DE3620274A1 - Water power plant with water wheel drive - Google Patents

Abstract

This water power plant with water wheel drive essentially preserves conventional and proven techniques. However, these techniques have been renewed and/or improved by means of new findings relating to materials and drive technology. Modern production possibilities permit low production costs to be expected. The water wheel 1.0, which is produced using a simplified and yet stable welded construction, can be kept free of edge ice on cold winter days by a thawing system 2.0. The water wheel shaft 3.0 is produced from support rods capable of bearing high loads, and additionally protected by an antifracture safety device 4.0 for the shaft. The transmission of the large driving forces is passed on in an operationally reliable way to highly loadable back gears 6.0 by means of a foundation structure 5.0 on which various types of drive can be mounted secure against rotation. The regulation 7.0 of the height of the upper water level by stipulating the varying amount of water is performed by a wide control sluice 7.2, which is to be actuated seldom, in alternation with a small control sluice 7.4, which is regulated more often. The interception screen 8.0 can be divided in the clear rod spacings by a second layer of grating, and is supported in its mode of operation by a control grating 9.0. The engine parts are protected at high water by a water guard 10.0. All the bearing housings are bolted to bottom plates which offer a secure hold on fundaments with a depression 11.1. The speed of revolution of the water wheel... Original abstract incomplete.

Description

I Bisheriger Stand der Technik.I Current state of the art.

1.01.0

Die Umlaufgeschwindigkeit eines Wasserrades ist nach der anzutreibenden Maschine, z. B. ein Generator, über die Zwischenschaltung geeigneter Übersetzungen ausgelegt. Der Füllungsstand des Flußwassers zwischen den Wasserradschaufeln im laufenden Wasserrad wird hierbei nur durch die vorhandene Wassermenge vorgegeben.The orbital speed of a water wheel is according to the machine to be driven, e.g. B. a generator via the Interposition of suitable translations designed. The Level of the river water between the water wheel blades in the running water wheel is only through the amount of water available.

So kann bei kleinen Wassemengen deshalb ein ungünstiger Wirkungsgrad erzielt werden, wie Berechnungen zeigen, weil das relative Verhältnis zwischen Umlaufgeschwindigkeit und max. Geschwindigkeit aus der Druckhöhe ungünstig ist. Bei sehr hoher Wassermenge jedoch kann vom Wasserrad zwischen den Wasserradschaufeln bei konstanter Umlaufgeschwindigkeit nur eine begrenzte Wassermenge erfasst und genutzt werden.A small amount of water can therefore be a disadvantage Efficiency can be achieved, as calculations show because the relative relationship between orbital speed and max. Unfavorable speed from the printing height is. If the amount of water is very high, however, the water wheel between the waterwheel blades at a constant rotational speed only a limited amount of water recorded and be used.

2.02.0

Beim Einlaufen des Wasserrades bildet sich oft Spritzwasser das sich meistens meterweit am Rande des Wasserkropfes verteilt. Tropf- und Spritzwasser bildet sich auch, wenn die Radschaufeln aus dem Unterwasser auftauchen oder nach der Entleerung.Splashing water often forms when the waterwheel runs in which is mostly meters away on the edge of the water crop distributed. Dripping and splashing water forms even if the paddles emerge from underwater or after emptying.

Das Spritzwasser gefriert an kalten Wintertagen zu Eis und führt bei langer Kälte oder in ungünstigen Verhält- auch schneller, zu Betriebsstörugen bis zum Stillstand.The splash water freezes to ice on cold winter days and leads in long cold or in unfavorable conditions also faster, to breakdowns to a standstill.

3.03.0

Die Wasserradwelle ist als Vollwelle angewandt.The waterwheel shaft is used as a solid shaft.

Wasserradwellen sind zwangsläufig sehr dicke Wellen. Besonders dicke Wellen jedoch haben im inneren Material einem wesentlich geringeren Festigkeitswert. Außerdem sind diese Vollwellen als gezogene Wellen mit einer Passung versehen und somit sehr teuer. Waterwheel waves are inevitably very big waves. However, particularly thick waves have in inner material has a much lower strength value. In addition, these solid waves are drawn waves provided with a fit and therefore very expensive.  

4.04.0

An der inneren, der dem Abtrieb zugewandten Rosettenseite, treffen das gleichbleibende Drehmoment und das zur Mitte hin größere Biegemoment zusammen.On the inner, the rosette side facing the output, hit the constant torque and that greater bending moment towards the center.

Da auch noch ungüstigerweise die Keilnut zur Befestigung der Rosette in diesen Bereich fällt, brechen hier Wasserradwellen am meisten.Since the key groove for attachment is also inconvenient the rosette falls into this area, break here Waterwheel waves the most.

5.05.0

Das Abtriebsdrehmoment der Wasserradwelle wird durch volle gußeiserne Radkämmerader (Holz/Eisenverzahnung), durch Zahnradgetriebe (Eisen/Eisenverzahnung) oder auch durch Triebriemen abgegeben.The output torque of the waterwheel shaft is determined by full cast iron wheel artery (wood / iron teeth), through gear transmission (iron / iron toothing) or also delivered by drive belt.

Gußeiserne Radkämme sind heute kaum noch herstellbar und wenn, dann sehr teuer. Zahnradgetriebe, meistens wegen den sehr hohen Umfangskräfte als Sondergetriebe hergestellt, sind ebenfalls sehr teuer. Und oftmals auch nur von kurzer Lebensdauer. Die Anwendbarkeit von Flachriemen oder auch von Keilriemen ist wegen zu geringer Leistung sehr begrenzt.Cast iron wheel combs can hardly be produced today and if so, then very expensive. Gear transmission, mostly because of the very high peripheral forces as a special gear are also very expensive. And often even of short lifespan. The applicability of Flat belts or V-belts are too closed low power very limited.

6.06.0

Die Vorgelege von Wassertriebwerken mit Wasserradantrieb sind aus gezogenen Vollwellen mit Nut und Feder/ Keil, aus Zahnräder und/oder Riemenscheiben zusammengesetzt.The countershaft of water engines with water wheel drive are made of solid shafts with tongue and groove / Wedge, composed of gears and / or pulleys.

Gezogene Vollwellen mit Nut vermindern wie bereits hier geschrieben, wegen geringen Festigkeitswerten und wegen der Wellenschwächung durch die Nut, die Belastbarkeit. Außerdem sind diese Teile als hochwertige Maschinenteile sehr teuer.Reduce drawn solid shafts with a groove as before written here because of low strength values and because of the wave weakening through the groove, the Resilience. In addition, these parts are considered high quality Machine parts very expensive.

7.07.0

Die Höhenregulierung des oberen Wasserspiegels, wird wegen dem unterschiedlichen Wassermengendargebotes erforderlich. Diese Höhenregulierung des oberen Wasserspiegels wurde bei Wasserkraftanlagen mit Wasserradantrieb durch eine nur von unten, oder eine nur von oben eingebaute Regelschütze, vor dem Wasserkropf liegend, getätigt.The height regulation of the upper water level is required due to the different water quantity available. This height regulation of the upper water level was used in hydroelectric power plants through only from below, or only from above  built-in contactors, lying in front of the water goiter, done.

Diese Höhenregelung aber läßt wegen der zu großen Regelbreite der Reglerschütze, die über die gesamte Breite des Wasserkropfes geht, sehr große Ungenauigkeiten zu. Außerdem kann die Einlaufgeschwindigkeit des Flußwassers in des Wasserrad gar nicht oder fast nicht auf die Umlaufgeschwindigkeit des Wasserrades abgestimmt werden, wodurch der Wirkungsgrad benachteiligt wird.However, this height control leaves because of the large control range the regulator contactor across the entire width of the water crop goes to very large inaccuracies. In addition, the inflow rate of the river water in the water wheel not at all or almost not on the Rotational speed of the water wheel can be matched, whereby the efficiency is disadvantaged.

