DE102010037926A1

DE102010037926A1 - Hydroelectric power plant for obtaining constantness of running water bodies for fish fauna, has fish ladder device comprising water flowable channel, where channel outlet of ladder device changes into moving passage

Info

Publication number: DE102010037926A1
Application number: DE102010037926A
Authority: DE
Inventors: Norbert Kessels; Ulrich Dumont
Original assignee: INGENIEURBUERO FLOECKSMUEHLE DUMONT KESSELS WOLF-SCHUMANN GbR (VERTRETUNGSBERECHTIGTE GESELLSCHAFTER ULRICH DUMONT; INGBUERO FLOECKSMUEHLE DUMONT KESSELS WOLF SCHUMANN GbR VERTRETUNGSBERECHTIGTE GESELLSCHAFTER ULRICH; Ingenieurbuero Floecksmuehle Dumont Kessels Wolf-Schumann GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter Ulrich Dumont 52078 Aachen und Norbert Kessels 52477 Alsdorf)
Current assignee: INGENIEURBUERO FLOECKSMUEHLE DUMONT KESSELS WOLF-SCHUMANN GbR (VERTRETUNGSBERECHTIGTE GESELLSCHAFTER ULRICH DUMONT; INGBUERO FLOECKSMUEHLE DUMONT KESSELS WOLF SCHUMANN GbR VERTRETUNGSBERECHTIGTE GESELLSCHAFTER ULRICH; Ingenieurbuero Floecksmuehle Dumont Kessels Wolf-Schumann GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter Ulrich Dumont 52078 Aachen und Norbert Kessels 52477 Alsdorf)
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2011-04-28

Abstract

The plant (1) has an accumulation device (2) i.e. concrete dam (3), for blocking a flow cross section of running water bodies (4). A turbine (6) comprises a turbine inlet (7) and a turbine outlet (8), and a fish ladder device (15) comprises a water flowable channel (16) that is guided from an upper water body (OW) into a lower water body (UW). A guiding device (39) is arranged in the lower water body and separates an area (B) with highly turbulent stream from a moving passage (W) with a back flow-free stream. A channel outlet (18) of the ladder device changes into the moving passage.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wasserkraftanlage umfassend

– eine Staueinrichtung, die einen Strömungsquerschnitt eines Fließgewässers versperrt und in Strömungsrichtung vor der Staueinrichtung ein Oberwasser mit einem Oberwasserspiegel und in Strömungsrichtung hinter der Staueinrichtung ein Unterwasser mit einem Unterwasserspiegel ausbildet,
– mindestens eine Turbine mit einem von dem Oberwasser ausgehenden Turbineneinlauf und einem in das Unterwasser mündenden Turbinenauslauf, der von einem sich im Querschnitt erweiternden Saugrohr gebildet ist,
– eine Fischaufstiegseinrichtung mit einem von dem Oberwasser in das Unterwasser führenden wasserdurchströmbaren Gerinne, dass einen Gerinneauslauf besitzt, der neben dem Turbinenauslauf der mindestens einen Turbine in das Unterwasser mündet.

The invention relates to a hydropower plant comprising

A congestion device, which blocks a flow cross-section of a flowing water and forms an underwater with an upper water level in the flow direction in front of the congestion device and an underwater with an underwater level in the flow direction behind the congestion device,
At least one turbine with a turbine inlet emerging from the upper water and a turbine outlet opening into the underwater, which is formed by a suction pipe which widens in cross-section,
- A fish ladder with a leading from the upper water into the underwater water-permeable channel that has a channel outlet, which opens next to the turbine outlet of at least one turbine in the underwater.

