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1. WO2013157991 - AERO-HYDROELECTRIC POWER STATION

Publication Number WO/2013/157991
Publication Date 24.10.2013
International Application No. PCT/RU2013/000070
International Filing Date 01.02.2013
IPC
E02B 9/00 2006.01
EFIXED CONSTRUCTIONS
02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL-SHIFTING
BHYDRAULIC ENGINEERING
9Water-power plants; Layout, construction or equipment, methods of, or apparatus for, making same
CPC
A01G 15/00
AHUMAN NECESSITIES
01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
15Devices or methods for influencing weather conditions
B01D 5/0027
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
DSEPARATION
5Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
0027by direct contact between vapours or gases and the cooling medium
E02B 9/00
EFIXED CONSTRUCTIONS
02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
BHYDRAULIC ENGINEERING
9Water-power plants; Layout, construction or equipment, methods of, or apparatus for, making same
E03B 3/28
EFIXED CONSTRUCTIONS
03WATER SUPPLY; SEWERAGE
BINSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
3Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
28from humid air
F03B 1/02
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
1Engines of impulse type, i.e. turbines with jets of high-velocity liquid impinging on blades or like rotors, e.g. Pelton wheels; Parts or details peculiar thereto
02Buckets; Bucket-carrying rotors
F03B 13/08
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
13Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus
08Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor ; , e.g. diffusors
Applicants
  • КАЗАНЦЕВ, Андрей Николаевич KAZANTSEV, Andrey Nikolaevich
Inventors
  • КАЗАНЦЕВ, Андрей Николаевич KAZANTSEV, Andrey Nikolaevich
Agents
  • СНЕГОВ, Кузьма Геннадьевич SNEGOV, Kuzma Gennadevich
Priority Data
201211540717.04.2012RU
Publication Language Russian (RU)
Filing Language Russian (RU)
Designated States
Title
(EN) AERO-HYDROELECTRIC POWER STATION
(FR) CENTRALE HYDROÉLECTRIQUE AÉRO
(RU) АЭРО ГЭС
Abstract
(EN)
The invention relates to hydroelectric power and can be used for capturing the energy stored in atmospheric moisture at any location in the world. The aim of the invention consists in increasing the functional possibilities and increasing the specific power of a hydroelectric power station by using a maximum possible drop in height between the head race and the tail race (from the height of condensation of atmospheric moisture to ground level). The main additional functional possibility of such an aero-hydroelectric power station consists in that it can operate virtually anywhere, whilst taking up a very small amount of space on the ground, and can even be mobile. Moreover, it makes it possible to produce, at any location, clean water for drinking and irrigation, without causing any damage to the environment as a result of comparatively small hydro flows. The device comprises a tail race (1), a head race (2), a water conduit (3), a turbogenerator (4), meshed, woven or film surfaces (5), a dirigible (6), and fastening cables (7). The dirigible (6) raises the surface (5) to a height above the dew point for these atmospheric conditions (usually this is 2 - 3 km). There, the supercooled atmospheric moisture starts to condense actively (starts to be collected) on the surfaces (5). A drainage system on the surfaces (5) directs this water away into a small reservoir (head race 2), from where the water, under the pressure of the total drop in height, passes along the water conduit (3) into the tail race (1) on the ground, thereby producing electrical energy in the turbogenerator (4).
(FR)
L'invention se rapporte à la production d'électricité et peut être utilisée pour récupérer l'énergie contenue dans l'humidité de l'atmosphère en un quelconque point du globe. Le but de l'invention est d'étendre les possibilités fonctionnelles et d'accroître la puissance spécifique de centrales hydroélectriques en utilisant la perte d'altitude maximale possible entre les biefs supérieur et inférieur (depuis l'altitude de condensation de l'humidité de l'atmosphère jusqu'au sol). L'importante capacité fonctionnelle supplémentaire, ou centrale hydroélectrique Aéro, est qu'elle peut fonctionner pratiquement partout, qu'elle occupe peu de place au sol, et peut même être mobile. Elle assure en outre en tout endroit la production d'eau pur pour la consommation et l'irrigation sans occasionner de dommages écologiques du fait de flux hydrauliques relativement faibles. Le dispositif comprend un bief inférieur (1), un bief supérieur (2), une conduite d'eau (3), un générateur à turbine (4), des surfaces en filet, tissus ou pelliculaires (5), un dirigeable (6) et des câbles d'amarrage (7). Le dirigeable (6) élève les surfaces (59 à une hauteur supérieure au point de rosée pour des conditions atmosphériques données (normalement 2 à 3 km). A ce point, l'humidité atmosphérique sur-refroidie commence à se condenser activement (accumulation) sur les surfaces (5). Un système de drainage sur les surfaces (5) évacue cette eau vers un petit réservoir (bief supérieur (2)) duquel l'eau va chuter de toute la hauteur par gravité et pénétrer via la conduite d'eau (3) dans le bief inférieur (1) au sol, générant ainsi de l'électricité dans le générateur à turbine (4).
(RU)
Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для получения энергии, запасенной в атмосферной влаге в любой точке мира. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и увеличение удельной мощности ГЭС путем использования максимально возможного перепада высот между верхним и нижним бьефом (от высоты конденсации атмосферной влаги до уровня земли). Главная дополнительная функциональная возможность такой Аэро ГЭС состоит в том, что она может работать практически везде, занимая очень мало места на земле, и даже быть мобильной. Кроме того, она обеспечивает в любом месте получение чистой воды для питья и орошения, не нанося ущерб экологии из-за сравнительно небольших гидро потоков. Устройство содержит нижний бьеф (1), верхний бьеф (2), водовод (3), турбогенератор (4), сетчатые, тканные или пленочные поверхности (5), дирижабль (6) и крепежные тросы (7). Дирижабль (6) поднимает поверхности (5) на высоту выше точки росы для данных атмосферных условий (обычно это 2-3 км). Там переохлажденная атмосферная влага начинает активно конденсироваться (собираться) на поверхностях (5). Дренажная система на поверхностях (5) отводит эту воду в небольшой резервуар (верхний бьеф 2), откуда вода под напором всего перепада высот, поступает по водоводу (3) в нижний бьеф (1) на земле, производя электроэнергию в турбогенераторе 4.1 ил.
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