8.08.0

Die Abfangrechen im Flußwasser der Wasserkraftanlagen haben eine konstante lichte Weite zwischen den Gitterstäben. Diese Abfangrechen besitzen oft die gesamte Breite des Zulaufkanales, oder sind in sehr große Breite im Zulaufkanal fest eingebaut.The interception rakes in the river water of the hydropower plants have a constant clear width between the bars. These interception rakes often have the entire one Width of the inlet channel, or are very large Width permanently installed in the inlet channel.

Diese lichte Weite zwischen den Gitterstäben ist entweder zu groß gewählt und es schwimmen während des ganzen Jahres zu großes Treibgut hindurch und stören den Betriebsablauf. Oder die Lichtweite ist zu klein gewählt und es bringt, besonders im Herbst bei starkem Laubanfall, manchmal die Rechenreinigung vor sehr schwere Aufgaben.This clear width between the bars is either too large and it floats while flotsam too large all year round and disrupt the operation. Or the light range is too chosen small and it teaches, especially in autumn heavy leaves, sometimes rake cleaning before very difficult tasks.

9.09.0

Anschwimmendes festes Triebgut und und von länglicher Form und längs des Flußwassers schwimmend, bleibt oft in den Gitterstäaben des Abfangrechen hängen oder auch es passiert den Abfangrechen.Floating solid shoots and of elongated Form and floating along the river water often remains hang in the bars of the interception rake or also it passes the interception rake.

Treibgut, das in den Gitterstäben hängen bleibt, stört die Rechenreinigung. Treibgut das den Abfangrechen passiert, stört oftmals den gesamten Betriebsablauf.Flotsam that gets stuck in the bars disturbs rake cleaning. Flotsam that the interception rake happens, often disrupts the entire operational process.

10.010.0

Bei Hochwasser werden oftmals die Treibwerksteile mit Wasser überschwemmt.In the event of flooding, the parts of the engine are often included Water flooded.

Die im Hocherwasser, wenn auch oft nur von einer sehr kurzen Dauer befindlichen Triebwerksteile werden stark geschädigt und verunreinigen in vielen Fällen das Flußwasser mit Schmieröl.Those in the high water, even if often only from a very high level  Engine parts located for a short time are severely damaged and contaminate in many Precise the river water with lubricating oil.

11.011.0

Die Sohlplatten der Lagergehäuse sind auf das fertige Fundament aufgeschraubt.The base plates of the bearing housings are on the finished one Screwed on the foundation.

In diesem Zustand kann die Höhenlage der Vorgelegewellen nur wenig korrigiert werden und es entsteht außerdem eine nachteilige Fuge zwischen Fundament und Sohlplatte welche außerdem auch die Haltbarkeit benachteiligt. In this state, the height of the countershafts are only slightly corrected and it arises also an adverse gap between Foundation and base plate which also the Durability disadvantaged.  

II Lösungen durch die ErfindungII solutions by the invention

Es ist im Einzelnen Aufgabe der Erfindungen:It is the task of the inventions in detail:

1.01.0

Die Leistungsabgabe des Wasserradantriebes ist im Wesentlichen von der zugeführten Wassermenge abhänging. Wie technische Berechnungen zeigen, ist jedoch der Wirkungsgrad des Wasserradantriebes bei kleiner Wassermenge günstiger, weil hierbei das relative Verhältnis zwischen einer kleinen Umlaufgeschwindigkeit des Rades und der max. Flußgeschwindigkeit aus dem Druck des Wassergefälles größer sit, günstiger.The power output of the water wheel drive is in Depends essentially on the amount of water supplied. However, as technical calculations show, is the efficiency of the water wheel drive at smaller Amount of water cheaper because of the relative ratio between a low orbital velocity of the Wheel and the max. Flow rate from the pressure of the water gradient is bigger, cheaper.

Bei einer größren Wassermenge jedoch und dementsprechend im Sinne der Erfindung auch größer eingestellter Umlaufgeschwindigkeit des Wasserrades kann mehr Flußwasser zur erhöhten Energienutzung herangezogen werden, obwohl der Wirkungsgrad hierbei etwas ungünstiger wird.With a larger amount of water, however, and accordingly also set larger in the sense of the invention Circulation speed of the water wheel can more river water used for increased energy use be, although the efficiency here becomes a little less favorable.

Die wirkungsvollste Umlaufgeschwindigkeit des Wasserrades auf die jeweils vorhandene Wassermenge ist Ziel dieser Erfindung.The most effective circulation speed of the water wheel the target is the amount of water available of this invention.

2.02.0

Das Ziel dieser Erfindung ist, das sich an kalten Wintertagen bildende Randeis abzutauen.The aim of this invention is to get cold Defrosting ice sheets forming winter days.

Das kann unterhalb des Druckgefälles mit dem normalen, jedoch wärmeren Flußwasser als Eis selbst geschehen. Es kann aber auch mit Hilfe einer Pumpe und eines Leitungssystemes und geeigneter Einrichtung auch oberhalb des Wasserspiegels das Randeis abgetaut werden. Eine weitere Verbesserung ist die Anwendung eines Heizkörpers und die Verwendung eines Spritzschlauches.This can be done below the pressure drop with the normal, however warmer river water than ice itself happens. But it can also be done with the help of a pump and a Line system and suitable facility also the Randeis are defrosted above the water level. Another improvement is the application of one Radiator and the use of a spray hose.

3.03.0

Wasseradwellen aus Profilstäbe im Sinne der Erfindung haben eine höhere Belastbarkeit und sind zudem wesentlich billiger als Vollwellen deren Oberfläche bearbeitet ist. Außerdem können die Rosetten als Scheibenrosetten ausgebildet sein und werden direkt mit dem Profilstab als billigste Herstellungsart verschweißt.Wasseradwelle from profile bars in the sense of the invention have a higher resilience and are also essential cheaper than solid waves processed their surface is. The rosettes can also be used as disc rosettes be trained and be directly with the  Welded profile bar as the cheapest production method.

Eine weitere Verbesserung im Sinne der Erfindung ist, die Art der Festigkeitsbeanspruchung auf zwei Stäbe zu verteilen. So übernimmt z. B. der innere Tragstab überwiegend die Beanspruchung aus dem Drehmoment der Antriebskraft, und der äußere Tragstab überwiegend das Eigengewicht des Wasserrades und dessen radiale Schubkraft aus dem Wasserstoß.Another improvement in the sense of Invention is the type of strength to be divided into two bars. So z. B. the inner support rod predominantly the stress from the Torque of the driving force, and the outer support rod predominantly the weight of the water wheel and its radial thrust from the surge of water.

4.04.0

Bei hoher Leistungsübertragung des Wasserrades ist die Aufgabe der Erfindung einen möglichen Bruch der Wasserradwelle zu verhindern, wobei die nachteilige Dreipunkte Lagerung vermieden wird.With high power transmission of the water wheel, the The object of the invention is a possible breakage of the waterwheel shaft to prevent taking the disadvantageous three-point Storage is avoided.

5.05.0

Das Drehmoment des antreibenden Wasserrades führt zwangsläufig bei einer so kleinen Drehzahl zu einer sehr hohen Umfangskraft. Die Übertragung dieser sehr hohen Umfangskraft wird im Sinne der Erfindung durch ein großes Abtriebsrad als billige Schweißkonstruktion vorteilhaft gelöst. Das um diese Schweißkonstruktion zu legende Abtriebselement ist lediglich eine preiswert herzustellende Bandage für eine Hotzzahn/Eisenzahnübersetzung, eine Bandage für eine Eisenzahn/Eisenzahnübersetzung, oder auch ein Zahnkranz zur Übertragung der Abtriebskraft mittels einem Zahnriemen oder einer Gliederkette.The torque of the driving water wheel leads inevitably at such a low speed to one very high volume. The transfer of this very high peripheral force is in the sense of the invention by a large driven wheel advantageous as a cheap welded construction solved. All about this welded construction Legend output element is only an inexpensive Bandage to be produced for a hot tooth / iron tooth translation, a bandage for an iron tooth / iron tooth translation, or a sprocket for transmission the downforce by means of a toothed belt or a Link chain.