Stand der TechnikState of the art

Um eine Durchgängigkeit der Fließgewässer für die Fischfauna zu erzielen, kommt Fischaufsteigseinrichtungen, die typischerweise in Form von so genannten Fischpässen ausgeführt sind, eine entscheidende Bedeutung zu, da Wasserkraftanlagen und die zugehörigen Staueinrichtungen, typischerweise in Form von Wehren, ansonsten unüberwindbare Wanderhindernisse bei flussaufwärts gerichteten Fischwanderungen darstellen würden. Neben der Forderung, dass eine Fischaufstiegseinrichtung gemessen an der physischen Leistungsfähigkeit der lokal relevanten Fischfauna gegeben sein muss und die hydraulische und geometrische Gestaltung oder Bemessung von Fischaufstiegseinrichtungen entsprechend erfolgen muss, ist die Auffindbarkeit des unterwasserseitigen Einstiegs ein weiteres sehr relevantes Kriterium für die Funktionsfähigkeit derartiger Fischaufstiegseinrichtungen. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, dass flussaufwärts wandernde Fische der Hauptströmung folgen bzw. in deren Randbereichen flussaufwärts wandern. Auf diese Weise werden sie großräumig dorthin geleitet, von wo die Hauptströmung im Gewässer ausgeht. Bei Wasserkraftanlagen und den dort vorhandenen Staueinrichtungen wirkt in der überwiegenden Zeit der Durchfluss durch die Turbine(n), d. h. der in das Unterwasser einmündende Turbinenauslauf (bzw. mehrere davon) als von den Fischen wahrgenommene Hauptströmung. Nur in Zeiten von Hochwasser, in denen der maximale Durchfluss der Wasserkraftanlage überschritten wird, kommt es zu einer relevanten Überströmung der Staueinrichtung, wodurch die von den Fischen erkannte großräumige Leitströmung dann zunehmend in Richtung auf die Staueinrichtung verändert sein kann.In order to achieve a continuity of the riverine waters for the fish fauna, fish ladders, which are typically designed in the form of so-called fish passes, are of crucial importance, since hydroelectric plants and associated storage facilities, typically in the form of weirs, otherwise insurmountable obstacles to migratory fish migration would represent. In addition to the requirement that a fish ladder must be measured in terms of the physical performance of the locally relevant fish fauna and the hydraulic and geometric design or design of fish ladders must be appropriate, the findability of the underwater entry is another very relevant criterion for the functioning of such fish ladders. In this context, it is known that upstream migratory fish follow the mainstream or migrate upstream in their peripheral areas. In this way, they are directed to a large extent, from where the main current emanates in the water. In the case of hydropower plants and the reservoirs existing there, the flow through the turbine (s), ie. H. the turbine outlet (or several of them) entering the underwater as the main flow sensed by the fish. Only in times of high water in which the maximum flow of the hydropower plant is exceeded, there is a relevant overflow of the storage device, whereby the detected by the fish large-scale flow can then be increasingly changed in the direction of the storage device.

An vielen Staustufen ist die Wasserkraftanlage jedoch so hoch ausgelegt, dass in der ganz überwiegenden Zeit des Jahres die großräumige Auffindbarkeit einer Fischaufstiegseinrichtung im Bereich des Turbinenauslaufs am besten gegeben ist. Daher ist es sinnvoll, dort die entsprechenden Vorkehrungen zur Gewährleistung einer zeit- und energiesparenden Auffindbarkeit des Einstiegs in die Fischaufstiegseinrichtung zu treffen.At many barrages, however, the hydroelectric power plant is designed so high that in the vast majority of the year, the large-scale findability of a fish ladder in the area of the turbine outlet is best. Therefore, it makes sense to take the appropriate precautions there to ensure a time and energy-saving findability of entry into the fish ladder.

