.

Diese Plattform nimmt die ganze Breite des Flußbettes ein.This platform takes up the entire width of the riverbed.

Die hauptversorgungsleitung ist angeschlossen. 6.) Schienenbahn 7.) Kraftanlage 8.) Depot 9.) HaupversorgungsleitungThe main supply line is connected. 6.) Railway 7.) Power plant 8.) Depot 9.) Main supply line

Die Schienenbahn muß die Erfüllung von zwei Aufgaben ermöglichen:The railway must enable the fulfilment of two tasks:

1. Die Bewegung der Plattform ( 5 ) vom Depot ( 8 ) quer durch den Fluß und zurück.1. The movement of the platform ( 5 ) from the depot ( 8 ) across the river and back.

2. Eine feste Haltung der Plattform in Betriebslage.2. A firm position of the platform in the operating position.

Pflüge vor und zwischen den Stahlrädern beseitigen den Schlamm von den Schienen.Plows in front of and between the steel wheels remove mud from the rails.

Der normale Wasserfluß und der Flußverkehr wird nicht behindert, da die Plattform sich im Ruhestadium im Depot befinden wird.The normal flow of water and river traffic will not be affected as the platform will be in the depot during the rest phase.

Um das Gesamtgewicht der Plattform zu verringern, sollten möglichst viele Teile (Turbinenrad mit Schnecke, Schneckengehäuse) aus Leichtmetallen oder Kunststoffen hergestellt werden.In order to reduce the overall weight of the platform, as many parts as possible (turbine wheel with worm, worm housing) should be made of light metals or plastics.

Claims (11)

·· ♦ ·· · t« it Blatt -1 - Gwozdz, Henryk Dortmund, 10.11.1997 Kielstr. 23 a D-44145 Dortmund SCHUTZANSPRÜCHE Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett.·· ♦ ·· · t« it Sheet -1 - Gwozdz, Henryk Dortmund, 10.11.1997 Kielstr. 23 a D-44145 Dortmund PROTECTION CLAIMS Water discharge acceleration system to prevent water from escaping from the river bed. 1. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustntts aus dem Flußbett dadurch gekennzeichnet, daß sie aus drei Baugruppen besteht:1. Water flow acceleration system to prevent water from escaping from the river bed characterized in that it consists of three components: a) einer in das Flußbett ( 10 ) und das Flußufer eingebauten Schienenbahna) a railway line built into the river bed ( 10 ) and the river bank b) einer aus Turbinensätzen ( Fig. 1) bestehenden Plattformb) a platform consisting of turbine sets (Fig. 1) c) einer Kraftanlage (7).(c) a power plant (7). 2. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenbahn ( 6 ) mindestens doppelt so lang ist wie die Breite des Flußbettes (10). Ein Teil befindet sich unter dem Wasser, der andere in einer Grube im Flußufer, so das er sich auf dem gleichen Niveau befindet wie die Flußsohle. Der Uferteil dient als Depot für die Plattform. Es ist auch möglich den anderen Teil der Schienenbahn am Ufer oberhalb der Wasseroberfläche zu positionieren, allerdings darf die Verbindungsstrecke zwischen dem ersten und dem zweiten Teil der Schienenbahn nur langsam ansteigen.2. Water discharge acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claim 1, characterized in that the rail track (6) is at least twice as long as the width of the river bed (10). One part is under the water, the other in a pit in the river bank so that it is at the same level as the river bed. The bank part serves as a depot for the platform. It is also possible to position the other part of the rail track on the bank above the water surface, but the connecting section between the first and second parts of the rail track may only rise slowly. 3. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustntts aus dem Flußbett nach Ansprüchen 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform im Ruhestadium sich im Depot (8 ) bzw. am Flußufer befindet.3. Water flow acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claims 1 to 2, characterized in that the platform in the resting stage is located in the depot (8) or on the river bank. 4. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Anschprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß im Ruhestadium das Depot durch Abdichtungen und Wasserauspumpen trocken gehalten wird.4. Water drainage acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claims 1 to 3, characterized in that in the resting stage the depot is kept dry by sealing and pumping out water. 5. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Plattform ( 5 ) vom Depot oder vom Flußufer in Betriebslage durch eine Winde mit Zugseilen und / oder durch Zahnräder und eine Zahnleiste hervorgerufen wird.5. Water discharge acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claims 1 to 4, characterized in that the movement of the platform (5) from the depot or from the river bank in the operating position is caused by a winch with traction cables and/or by gear wheels and a rack. -2--2- Blatt - 2 -Page 2 - 6. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stahlrädern der Plattform Pflüge angebracht sind.6. Water flow acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claims 1 to 5, characterized in that plows are mounted between the steel wheels of the platform. 7. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform aus einzelnen Turbinensätzen ( Fig. 1 ) besteht. Die Anzahl der Turbinensätze wird der Breite des Flusses angepaßt. Der Durchmesser der Turbinenräder und der Schnecken wird der Tiefe des Flusses angepaßt, wobei bei sehr tiefen Flüssen die Turbinensätze auch übereinander montiert werden können.7. Water flow acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claim 1, characterized in that the platform consists of individual turbine sets (Fig. 1). The number of turbine sets is adapted to the width of the river. The diameter of the turbine wheels and the screws is adapted to the depth of the river, whereby in very deep rivers the turbine sets can also be mounted one above the other. 8. Wasserabflußbeschleunigunsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett8. Water discharge acceleration system to prevent water from escaping from the river bed nach Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß ein Turbinensatz (Fig. 1) wie folgt aufgebaut ist:according to claims 1 to 7, characterized in that a turbine set (Fig. 1) is constructed as follows: Der Rotor besteht aus einem Turbinenrad und Schnecken. Er wird durch Antriebsmittel vom Düsenkranz angetrieben.The rotor consists of a turbine wheel and screws. It is driven by drive means from the nozzle ring. Die Schneckenrotation im Gehäuse ( Röhrenform ) beschleunigt den Wasserabfluß. Der Düsenkranz ist so gebaut, daß für das Flußwasser nur ein geringer Widerstand aufgebaut wird und es auf die Schnecken geleitet wird.The screw rotation in the housing (tubular shape) accelerates the water flow. The nozzle ring is designed in such a way that only a small resistance is created for the river water and it is directed onto the screws. 9. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Ansprüchen 1, 7 und 8 dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb Druckluft-, Wasser unter Druck bzw. Dampfturbinen angewendet werden können.9. Water flow acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claims 1, 7 and 8, characterized in that compressed air, water under pressure or steam turbines can be used for the drive. 10. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett10. Water discharge acceleration system to prevent water from escaping from the river bed nach Ansprüchen 1, 7, 8 und 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftanlage auf dem Ufer gebaut wird und als Kompressor Wasserpumpen-, bzw. Dampfkesselanlagen eingesetzt werden.according to claims 1, 7, 8 and 9, characterized in that the power plant is built on the bank and water pumps or steam boiler systems are used as compressors. 11. Wasserabflußbeschleunigungsanlage zur Vorbeugung des Wasseraustritts aus dem Flußbett nach Ansprüchen 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel ( Luft, Wasser, Dampf) durch eine Hauptversorgungsleitung in der Mitte der Plattformlänge geführt und dann in beide Richtungen auf die Turbinen verteilt wird.11. Water discharge acceleration system for preventing water from escaping from the river bed according to claims 1 to 10, characterized in that the drive medium (air, water, steam) is guided through a main supply line in the middle of the platform length and then distributed to the turbines in both directions. -3--3-