6.06.0

Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung die der Wasserradwelle nachgeschalteten Vorgelege, zur Erzielung einer höheren Drehzahl, als eine hochbelastbare und preiswerte Schweißkonstruktion herzustellen.It is also an object of the invention that of the waterwheel shaft downstream transmission, to achieve a higher speed than a heavy-duty and inexpensive To manufacture welded construction.

7.07.0

Die im unteren Bereiche des Wasserzulaufes gelegene und über dessen gesamte Breite gehende Reglerschütze wird durch eine zweite, nur einen kleinen Teil an Breite der unteren Reglerschütze, erweitert. Diese zweite Reglerschütze mit einer viel kleineren Breite an Querfläche so ausgelegt, daß sie den Regelbereich von nur einem Teilstrich der unteren Reglerschütze überlagerd. So kann in wechselseitiger Steuerung ein sehr großer Regelbereich des Wassermengendurchsatzes erzielt werden.The one located in the lower area of the water inlet and regulator contactors across its entire width  is characterized by a second, only a small part Width of the lower regulator contactors, extended. These second regulator contactors with a much smaller width on the transverse surface so that it covers the control range of overlaying only one division of the lower regulator contactors. So in mutual control a very large control range of the water flow rate be achieved.

8.08.0

Diese Aufgabe wird im Sinne der Erfindung gelöst, indem eine Lage von Gitterstäben mit einer verhältnismäßig großen lichten Stabweite fest im Zulaufkanal über die gesamte Breite eingebaut ist. Eine zweite Lage von Gitterstäbe, möglichst mit einem tragbaren Gewicht und in viel kleinere Breiten unterteilt, aber mit gleicher lichten Stabweite, wird nun in die breite und fest eingebaute Gitterlage mittig eingelegt.This object is achieved in the sense of the invention by a layer of bars with a relative large clear rod width firmly in the inlet channel over the entire width is installed. A second layer of Bars, if possible with a portable weight and divided into much smaller widths, but with the same clear rod width, is now in the wide and firm built-in grid layer inserted in the middle.

So wird nun bei einer kleinen lichten Stabweite des Abfangrechen über ca. 10 bis 11 Monate eine hohe Betriebssicherheit erzielt. Für etwa 2 bis einen Monat während der Zeit des starken Laubanfalles kann die abnehmbare Gitterlage herausgenommen und so der Betriebsablauf erhalten bleiben.So now with a small clear rod width the Interception rake high over approx. 10 to 11 months Operational safety achieved. For about 2 to one Month during the period of heavy leaf attack removed the removable grid layer and so the Operating procedures are retained.

9.09.0

Es ist eine Aufgabe der Erfindung grobes und vor allem in länglicher Form anschwimmendes Treibgut durch Stellbleche abzufangen. Längliches, durch die Stellbleche hindurchschwimmendes längliches Treibgut wird jedoch in eine Querlage versetzt und kann so durch den Abfangrechen selbst angesondert werden.It is an object of the invention rough and above all Floating flotsam floating in an elongated form through adjusting plates intercept. Elongated, through the adjusting plates elongated flotsam floating through it in a transverse position and can thus by the interception rake be segregated yourself.

Das nun durch eine Betätigung der Stellbleche kann nun das stoßweise zum Abfangrechen gelangende Treibgut kontrooliert entfernt werden ohne daß ein Störungsfall bei der Rechenreinigung eintritt. This can now be done by actuating the adjusting plates the flotsam coming intermittently to the interception rake can be removed in a controlled manner without causing a fault occurs during rake cleaning.  

10.010.0

Hochwassergefährte Triebwerksteile werden von vollkommen wasserdichten Schutzkästen bis fast zur Wellenmitte umgeben.Flood engine parts are perfect watertight protective boxes up to almost Surround the middle of the shaft.

In Fällen von besonderer Gefährtung sind diese Schutzkästen zweiteilig mit einem wasserdichten Flansch versehen.In cases of special use, these are protective boxes provided in two parts with a waterproof flange.

11.011.0

Die in den Beton der Fundamente eingelegte Senkwanne nehemn zum Höhenausgleich bei Montage der Triebwerkswellen den Höhenunterschied auf.The sink pan inserted into the concrete of the foundations take for height compensation when installing the engine shafts the height difference.

Die Sohlplatte des Lagergehäuses sitzt ohne Trennfuge fest in dieser Vertiefung. The base plate of the bearing housing sits without a joint firmly in this recess.  

Fig. 1: Veränderliche Umfangsgeschwindigkeit des Wasserrades. Fig. 1: Variable peripheral speed of the water wheel.

Fig. 1a: Alternative zu Fig. 1 Fig. 1a: Alternative to Fig. 1

Fig. 1b: Alternative zu Fig. 1 und Fig. 1a Fig. 1b: Alternative to Fig. 1 and Fig. 1a

• 1.0 Wasserrad.
  1.1 Wasserradschaufeln.
  1.2 Wasserkropf.
  1.3 Wasserfüllung, h _f .
  1.4 Radarme.
  1.5 Aussteifung.
  1.6 Radfelge, innen.
  1.7 Radfelge, außen.
  1.8 Radschaufeln.
  1.9 z. B. Zahnradübersetzung.
  1.10 Stufenscheibe I.
  1.11 Stufenscheibe II.
  1.12 Treibriemen.
  1.13 Schaltung.
  1.14 Generator.
  1.15 Kupplung.
  1.16 Stufenloses Getriebe.
  1.17 Generator, mit Kupplung.
  1.18 Regulierung.
  1.19 Kupplung.
  1.20 Generator, polumschaltbar.
  1.21
  1.22 1.0 water wheel.
  1.1 Water wheel paddles.
  1.2 Water goiter.
  1.3 water filling, h _f .
  1.4 wheel arms.
  1.5 stiffening.
  1.6 wheel rim, inside.
  1.7 Wheel rim, outside.
  1.8 paddle boards.
  1.9 z. B. Gear ratio.
  1.10 step disc I.
  1.11 Step disc II .
  1.12 Driving belt.
  1.13 circuit.
  1.14 generator.
  1.15 clutch.
  1.16 continuously variable transmission.
  1.17 generator, with clutch.
  1.18 regulation.
  1.19 clutch.
  1.20 generator, pole-changing.
  1.21
  1.22

Fig. 2: Abtausystem von Randeis. Fig. 2: Randeis defrost system.

Fig. 2a: Draufsicht zu Fig. 2. FIG. 2a: plan view of Fig. 2.

• 2.0 Abtausystem.
  2.1 Spülleitung
  2.2 Absperrschieber.
  2.3 Rieselbahn.
  2.4 Randeis.
  2.5 Tauchpumpe.
  2.6 Absperrschieber.
  2.7 Abzweigleitung.
  2.8 Absperrschieber.
  2.9 Spritzschlauch.
  2.10 Heizkörper
  2.11 Sprühdüsen (Düsen).
  2.12 2.0 defrost system.
  2.1 Flush line
  2.2 Gate valve.
  2.3 Rieselbahn.
  2.4 Randeis.
  2.5 Submersible pump.
  2.6 Gate valve.
  2.7 Branch line.
  2.8 Gate valve.
  2.9 Spray hose.
  2.10 radiators
  2.11 Spray nozzles (nozzles).
  2.12

Fig. 3: Wasserradwelle aus Profilstäbe. Fig. 3: Water wheel shaft made of profile bars.