Bei allgemein bekannten Wasserkraftanlagen liegt der Gerinneauslauf typischerweise in einem Eckbereich, der von einer neben der Wasserkraftanlage im Unterwasser angeordneten Ufermauer einerseits und dem rechtwinklig hierzu und senkrecht zur Strömungsrichtung ausgerichteten Austrittsquerschnitt des Saugrohrs des Turbinenauslaufs andererseits gebildet wird. Hierbei handelt es sich um die Positionierung des Gerinneauslaufs, die dem Wanderhindernis in Form der Wasserkraftanlage am nächsten kommt und zwar in Fließrichtung unmittelbar dort angeordnet ist, wo die Aufwärtswanderung der Fische durch das Wanderhindernis unterbrochen ist.In generally known hydropower plants, the channel outlet is typically located in a corner region which is formed by a sea wall arranged on the side of the hydroelectric plant in the underwater and the outlet cross section of the suction pipe of the turbine outlet aligned perpendicular thereto and perpendicular to the flow direction. This is the positioning of the channel outlet, which comes closest to the migratory obstacle in the form of the hydropower plant and is located directly in the direction of flow, where the upward migration of the fish is interrupted by the migration obstacle.

Bei Wasserkraftanlagen, insbesondere solchen mit Francis- und Kaplan-Turbinen, werden im Bereich des Turbinenauslaufs so genannte Saugrohre verwendet, um die Energie des Wassers, die nach dem Austritt aus dem Tubinenlaufrad noch nicht abgebaut wurde, nutzen zu können. Dazu wird der Strömungsquerschnitt im Turbinenauslauf unter einem kleinen Winkel erweitert, um auf diese Weise am Austritt des Saugrohres Fließgeschwindigkeiten von ca. 1,0 m/s bis 1,5 m/s möglichst nicht zu überschreiten. Saugrohre können bei Kaplan-Rohrturbinen in gerader oder leicht gekrümmter Form, bei vertikalen Kaplan- und Francis-Turbinen in einer 90°-Abwinkelung ausgeführt werden. In letztgenanntem Fall werden sie auch als ”Saugschlauch” bezeichnet. Der Austrittsquerschnitt der Saugrohre ist üblicherweise vertikal und senkrecht zur Strömungsrichtung im Turbinenauslauf angeordnet.In hydropower plants, especially those with Francis and Kaplan turbines, so-called intake manifolds are used in the area of the turbine outlet in order to be able to use the energy of the water, which has not yet been degraded after exiting the turbine wheel. For this purpose, the flow cross-section in the turbine outlet is expanded at a small angle, so as not to exceed in this way at the outlet of the suction pipe flow rates of about 1.0 m / s to 1.5 m / s as possible. Suction pipes can be made in a straight or slightly curved shape on Kaplan tube turbines, and 90 ° in vertical Kaplan and Francis turbines. In the latter case, they are also referred to as "suction hose". The outlet cross section of the suction tubes is usually arranged vertically and perpendicular to the flow direction in the turbine outlet.

Das aus dem Turbinenauslauf austretende Wasser besitzt meist einen gewissen Drall, der sich aus der Drehrichtung der Turbine ergibt sowie eine hohe Turbulenz, wobei sich die Lage und Größe der ”Turbulenzzone” mit der Größe des durch die Turbine hindurchtretenden Volumenstroms ändert. Es hat sich gezeigt, dass aufstiegswillige Fische sich häufig dort aufhalten, wo eine aufsteigende Quellströmung hinter dem Saugrohr auftritt, und zwar typischerweise eher am unteren Ende einer solchen Quellströmung, da dort Fließgeschwindigkeiten vorherrschen, die ihrer physischen Leistungsfähigkeit am ehesten entsprechen. Ungünstiger Weise gelingt es einer großen Anzahl aufstiegswilliger Fische bei den bekannten Wasserkraftanlagen jedoch nicht, den Gerinneauslauf der Fischaufstiegseinrichtung aufzufinden und somit ihre Wanderung im Oberwasser fortsetzen zu können.The water emerging from the turbine outlet usually has a certain twist, which results from the direction of rotation of the turbine and a high turbulence, wherein the position and size of the "turbulence zone" changes with the size of the volume flow passing through the turbine. It has been found that ascent-prone fish are often found where an ascending source flow occurs behind the draft tube, typically at the lower end of such a source flow, because of the prevailing flow rates closest to their physical performance. Unfortunately, it is not possible to find a large number of fish ready to climb in the known hydropower plants, the gully outlet of the fish ladder and thus to be able to continue their hike in the upper water.