• 3.0 Wasserradwelle.
  3.1 Innenrohr, Tragstab I.
  3.2 Außenrohr, Tragstab II.
  3.3 Verstärkerrohr.
  3.4 Paßfeder.
  3.5 Rosettenscheibe.
  3.6 Schweißschlitze.
  3.7 Innenlager.
  3.8 Rundnähte.
  3.9 Längsnähte.
  3.10 Gleitbahn.
  3.11
  3.12
  3.13 3.0 waterwheel shaft.
  3.1 Inner tube, support rod I.
  3.2 Outer tube, support rod II .
  3.3 amplifier tube.
  3.4 parallel key.
  3.5 rosette disc.
  3.6 welding slots.
  3.7 bottom bracket.
  3.8 circular seams.
  3.9 Longitudinal seams.
  3.10 slideway.
  3.11
  3.12
  3.13

Fig. 4 Wellenbruchsicherung. Fig. 4 wave break protection.

Fig. 4a: Ansicht zu Fig. 4. FIG. 4a: View to Fig. 4.

• 4.0 Wellenbruchsicherung.
  4.1 Ankerschrauben.
  4.2 Gleitring.
  4.3 Sicherheitsspalt. (Weite "s".)
  4.4 Lagerschale.
  4.5 Verschraubung.
  4.6 Schmierung.
  4.7
  4.8
  4.9
  4.10 4.0 Wave break protection.
  4.1 Anchor bolts.
  4.2 Slide ring.
  4.3 Security gap . (Width " s ".)
  4.4 bearing shell.
  4.5 screw connection.
  4.6 Lubrication.
  4.7
  4.8
  4.9
  4.10

Fig. 5: Grundkonstruktion für Abtrieb. Fig. 5: Basic construction for downforce.

Fig. 5a: Ansicht zu Fig. 5. Fig. 5a: View to FIG. 5.

• 5.0 Grundkonstruktion.
  5.1 Nabe.
  5.2 Rosettenscheibe.
  5.3 Speichen.
  5.4 Radfelge. (Bandage.)
  5.5 Keil/Paßfeder.
  5.6 Taschenkranz (Holz/Eisenverzahnung.)
  5.7 Bandage für Eisen/Eisenverzahnung.
  5.8 Zahnkranz für Zahnriemenabtrieb.
  5.9 Zahnriemen.
  5.10
  5.11
  5.11 5.0 basic construction.
  5.1 hub.
  5.2 Rosette disc.
  5.3 spokes.
  5.4 Wheel rim. (Bandage.)
  5.5 Wedge / key.
  5.6 Pocket wreath (wood / iron teeth.)
  5.7 Bandage for iron / iron teeth.
  5.8 sprocket for toothed belt output.
  5.9 Timing belt.
  5.10
  5.11
  5.11

Fig. 6: Vorgelege als Schweißkonstruktion. (Leichte Konstruktion.) Fig. 6: Gear as a welded construction. (Light construction.)

Fig. 6a Alternative zu Fig. 6. (Schwere Konstruktion.) Fig. 6a alternative to Fig. 6. (Heavy construction.)

• 6.0 Vorgelege.
  6.1 Wellenrohr.
  6.2 Riemenmantel.
  6.3 Rosettenscheibe.
  6.4 Lager
  6.5 Abtriebsscheibe.
  6.6 Nut.
  6.7
  6.8
  6.9 Innenrohr. (überwiegend Biegemoment.)
  6.10 Außenrohr. (überwiegend Drehmoment.)
  6.11 Längsschlitz.
  6.12 Bandage
  6.13 Kranz für Holz/Eisenverzahnung.
  6.14 Kranz für Eisen/Eisenverzahnung.
  6.15 Zahnkranz für Zahnriementrieb.
  6.16 Scheibenmantel
  6.17 Scheibenrosette
  6.18 6.0 reduction gear.
  6.1 shaft tube.
  6.2 Belt jacket.
  6.3 rosette disc.
  6.4 warehouse
  6.5 driven pulley.
  6.6 groove.
  6.7
  6.8
  6.9 Inner tube. (predominantly bending moment.)
  6.10 outer tube. (mostly torque.)
  6.11 Longitudinal slot.
  6.12 bandage
  6.13 Wreath for wood / iron teeth.
  6.14 Wreath for iron / iron teeth.
  6.15 sprocket for toothed belt drive.
  6.16 disk jacket
  6.17 Disc rosette
  6.18

Fig. 7. Höhenregulierung des oberen Wasserspiegels. Fig. 7. Height adjustment of the upper water level.

Fig. 7a Schnitt zu Fig. 7. Fig. 7a-section to Fig. 7.

• 7.0 Höhenregulierung.
  7.1 Wasserkropf.
  7.2 Steuerschütze, groß.
  7.3 Führung.
  7.4 Steuerschütze, klein.
  7.5 Distansplatte.
  7.6 Gleitplatte.
  7.7 Schutzplatte
  7.8 Gelenk für Schutzplatte.
  7.9 Oberschütze, fest. (Wehr, fest.)
  7.10 Zahnstange.
  7.11 Grobeinstellung für 7.2.
  7.12 Zahnstange.
  7.13 Feineinstellung für 7.4.
  7.14
  7.15
  7.16 7.0 height adjustment.
  7.1 Water goiter.
  7.2 contactors, large.
  7.3 Leadership.
  7.4 Control contactors, small.
  7.5 Distansplatte.
  7.6 Slide plate.
  7.7 Protection plate
  7.8 Joint for protective plate.
  7.9 Top gunner, firm. (Weir, firm.)
  7.10 rack.
  7.11 Coarse adjustment for 7.2 .
  7.12 rack.
  7.13 Fine adjustment for 7.4 .
  7.14
  7.15
  7.16

Fig. 8; Zwei Gitterlagen als Abfangrechen. Fig. 8; Two grid layers as interception rakes.

Fig. 8a; Gitterlage I und teilweise Gitterlage II. Fig. 8a; Lattice layer I and partly lattice layer II .

Fig. 8b; Gitterlage II. Fig. 8b; Lattice position II .

Fig. 8c; Gitterstab zur Gitterlage I. Fig. 8c; Lattice bar for lattice layer I.

Fig. 8d; Gitterstab zur Gitterlage II. Fig. 8d; Lattice bar for lattice position II .

• 8.0 Abfangerechen im Flußwasser.
  8.1 Kanalquerschnitt
  8.2 Feste Gitterlage. (Breite B.)
  8.3 Einlegbare Gitterlage. (Breite b.)
  8.4 Gitterstab der Lage "B".
  8.5 Verbindungsstab.
  8.6 Gitterstab der Lage "b".
  8.7 Verbindungsstab.
  8.8
  8.9
  8.10 8.0 Intercept calculation in river water.
  8.1 Channel cross section
  8.2 Fixed grid position. (Width B. )
  8.3 Insertable grid position. (Width b .)
  8.4 Lattice bar in position " B ".
  8.5 connecting rod .
  8.6 Lattice bar in position " b ".
  8.7 connecting rod .
  8.8
  8.9
  8.10

Fig. 9. Stellgitter vor Abfangrechen. Fig. 9.

Fig. 9a; Draufsicht zu Fig. 9. Fig. 9a; Top view of FIG. 9.

• 9.0 Stellgitter
  9.1 Stellbleche
  9.2 Balken
  9.3 Gestänge
  9.4 Achse
  9.5 Stelleinrichtung
  9.6 Längliches Treibgut. (grobes Treibgut.)
  9.7
  9.8
  9.9 9.0 Control grid
  9.1 Trays
  9.2 bars
  9.3 linkage
  9.4 axis
  9.5 Adjusting device
  9.6 Elongated flotsam. (coarse flotsam.)
  9.7
  9.8
  9.9

Fig. 10. Schutz gegen Flußwasser. Fig. 10. Protection against river water.