Aus der DE 195 10 347 C1 ist eine Aufstiegshilfe für aquatische Organismen an Stauanlagen in Fließgewässern bekannt. Die bekannte Aufstiegshilfe ist in Form einer Fischwendeltreppe ausgeführt, die sich im Unterwasser hinter der Stauanlage befindet. Aufgrund der wendelförmigen Anordnung des Gerinnes ist der Platzbedarf für eine derartige Fischaufstiegshilfe auch bei der Überwindung größerer Höhenunterschiede zwischen dem Oberwasser und dem Unterwasser vergleichsweise gering. In der Praxis hat sich die Auffindbarkeit des Gerinneaus (aufs, der sich bei der bekannten Aufstiegshilfe – quer zur Strömungsrichtung betrachtet – innerhalb des Turbinenauslaufs befindet, als problematisch herausgestellt.From the DE 195 10 347 C1 is a climbing aid for aquatic organisms known at dams in rivers. The well-known climbing aid is executed in the form of a fish spiral staircase, which is located in the underwater behind the dam. Due to the helical arrangement of the channel, the space required for such a fish pass is comparatively low even when overcoming larger differences in height between the upper water and the underwater. In practice, the findability of the channel (auf, which is in the known climbing aid - viewed transversely to the flow direction - within the turbine outlet, has been found to be problematic.

Aufgabetask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wasserkraftanlage mit einer Staueinrichtung, einer Turbine und einer Fischaufstiegseinrichtung dahingehend weiter zu entwickeln, dass die Auffindbarkeit des Gerinneauslaufs der Fischaufstiegseinrichtung für aufstiegswillige Fische besser auffindbar ist.The invention has for its object to further develop a hydroelectric power plant with a storage device, a turbine and a fish ladder to the effect that the findability of the channel outlet of the fish ladder is more easily findable for upwardly prized fish.

Lösungsolution

Ausgehend von einer Wasserkraftanlage der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine in dem Unterwasser angeordnete Leiteinrichtung gelöst, die sich – ausgehend von dem Turbinenauslauf – in Strömungsrichtung des Fließgewässers erstreckt und einen sich in Strömungsrichtung an den Turbinenauslauf anschließenden Bereich mit hochturbulenter Strömung einerseits von einem Wanderkorridor mit einer über dessen Querschnitt gleichgerichteten und im Wesentlichen rückströmungsfreien Strömung andererseits trennt, wobei der Gerinneauslauf der Fischaufstiegseinrichtung in den Wanderkorridor übergeht.Starting from a hydropower plant of the type described above, this object is achieved by a arranged in the underwater guide, which - starting from the turbine outlet - extends in the flow direction of the watercourse and adjoining in the flow direction of the turbine outlet area with highly turbulent flow on the one hand of a Walking corridor with a rectified over the cross section and substantially backflow-free flow on the other hand separates, the channel outlet of the fish ladder merges into the traveling corridor.