• 10.0 Wasserschutz.
  10.1 Schutzkasten, Unterteil
  10.2 Schutzkasten, Oberteil.
  10.3 Dichtfuge
  10.4 Ablauf
  10.5 Radgrube
  10.6 Halterung
  10.7
  10.8
  10.9 10.0 Water protection.
  10.1 Protective box, lower part
  10.2 Protective box, upper part.
  10.3 Sealing joint
  10.4 Procedure
  10.5 Wheel pit
  10.6 Bracket
  10.7
  10.8
  10.9

Fig. 11. Lagereinbau in Fundamente. Fig. 11. Bearing installation in foundations.

• 11.0 Fundamente.
  11.1 Vertiefung
  11.2 Sohlplatte
  11.3 Stehlagergehäuse
  11.4 Ankerschraube
  11.5 Aussparrung.
  11.6
  11.7
  11.8
  11.9 11.0 foundations.
  11.1 Deepening
  11.2 Sole plate
  11.3 Plummer block housings
  11.4 Anchor screw
  11.5 Recess.
  11.6
  11.7
  11.8
  11.9

III Beschreibung eines Ausführungsbeispieles.III Description of an embodiment.

1.01.0

Fig. 1 zeigt das Wasserrad 1.0, das durch Flußwasser zwischen den Wasserradschaufeln 1.1, geführt im Wasserkropf 1.2, durch die Schwer- und Stoßkraft des Wassers angetrieben wird. Die Höhe der Wasserfüllung h _f wird während des Betriebes einerseits durch die Wassermenge selbst, anderseits aber auch durch die Umlaufgeschwindigkeit des Wasserades bestimmt. Das Vorgelege 1.4, das zweckmäßigerweise eine bereits erhöhte Drehzahl besitzt, gibt über eine Stufenscheibe 1.10 mittels einem Treibriemen 1.12 die Abtriebskraft auf eine Stufenscheibe 1.11, weiter. Bei einer Wassermenge, die etwa das Jahresmittel des vorhandenen Wasserdargebotes aufweist, läuft der Treibriemen 1.12 auf der mittleren Stufenübersetzung "b", wobei in dieser Übersetzung auch etwa die mittlere Wasserfüllung h _m im Wasserkropf 1.2 vorliegt. Bei einer Wassermenge, die wesentlich kleiner als das mittlere Wasserdargebot ausmacht, wird nun die Übersetzung "a" der Stufenscheiben 1.10 und 1.11 gewählt, so daß bei konstanter Drehzahl des Generators 1.14 das Wasserrad 1.0 mit einer entsprechend kleineren Umlaufgeschwindigkeit dreht, wodurch der Wirkungsgrad des Wasserrades erhöht wird. Bei einer Wassermenge jedoch, die wesentlich größer als das mittlere Wasserdargebot ausmacht, wird jetzt die Übersetzung "c" gewählt, so daß bei ebenfalls konstanter Drehzahl des Generators 1.14 das Wasserrad 1.0 mit einer entsprechend größeren Drehzahl dreht. Der Wirkungsgrad wird hierbei zwar kleiner; durch den proportional zur Umlaufgeschwindigkeit auch erhöhte Wassermengendurchsatz wird jedoch die Leistungsabgabe des Wasserrades wesentlich größer. Der größte Wassermengendurchsatz und somit auch max. Leistungsabgabe wird den größten Füllungsstand h _g vorgegeben. Fig. 1 shows the water wheel 1.0 , which is driven by river water between the water wheel blades 1.1 , guided in the water drop 1.2 , by the gravity and impact force of the water. The height of the water filling h _f is determined during operation on the one hand by the amount of water itself, and on the other hand by the circulation speed of the water wheel. The countershaft 1.4 , which expediently has an already increased speed, transmits the downforce to a step plate 1.11 via a step plate 1.10 by means of a drive belt 1.12 . In the case of a quantity of water which has approximately the annual mean of the available water supply, the drive belt 1.12 runs at the medium step ratio " b ", with the medium water filling h _m in the water crop 1.2 also being present in this translation. With a quantity of water that is significantly smaller than the average water supply, the translation " a " of the stepped disks 1.10 and 1.11 is now selected, so that at constant speed of the generator 1.14 the waterwheel 1.0 rotates at a correspondingly lower rotational speed, thereby increasing the efficiency of the waterwheel is increased. In the case of a quantity of water, however, which makes up considerably more than the mean water supply, the translation " c " is now selected so that the water wheel 1.0 rotates at a correspondingly higher speed while the generator 1.14 is also at a constant speed. The efficiency is reduced; however, due to the increased water volume throughput proportional to the circulation speed, the power output of the water wheel becomes significantly greater. The largest water flow rate and thus also max. Power output is given the greatest filling level h _g .

Fig. 1a zeigt eine Alternativlösung zu Fig. 1. Hier überträgt das Drehmoment z. B. die Zahnradübersetzung 1.9 über eine Kupplung 1.15 auf ein stufenlos regelbares Getriebe 1.16 zur Erzielung der zum vorhandenen Wasserdargebot günstigste Leistungsabgabe. Die Umlaufgeschwindigkeit des Wasserades 1.0 wird z. B. von Hand am stufenlosen Getriebe 1.16 selbst, oder das Getriebe 1.16 wird durch eine automatische Steuerung entsprechend dem jeweiligen Wasserdargebot automatisch eingeregelt. Fig. 1a shows an alternative solution to Fig. 1. Here, the torque z. B. the gear ratio 1.9 via a clutch 1.15 to a continuously variable transmission 1.16 to achieve the cheapest power output to the existing water supply. The circulation speed of the water wheel 1.0 is z. B. by hand on the continuously variable transmission 1.16 , or the transmission 1.16 is automatically adjusted by an automatic control according to the respective water supply.

Fig. 1b zeigt eine weitere Alternative zu Fig. 1. Hier überträgt die Übersetzung 1.9 über eine Rutsch- oder Reibungskupplung 1.19 das Abtriebsmoment auf einen polumschltbaren Generator 1.20. Durch die Einschaltung der Polpaare des Generator von z. B. fünf Polpaare bei kleiner Wassermenge, z. B. vier Polpaare bei mittlerer Wassermenge, und die Einschaltung von nur drei Polpaare wird im Sinne der Erfindung die gleiche Wirkung erzielt, wobei im letzten Fall die Wassermenge am größten ist. FIG. 1b shows a further alternative to FIG. 1. Here, the gear ratio 1.9 transmits the output torque to a pole-changing generator 1.20 via a slip or friction clutch 1.19 . By switching on the pole pairs of the generator from z. B. five pole pairs with a small amount of water, for. B. four pole pairs with a medium amount of water, and the activation of only three pole pairs, the same effect is achieved in the sense of the invention, the amount of water being greatest in the latter case.

Fig. 2 Abtausystem. Fig. 2 defrost system.

Ein Spülsystem 2.1, wenn erforderlich ein mal rechts und ein mal links des Wasserkropfes 1.2, wird wenn sich Randeis 2.3 unterhalb der Austrittsöffnungen 2.12 gebildet hat, durch Öffnen des Absperrschiebers 2.2 in Betrieb gesetzt. Das durch das natürliche Druckgefälle fließende wärmere Flußwasser wird zu dem Randeis 2.4 geleitet und unterhalb der Ausflußöffnungen 2.12 abgetaut.A rinsing system 2.1 , if necessary once on the right and once on the left of the water drop 1.2 , is put into operation when the edge ice 2.3 has formed below the outlet openings 2.12 by opening the gate valve 2.2 . The warmer river water flowing through the natural pressure gradient is led to the ice sheet 2.4 and defrosted below the outflow openings 2.12 .