Mit der vorliegenden Erfindung wurde somit erkannt, dass es für die Auffindbarkeit einer Fischaufstiegseinrichtung, d. h. die Auffindbarkeit von dessen Gerinneauslauf im Unterwasser, entscheidend ist, dass sich davor ein Bereich mit im Wesentlichen gleich gerichteter Strömung und ohne Rückströmungen, der so genannte Wanderkorridor, befindet. Nur so wird es den Fischen ermöglicht, die Aufstiegseinrichtung überhaupt aufzufinden, d. h. im Rahmen ihrer physiologischen Leistungsfähigkeit entgegen der Strömungsrichtung zu schwimmen und in das Gerinne der Fischaufstiegseinrichtung einzutreten. Im Gegensatz zu den bekannten Wasserkraftanlagen wird nach der Erfindung somit ein Wanderkorridor geschaffen, der aufgrund der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung weitestgehend von störenden Einflüssen des hochturbulenten Turbinenauslaufs freigehalten wird. Die Leiteinrichtung teilt somit das Unterwasser in den meist breitenmäßig deutlich größeren hochturbulenten Turbinenauslauf einerseits und den in seiner Breite meist eingeschränkten (typische Breite im Bereich einiger Meter) Wanderkorridor auf, wobei in letzterem für die Fische Strömungsverhältnisse vorliegen, wie sie für die in Rede stehenden Fließgewässer typisch sind. Dabei strömt das Wasser im Wanderkorridor und in dem durch die Leiteinrichtung abgetrennten, benachbarten hochturbulenten Bereich zwar im Wesentlichen parallel zueinander, jedoch mit völlig unterschiedlichen Strömungscharakteristika.The present invention has thus recognized that it is important for the findability of a fish ladder, i. H. the findability of its channel outlet in the underwater, it is crucial that before it is an area with essentially the same directional flow and without backflow, the so-called walking corridor. Only then will the fish be able to find the ascent device at all, d. H. to swim against the direction of flow as part of their physiological performance and to enter the channel of the fish ladder. In contrast to the known hydropower plants, a traveling corridor is thus created according to the invention, which is largely kept free from disturbing influences of the highly turbulent turbine outlet due to the guide device according to the invention. The baffle thus divides the underwater into the mostly broadly much larger highly turbulent turbine outlet on the one hand and in its width usually limited (typical width in the range of a few meters) Wanderkorridor, where in the latter flow conditions for the fish, as they are for the river in question typical. Although the water in the traveling corridor and in the adjacent highly turbulent area separated by the guide flows essentially parallel to one another, but with completely different flow characteristics.

Die Leiteinrichtung sollte in Strömungsrichtung betrachtet eine solche Länge besitzen, dass sich an ihrem Ende die Strömung verglichen mit dem weiter stromaufwärts sehr turbulenten Bereich hinreichend beruhigt hat, so dass eine Abtrennung von dem Wanderkorridor entfällt. Der Wanderkorridor geht am stromabwärts gelegenen Ende der Leiteinrichtung kontinuierlich – besonders im Hinblick auf die Gestaltung der Sohle – in den übrigen Strömungsquerschnitt des Fließgewässers über. Es konnte in Versuchen herausgefunden werden, dass durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung die Auffindbarkeit des Gerinneeinlaufs der Fischaufstiegseinrichtung deutlich verbessert wird.The guide should have such a length in the direction of flow that at its end the flow has sufficiently calmed compared to the region further upstream of the turbulence, so that separation from the traveling corridor is eliminated. The walking corridor continues at the downstream end of the guide continuously - especially with regard to the design of the sole - in the remaining flow cross section of the watercourse. It could be found in experiments that the findability of the channel inlet of the fish ladder is significantly improved by the inventive design.