Fig. 2a zeigt das Spülsystem 2.1 das durch den zusätzlichen Einsatz der Tanchpumpe 2.5 mit Überdruck durch den Absperrschieber 2.8 und einer zusätzlichen Leitung zur Rieselbahn 2.3 gedrückt wird und von hier durch Düsen oder Sprühdüsen 2.11 das Randeis 2.4 in diesen Bereichen abgetaut wird. Bei großer Randeisbildung kann der Abtauvorgang durch den Einbau eines Heizkörpers 2.10 erhöht werden. Wenn sich Eis in größerer Entfernung angesetzt hat, kann dieses durch ein erweitertes Leitungssystem mit einem beweglichem Schlauch 2.9 per Handbedienung an beliebigen Stellen abgetaut werden. Die Absperrschieber 2.6 und 2.8 sind hierbei zu verschließen. Fig. 2a shows the flushing system 2.1 which is pressed by the additional use of the tanch pump 2.5 with overpressure through the gate valve 2.8 and an additional line to the trickle 2.3 and from here the ice 2.4 is defrosted in these areas by nozzles or spray nozzles 2.11 . If there is a lot of ice formation, the defrosting process can be increased by installing a radiator 2.10 . If ice has built up at a greater distance, this can be defrosted at any point by manual operation using an extended line system with a movable hose 2.9 . The gate valves 2.6 and 2.8 must be closed.

Fig. 3. Wasserradwelle. Fig. 3. Waterwheel shaft.

Ein hochbelastbares Innenrohr 3.1 leitet überwiegend Biegespannungen die Axialkräfte des Wasserrades über die Rosettenscheibe 3.5 a, mit dem Innenrohr 3.1 fest verschweißt, in die Lager 3.7. Ein ebenso hoch belastbares Außenrohr 3.2 mit dem Innenrohr 3.1 drehfest verschweißt, leitet und verteilt die Spannungen überwiegend aus dem Drehmoment der Rosettenscheibe 3.5 b auf das Innenrohr 3.1. Das Außenrohr 3.2 ist mit Schweißschlitzen 3.6 versehen, an denen Schweißnähte in der Längsrichtung verstärkt, eine feste Verbindung mit dem Innenrohr herstellen. Eine Eindrehung 3.10 am Außenrohr 3.2 bildet die Gleitbahn 3.10 für eine hier anzubringende Wellenbruchsicherung.A heavy-duty inner tube 3.1 predominantly conducts bending stresses the axial forces of the water wheel via the rosette disc 3.5 a , welded to the inner tube 3.1 , in the bearing 3.7 . An equally highly resilient outer tube 3.2 is welded to the inner tube 3.1 in a rotationally fixed manner, conducts and distributes the stresses predominantly from the torque of the rosette disc 3.5 b to the inner tube 3.1 . The outer tube 3.2 is provided with welding slots 3.6 , at which weld seams are reinforced in the longitudinal direction, to establish a firm connection with the inner tube. A turn 3.10 on the outer tube 3.2 forms the slideway 3.10 for a shaft breakage protection to be attached here.

Fig. 4. Wellenbruchsicherung. Fig. 4. Wave break protection.

Die Wellenbruchsicherung 4.0 wird mittels den Ankerschrauben 4.1 so eingestellt, daß bei stillstehendem Wasserad der Sicherheitsspalt 4.3 die gleiche Weite "s" aufweist. Die Lagerschale 4.4 wird durch die Verschraubung 4.5 verbunden. Über die Schmierung 4.6 kann die Gleitfläche 4.3 verbessert werden. Bei zu hoher Belastung der Wasserradwelle wird die Durchbiegung durch Gleitring 4.3 begrenzt, und da fast nur noch die Drehspanungen wirkend, ein Wellenbruch vermieden. Bei normaler Belastung biegt sich die Welle durch die Elastizität des Materiales wieder ohne Schaden in die Ausgangslage zurück.The shaft breakage protection 4.0 is set by means of the anchor screws 4.1 so that the safety gap 4.3 has the same width " s " when the water wheel is at a standstill. The bearing shell 4.4 is connected by the screw 4.5 . The sliding surface 4.3 can be improved by means of the lubrication 4.6 . If the waterwheel shaft is subjected to too high a load, the deflection is limited by slide ring 4.3 , and since almost only the rotary voltages are active, a shaft breakage is avoided. With normal loading, the elasticity of the material causes the shaft to bend back to its original position without damage.

Fig. 5. Grundkonstruktion für Abtrieb. Fig. 5. Basic construction for downforce.

Die Schweißkonstruktion des Abtriebes 5.0 ist z. B. mit einer Nabe 5.1 wie bekannt mit der Wasseradwelle 3.0 über ein Verstärkerrohr 3.3 drehfest verbunden. Eine Scheibenrosette 5.2, oder Speichen 5.3, wenn erforderlich innen verstärkt, verbinden drehfest die Radfelge 5.4. Um die Radfelge 5.4 kann nach Ermessen ein gußeiserner oder in einer Schweißkonstruktion hergestellter Taschenkranz 5.6 zur Aufnahme von Radkämme, (Holz/Eisenverzahnung) oder Zahnbandage 5.7, (Eisen /Eisenverzahnung) oder auch einen Zahnkranz 5.8 zum Auflegen eines Zahnriemen 5.9 aufgzogen und drehfest verbunden oder aufgeschweißt werden.The welded construction of the output 5.0 is e.g. B. with a hub 5.1, as is known, non-rotatably connected to the water shaft 3.0 via an amplifier tube 3.3 . A disc rosette 5.2 , or spokes 5.3 , if necessary reinforced on the inside, connect the wheel rim 5.4 in a rotationally fixed manner . Around the wheel rim 5.4 , a cast iron or a pocket ring 5.6 made in a welded construction for receiving wheel combs, (wood / iron toothing) or tooth bandage 5.7 , (iron / iron toothing) or also a toothed ring 5.8 for fitting a toothed belt 5.9 can be mounted and rotatably connected or be welded on.

Fig. 6, Vorgelege als Schweißkonstruktion. Fig. 6, gear as a welded construction.

Das Vorgelege als Schweißkonstruktion besteht vorteilhaft aus einem dickwandigen Rohr 6.1, an den Enden zur Aufnahme der Lager 6.4, hergerichtet. Der Riemenmantel 6.2, ist drehfest durch die Rosettenscheibe 6.3 drehfest verbunden. Die Abtriebscheibe 6.5 kann wie bisher über eine Paßfeder in der Nut 6.6 auf einem Paßsitz mit dem Wellenrohr 6.1 verbunden sein.The lay-up as a welded construction advantageously consists of a thick-walled tube 6.1 , at the ends for receiving the bearings 6.4 . The belt casing 6.2 is connected in a rotationally fixed manner by the rosette disk 6.3 . The driven pulley 6.5 can be connected to the shaft tube 6.1 as before by a key in the groove 6.6 on a snug fit.

Die Fig. 6a zeigt eine Alternative zu Fig. 6. Diese Ausführung ist zur Übertragung großer Abtriebskeäfte vorgesehen, wobei hier ein möglichst dickwandiges Innenrohr 6.9 überwiegend Kräfte aus Beigungen überträgt, während ein Außenrohr 6.10, in den Längsschlitze 6.11 fest verschweißt, überwiegend Kräfte aus dem Drehmoment überträgt. Über die Bandage 6.12, vorteilhaft mit einfachen Rosettenscheiben oder Arme Speichen) 6.16 verbunden, kann ein Taschenkranz für Holz/Eisenverzahnung 6.13, oder ein Zahnkranz 6.14, Eisen/Eisenverzahnung, oder auch ein Zahnkranz zur Aufnahme eines Zahnriemen 6.15 gezogen werden. Fig. 6a shows an alternative to Fig. 6. This embodiment is intended for the transmission of large output forces, in which case the thickest possible inner tube 6.9 predominantly transmits forces from bending, while an outer tube 6.10 , firmly welded in the longitudinal slots 6.11 , predominantly forces from the Transmits torque. Via the bandage 6.12 , advantageously connected with simple rosette disks or poor spokes) 6.16 , a pocket ring for wood / iron toothing 6.13 , or a ring gear 6.14 , iron / iron toothing, or also a ring gear for receiving a toothed belt 6.15 can be pulled.