Die Leiteinrichtung kann über ihre gesamte Länge wasserundurchlässig sein und z. B. die Form eines Rohres besitzen, das entweder den Wanderkorridor und/oder den Turbinenauslauf, letzteren in Form einer Verlängerung des Saugrohres, umschließt. Die Leiteinrichtung kann aber auch zum Teil durchlässig für Wasser ausgeführt sein, um – in Abhängigkeit von dem Turbulenzgrad im Turbinenauslauf, d. h. insbesondere in Abhängigkeit von dem Grad der Auslastung der Turbine, d. h. dem hindurch tretenden Volumenstrom, unterschiedlich viel Schutzeinfluss bzw. Trennwirkung von dem Turbinenauslauf in den Wanderkorridor auszuüben. Bei einer zumindest teilweise durchlässigen Ausführung ist jedoch stets darauf zu achten, dass in dem Wanderkorridor eine möglichst gleich gerichtete und rückströmungsfreie Strömung bestehen bleibt. Im Falle durchlässig gestalteter Leiteinrichtungen sollten die Öffnungen, die vorzugsweise in Form vertikal ausgerichteter Spalte zwischen beabstandet nebeneinander angeordneten Leitelementen ausgeführt sein können, ein Spaltmaß zwischen ca. 30 cm und 60 cm aufweisen, um eine Passage von Fischen durch diese Öffnungen zu erlauben. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil Fische, die sich bei ihrer stromaufwärts gerichteten Bewegung in den zunehmend turbulenten Turbinenauslauf hineinbewegen, diesen durch die Öffnungen in der Leiteinrichtung hindurch in den beruhigten Wanderkorridor verlassen können.The guide can be impermeable to water over its entire length and z. B. have the form of a tube which encloses either the walking corridor and / or the turbine outlet, the latter in the form of an extension of the suction tube. However, the guide can also be made partially permeable to water to - depending on the degree of turbulence in the turbine outlet, d. H. in particular depending on the degree of utilization of the turbine, d. H. the passing through volume flow, different levels of protection effect or separation effect of the turbine outlet in the traveling corridor exercise. In an embodiment which is at least partially permeable, however, care must always be taken to ensure that a flow which is as directed as possible and without backflow remains in the traveling corridor. In the case of permeable baffles, the openings, which may be preferably in the form of vertically aligned gaps between spaced side-by-side baffles, should have a gap between about 30 cm and 60 cm to allow passage of fish through these openings. This is advantageous because fish, which move in their upstream movement into the increasingly turbulent turbine outlet, can rely on it through the openings in the guide into the calmed wall corridor.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung besteht darin, dass diese In Form von vertikal ausgerichteten Lamellen ausgeführt ist. Zur Steuerung der Durchlässigkeit können die Lamellen um eine vertikale Achse drehbar ausgeführt sein, wodurch die effektive Breite der Spaltöffnungen eingestellt werden kann. Je höher die Turbulenz im Turbinenauslauf ist, d. h. je größer der dort passierende Volumenstrom ist, desto tendenziell kleiner muss das Maß der Durchlassöffnungen gewählt werden, um in dem Wanderkorridor eine gleichgerichtete rückströmungsfreie Strömung zu erhalten. In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, wenn die Sohle des Fließgewässers im Wanderkorridor rau ausgebildet ist, besonders mit Rauheitselementen wie Wasserbausteinen, Sohlensubstraten oder Stäben, Pfosten, Rippen oder Bürsten versehen ist. Auf diese Weise werden insbesondere in dem sich an die Sohle nach oben anschließenden Bereich des Wanderkorridors besonders günstige Fortbewegungsbedingungen für die Fische erzielt. A particularly preferred embodiment of the guide according to the invention is that it is designed in the form of vertically aligned slats. To control the permeability, the slats can be made rotatable about a vertical axis, whereby the effective width of the stomata can be adjusted. The higher the turbulence in the turbine outlet, ie, the larger the volume flow passing there, the tighter the measure of the passage openings must be selected in order to obtain a rectified, backflow-free flow in the traveling corridor. In this context, it is also advantageous if the bottom of the watercourse in the walking corridor is formed rough, especially with roughness elements such as water bricks, sole substrates or rods, posts, ribs or brushes is provided. In this way, particularly favorable conditions for locomotion of the fish are achieved in particular in the region of the traveling corridor adjoining the sole upwards.

Sollen die die Leiteinrichtung bildenden Leitelemente starr ausgebildet sein, so bietet sich insbesondere eine Reihe beabstandeter Zylinderkörper an, wobei die Zylinderkörper vorzugsweise von dickwandigen Stahlrohren gebildet werden, die in der Sohle des Fließgewässers verankert sind.If the guiding elements forming the guide elements are to be rigid, then in particular a row of spaced cylinder bodies is recommended, wherein the cylinder bodies are preferably formed by thick-walled steel tubes which are anchored in the bottom of the running water.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die Leiteinrichtung in Form eines Ansatzstücks des Saugrohres ausgebildet ist, das dessen wirksame durchströmte Länge vergrößert, wodurch der Turbinenauslauf der mindestens einen Turbine so angeordnet ist, dass die aus dem Ansatzstück austretende Strömung gleichgerichtet und ungefähr parallel zu der Strömung im Gerinneauslauf der Fischaufstiegseinrichtung verläuft. Vorzugsweise ist das Ansatzstück als separates Bauteil ausgeführt und stellt eine Art ”Nachrüstung” für bereits vorhandene Wasserkraftanlagen dar.An advantageous embodiment of the solution according to the invention is that the guide is designed in the form of an extension of the suction tube, which increases its effective flow-through length, whereby the turbine outlet of the at least one turbine is arranged so that the flow emerging from the extension piece rectified and approximately parallel to the flow in the channel outlet of the fish ladder runs. Preferably, the extension piece is designed as a separate component and represents a kind of "retrofitting" for existing hydropower plants.

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung basiert auf der Erkenntnis, dass aufstiegswillige Fische, die sich in einem Bereich unterhalb des Turbinenauslaufs, d. h. unterhalb des Austrittsquerschnitts des Saugrohres, befinden, eine Leitströmung vorfinden, die sie in die Fischaufstiegseinrichtung, d. h. deren Gerinne, führt. Gemäß der Erfindung wird diese Leitströmung von der ungefähr parallel zu der Strömung aus dem Turbinenauslauf verlaufenden Strömung im Gerinneauslauf gebildet. Dort herrschen weniger Turbulenzen und eine geringere Strömungsgeschwindigkeit als im Turbinenauslauf vor, so dass die angebotene Leitströmung der physischen Leistungsfähigkeit der Fische entspricht und von diesen bevorzugt angenommen wird. Bei der erfindungsgemäßen Wasserkraftanlage ist somit die Leitströmung, d. h. die Strömung im Gerinneauslauf der Fischaufstiegseinrichtung, parallel zur Hauptfließrichtung des Gewässers und weist darüber hinaus keine Rückströmungen auf, was vorzugsweise dadurch erzielt wird, dass der Strömungsquerschnitt im Gerinneauslauf über dessen Länge ungefähr konstant ist.This embodiment according to the invention is based on the knowledge that fish ready to climb, which are located in an area below the turbine outlet, ie. H. below the outlet cross-section of the suction tube, find a guide flow, which they in the fish ladder, d. H. whose channel leads. According to the invention, this guide flow is formed by the flow in the channel outlet running approximately parallel to the flow out of the turbine outlet. There prevail less turbulence and a lower flow velocity than in the turbine outlet, so that the offered guide flow corresponds to the physical performance of the fish and is preferred by them. In the hydropower plant according to the invention is thus the guide flow, d. H. the flow in the channel outlet of the fish ascent device, parallel to the main direction of flow of the water body and also has no backflow, which is preferably achieved in that the flow cross-section in the channel outlet over its length is approximately constant.