Fig. 7. Höhenregulierung des oberen Wasserspiegels. Fig. 7. Height adjustment of the upper water level.

Die zur Regelung des Wassermengendurchsatzes vorgesehene Doppelschütze 7.0 besteht aus einer großen, sich über die Kanalbreite "B" erstrekenden Steuerschütze 7.2, gelagert in den Führungen 7.3, im Wasserkropf 7.1. Die Distanzplatte 7.5 bestimmt den genauen Abstand h ₁-h ₂, wie dieser über ein Zahnstangenpaar 7.11 von einer Grobeinstellung 7.11, eingeregelt von der Höhe des Oberwasserspiegels, vorgegeben wird. Die Schutzplatte 7.7 verhindert Schlammansatz, ist im Gelenk 7.8 drehbar gelagert, auf den Platten 7.6 gleitend und lenkt das Flußwasser zum Einlauf. Die kleine Steuerschütze 7.4 wird an der Oberschütze 7.9, fest eingebaut, geführt. Die Breite "b" und die Fläche der Steuerschütze 7.4 ist auf die Stellskala der großen Steuerschütze 7.2 abgestimmt. Daher ist die Einregulierung der großen Steuerschütze auch nur in großen Zeitabständen erforderlich.The double contactor 7.0 provided for regulating the water flow rate consists of a large control contactor 7.2 , which extends over the channel width " B " and is mounted in the guides 7.3 in the water pan 7.1 . The spacer plate 7.5 determines the exact distance h ₁ -h ₂ , as is specified via a pair of toothed racks 7.11 from a rough setting 7.11 , regulated by the height of the surface water level. The protective plate 7.7 prevents sludge build-up, is rotatably mounted in the joint 7.8 , slides on the plates 7.6 and directs the river water to the inlet. The small control contactor 7.4 is permanently installed on the top contactor 7.9 . The width " b " and the area of the control contactors 7.4 are matched to the setting scale of the large control contactors 7.2 . Therefore, the adjustment of the large control contactors is only necessary at long intervals.

Die Einstellung der Steuerschütze 7.4 erfolgt mittels z. B. einer Zahnstange 7.12, von einer Feineinstellung 7.13 zur genauen Einstellung des oberen Wasserspiegels.The setting of the control contactors 7.4 takes place by means of z. B. a rack 7.12 , from a fine adjustment 7.13 for precise adjustment of the upper water level.

Fig. 8. Abfangrechen. Fig. 8. Interception rake.

Der Abfangrechen 8.0, bestehend aus einer festeingebauten Gitterlage 8.2 erstreckt sich über den ganzen Kanalqurschnitt 8.1 mit der lichten Stabweite "t". Die einlegbare Gitterlage 8.3 mit der kleineren Breite "b" und gleichen Stabweite "t" wird in die Gitterlage 8.2, eingelegt. Die Gitterstäbe 8.4 der breiten Gitterlage sind mit den Verbindungsstäben 8.5 nach Fig. c verbunden. In gleicher Weise verbindet der Verbindungsstab 8.7 die Gitterstäbe 8.6. (Fig. d)The interception rake 8.0 , consisting of a permanently installed grid layer 8.2, extends over the entire channel cross-section 8.1 with the clear rod width " t ". The insertable grid layer 8.3 with the smaller width " b " and the same bar width " t " is inserted into the grid layer 8.2 . The lattice bars 8.4 of the wide lattice layer are connected to the connecting bars 8.5 according to FIG. C. In the same way, the connecting rod 8.7 connects the lattice rods 8.6 . (Fig. D)

Fig. 9. Stellgitter. Fig. 9.

Die Stellbleche 9.1 des Stellgitters 9.0 erfassen in der Längsrichtung anschwimmendes längliches Treibgut. Dieses Treibgut wird durch die Schrägstellung der Stellbleche 9.1 in eine Querlage versetzt und kann so vom Abfangrechen 8.0 abgehalten werden. Die Stellbleche wereen an Balken 9.2 gehalten, über das Gestänge 9.3, drehbar in der Achse 9.4 und von einer Stelleinrichtung 9.5 von Zeit zu Zeit angehoben.The adjusting plates 9.1 of the adjusting grating 9.0 detect elongated flotsam floating in the longitudinal direction. This flotsam is placed in a transverse position by the inclination of the adjusting plates 9.1 and can thus be prevented from the interception rake 8.0 . The adjusting plates were held on beams 9.2 , via the linkage 9.3 , rotatable in the axis 9.4 and raised from time to time by an adjusting device 9.5 .

Fig. 10. Schutz gegen Flußwasser. Fig. 10. Protection against river water.

Der Wasserschutz 10.0 besteht aus einem unteren Schutzkasten 10.1 und wenn erforderlich mit einem aufgesetzten Schutzkastenoberteil 10.2. Eine Dichtfuge 10.3 stellt deren Verbindung her. Der untere Schutzkasten 10.1 z. B. in der Radgrube 10.5 wird von der Halterung 10.6 getragen. Durch einen Ablauf 10.4 wird wenn überhaupt, durch die dichtfuge 10.3 gedrungenes Wasser, abgelassen. The water protection 10.0 consists of a lower protective box 10.1 and, if necessary, with an upper protective box part 10.2 . A sealing joint 10.3 establishes their connection. The lower protective box 10.1 z. B. in the wheel well 10.5 is carried by the bracket 10.6 . Through an outlet 10.4 , water that has penetrated through the sealing joint 10.3 is drained, if at all.

Fig. 11. Lagereinbau auf Fundamente. Fig. 11. Bearing installation on foundations.

Die Senkwanne 11.0 besteht aus einer Vertiefung 11.1 in welche die Sohlplatte 11.2 nach genauer Vorgabe des z. B. Stehlagergehäuses 11.3. Die Ankerschrauben 11.4 im Fundament 11.6 können durch den Zwischenraum der Aussparungen 11.5 noch seitlich ausgerichtet werden.The sink 11.0 consists of a recess 11.1 in which the soleplate 11.2 according to the exact specification of the z. B. plummer block housing 11.3 . The anchor bolts 11.4 in the foundation 11.6 can still be aligned laterally through the space between the recesses 11.5 .

Claims (11)

1. Wasserkraftanlage mit Wasseradantrieb, bestehend aus einem Wasserad 1.0 und das an kalten Wintertagen anwendbares Abtausystem 2.0 zur Beseitigung von störendem Randeis. Die Wasserradwelle 3.0, aus hochbelastbarem (n) Profilstab (-stäbe) wird durch eine zuzügliche Wellenbruchsicherung 4.0 rundum vor überhöhten Biegespannungen geschützt. Die Übertragung der großen Abtriebskräfte wird über eine Grundkonstruktion 5.0, auf die verschiedenen Abtriebsarten drehfest gelegt werden können, betriebssicher an hochbelastbare Vorgelege 6.0 weitergegeben. Die Höhenregulierung des oberen Wasserspiegels 7.0, durch die Vorgabe der unterschiedlichen Wassermenge, erfolgt durch eine wenig anzuwendente breite Steuerschütze wechselweise mit einer öfters regelnden kleinen Steuerschütze. Der Abfangrechen 8.0 ist in den lichten Stabständen durch zwei Gitterlagen wählbar und wird in seiner Arbeitsweise durch ein Stellgitter 9.0 unterstützt. Ein um Triebwerksteile gelegter Wasserschutz 10.0 ermöglicht auch die Betriebserhaltung bei Hochwasser. Eine Senkwanne 11.0 zur Aufnahme von Lagerteile gewährt eine genaue und sichere Lagerung der Wellen.
Im Einzelnen dadurch gekennzeichnet:
daß die Umlaufgeschwindigkeit des Wasserrades zur Erzielung eines optimalen mechanischen Wirkungsgrades der Vorgabe von unterschiedlichen Wassermengen angepasst wird.1. Hydroelectric power plant with water wheel drive, consisting of a water wheel 1.0 and the defrosting system 2.0 that can be used on cold winter days to remove disturbing ice. The Wasserradwelle 3.0, of heavy duty (s) profile rod (rods) is fully protected by a zuzügliche shaft break monitoring 4.0 from excessive bending stresses. The transmission of the large output forces is passed on to a heavy-duty countershaft 6.0 using a basic construction 5.0 , on which various types of output can be locked . The height adjustment of the upper water level 7.0 , through the specification of the different water quantity, is carried out alternately with a small control contactor, which is often not used, by a wide control contactor. The interception rake 8.0 can be selected in the clear rod positions using two grid layers and is supported in its mode of operation by a positioning grid 9.0 . A water protection 10.0 placed around engine parts also makes it possible to maintain operations in the event of flooding. A lowering trough 11.0 for receiving bearing parts ensures precise and safe mounting of the shafts.
Specifically characterized by:
that the speed of rotation of the water wheel is adjusted to achieve an optimal mechanical efficiency of the specification of different amounts of water. 2. daß das bei kalter Witterung vorkommende Randeis 2.4 durch ein Spülsystem 2.0 mit Flußwasser und natürlichem Druckgefälle durch eine Spülleitung 2.1, oder/und wahlweise mittels einer Tauchpumpe 2.5, einem Heizkörper 2.10 und einer Rieselbahn 2.3, und/oder Spritzschlauch 2.9 abgetaut werden kann.2. that the ice occurring in cold weather 2.4 by a flushing system 2.0 with river water and natural pressure drop through a flushing line 2.1 , or / and optionally by means of a submersible pump 2.5 , a radiator 2.10 and a trickle 2.3 , and / or spray hose 2.9 can be defrosted. 3. daß zur Erhöhung der Leistungsübertragung die Wasseradwelle 3.0 aus möglichst zwei Profilstäbe hergestellt ist, wobei z. B. ein Innenrohr 3.1 überwiegend die Biegespannungen aus Radialkräfte, und z. B. ein Außenrohr 3.2 überwiegend die Spannungen des Drehmomentes überträgt.3. that to increase the power transmission the Wasseradwelle 3.0 is made of two profile bars if possible, z. B. an inner tube 3.1 predominantly the bending stresses from radial forces, and z. B. an outer tube 3.2 predominantly transmits the tensions of the torque. 4. daß bei überhöhten Biegespannungen der Wasserradwelle 3.0 oder aufkommender Materialermüdung durch den zuzüglichen Einbau einer Wellenbruchsicherung 4.0 ein Bruch der Wasserradwelle vermieden wird.4. that in the event of excessive bending stresses of the waterwheel shaft 3.0 or material fatigue, the additional installation of a shaft breakage protection 4.0 prevents a breakage of the waterwheel shaft. 5. daß über eine Grundkonstruktion 5.0 zur Übertragung der Umfangskraft wahlweise ein Taschenkranz 5.6 als Schweißkonstruktion zur Aufnahme von Radkämme (Holz), oder eine Bandage 5.7 (Metallzähne) oder einen Zahnkranz 5.8 zur Aufnahme eines Zahnriemen aufgelegt werden kann.5. that a basic structure 5.0 for transmission of the circumferential force either a pocket ring 5.6 as a welded structure for receiving wheel combs (wood), or a bandage 5.7 (metal teeth) or a toothed ring 5.8 for receiving a toothed belt can be placed. 6. daß die Vorgelege 6.0 als Schweißkonstruktion einerseits bestehend aus einem Wellenrohr 6.1, verschweißt mit einem Riemenmantel 6.2 mit einem Sitz zur Aufnahme einer Abtriebsscheibe 6.5. Anderseits überträgt bei großen Kräften ein Innenrohr 6.9 überwiegend Biegespannungen und ein überschobenes Außenrohr 6.10 überwiegend die Drehmomente. Die Bandage 6.12 ist mit dem Außenrohr 6.10 verschweißt und nimmt wahlweise einen Kranz 6.13, oder einen Kranz 6.14 oder auch einen Zahnkranz 6.15 zur Kraftübertragung verschiedener Art auf. Der Scheibenmantel 6.16 ist direkt mit dem Außenrohr 6.10 verschweißt. 6. that the countershaft 6.0, as a welded construction, consists on the one hand of a corrugated tube 6.1 , welded to a belt jacket 6.2 with a seat for receiving a driven pulley 6.5 . On the other hand, in the case of large forces, an inner tube 6.9 predominantly transmits bending stresses and an outer tube 6.10 pushed over predominantly the torques. The bandage 6.12 is welded to the outer tube 6.10 and optionally receives a ring 6.13 , or a ring 6.14 or a ring gear 6.15 for power transmission of various types. The disk jacket 6.16 is welded directly to the outer tube 6.10 . 7. daß zur bestimmten Einströmgeschwindigkeit des Flußwassers in das Wasserrad 1.0 eine Tauchhöhe h ₂ vorgegeben ist. Die Einhaltung des oberen Wasserspiegels (O. W.) wird bei unterschiedlichen Wassermengen durch die Grobeinstellung mit der breiten Steuerschütze 7.2 und wechselweise mit der schmalen Steuerschütze 7.4 mittels geeigneter Regeleinrichtungen erzielt.7. that a diving height h _{2 is} predetermined for the specific inflow speed of the river water into the water wheel 1.0 . The compliance with the upper water level (OW) is achieved with different amounts of water by the rough adjustment with the wide control contactor 7.2 and alternately with the narrow control contactor 7.4 by means of suitable control devices. 8. daß die lichte Stabweite einer fest eingebauten breiten Gitterlage 8.2 des Abfangrechen 8.0 durch die Einlage von meheren schmalen Gitterlagen 8.3 mit der gleichen lichten Stabweise "t" etwa halbiert wird.8. that the clear bar width of a firmly installed wide grating layer 8.2 of the interception rake 8.0 is approximately halved by inserting several narrow grating layers 8.3 with the same clear bar type " t ". 9. daß ein Stellgitter 9.0 mit den Stellblechen 9.1 im oberen Flußwasser, ausschwenkbar um eine Achse 9.4 gehalten, anschwimmendes Treibgut zur störungsfreien Reinigung des Abfangrechen 8.0 und zu störungsfreiem Lauf des Wasserrades weiterleitet.9. that a grille 9.0 with the adjusting plates 9.1 in the upper river water, pivoted about an axis 9.4 , floats floating debris for trouble-free cleaning of the interception rake 8.0 and for trouble-free running of the water wheel. 10. daß bei Hochwasser verschiedene Triebwerksteile durch einen Wasserschutz 10.0 vor Wasserberührung geschützt werden.10. that in the event of flooding various engine parts are protected from water contact by water protection 10.0 . 11. daß die Fundamente 11.0 zur sicheren Befestigung der Sohlplatte 11.2 eine Verteifung 11.1 erhalten.11. that the foundations 11.0 receive a reinforcement 11.1 for the secure attachment of the soleplate 11.2 .