Bei bekannten Wasserkraftanlagen lässt sich die zum Turbinenauslauf parallele Leitströmung im Gerinneauslauf meist deshalb nicht realisieren, weil der Austrittsquerschnitt des Saugrohres und daneben befindliche Bauwerksteile der Wasserkraftanlage eine Art das Unterwasser abschließende ”Wand” oder ”Mauer” bilden. Es besteht daher bei den bestehenden Wasserkraftanlagen kein Raum, um seitlich neben dem Saugrohrauslauf einen parallel hierzu verlaufenden Gerinneauslauf anzuordnen. Die bekannte winklige Anordnung von Turbinenauslauf und Gerinneauslauf ist jedoch in Bezug auf die Auffindbarkeit der Fischaufstiegseinrichtung sehr nachteilig wie weiter oben erläutert wurde. Mit dem erfindungsgemäßen Ansatzstück des Saugrohres wird somit erst der notwendige Platz geschaffen, um eine Leitströmung in Form des Gerinneauslaufs parallel zu dem Saugrohrauslauf anordnen zu können. Das erfindungsgemäße Saugrohr-Ansatzstück eignet sich daher insbesondere auch für die Nachrüstung bestehender Wasserkraftanlagen um eine zur Fischaufstiegseinrichtung führende Leitströmung in Hauptfließrichtung realisieren zu können. Auch bei Neubauten von Wasserkraftanlagen ist die erfindungsgemäße Idee umsetzbar, wobei es in diesem Fall möglich ist, das Ansatzstück einstückig mit dem übrigen Saugrohr zu verbinden.In known hydropower plants, the parallel flow to the turbine outlet in the channel outlet usually can not be realized because the outlet cross section of the suction pipe and adjacent building parts of the hydropower plant form a kind of underwater final "wall" or "wall". There is therefore no room in the existing hydropower plants to arrange laterally next to the Saugrohrauslauf a parallel thereto extending chute outlet. However, the known angular arrangement of turbine outlet and channel outlet is very disadvantageous in terms of the findability of the fish ladder as explained above. With the extension piece of the suction tube according to the invention thus only the necessary space is created to order a guide flow in the form of the channel outlet parallel to the Saugrohrauslauf. The suction pipe extension piece according to the invention is therefore also suitable, in particular, for retrofitting existing hydropower plants in order to be able to realize a leading flow leading to the fish ascent device in the main flow direction. Even with new buildings of hydropower plants, the idea according to the invention can be implemented, it being possible in this case to connect the extension piece in one piece with the rest of the intake manifold.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass durch das Ansatzstück und die Vergrößerung der durchströmten Länge des Saugrohres die Geschwindigkeit und auch die Turbulenz der aus dem Saugrohrende austretenden Strömung reduziert wird, wodurch zum einen der Wirkungsgrad der Wasserkraftanlage durch eine leichte Erhöhung des nutzbaren Druckgefälles noch etwas gesteigert werden kann und zum anderen die Strömungsverhältnisse im Bereich einer Mischzone zwischen dem Turbinenauslauf und dem Gerinneauslauf im Hinblick auf die physische Leistungsfähigkeit der aufstiegswilligen Fische verbessert werden.Another advantage of the solution according to the invention is that the velocity and also the turbulence of the emerging from the Saugrohrende flow is reduced by the extension piece and the enlargement of the flow-through length of the suction tube, whereby on the one hand the efficiency of the hydropower plant by a slight increase in the usable pressure gradient on the other hand, the flow conditions in the area of a mixing zone between the turbine outlet and the channel outlet can be improved with regard to the physical performance of the fish ready to rise.

Unter ”ungefährer Parallelität” zwischen der Strömung im Gerinneauslauf und der aus dem Ansatzstück des Saugrohres austretenden Strömung wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine Abweichung zwischen den Strömungswinkeln von maximal 20°, vorzugsweise maximal 10°, verstanden.For the purposes of the present application, "approximate parallelism" between the flow in the channel outlet and the flow emerging from the extension piece of the suction pipe is understood as meaning a deviation between the flow angles of not more than 20 °, preferably not more than 10 °.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Strömung in dem gesamten Ansatzstück des Saugrohres ungefähr parallel zu der Strömung in einem hierzu parallel zu verlaufenden Endabschnitt des Gerinnes der Fischaufstiegseinrichtung. Durch eine solche Parallelität wird die Auffindbarkeit des Gerinneauslaufs für die Fische weiter verbessert.According to one embodiment of the invention, the flow in the entire extension piece of the suction pipe is approximately parallel to the flow in an end section of the channel of the fish ladder extending parallel thereto. By such parallelism further enhances the findability of the fish runoff.

Grundsätzlich bestehen zwei Möglichkeiten, einen Austrittsquerschnitt des Ansatzstücks in Bezug auf den Austrittsquerschnitt des Gerinnes der Fischaufstiegseinrichtung zu positionieren: Entweder können beide Austrittsquerschnitte unmittelbar nebeneinander und parallel zueinander angeordnet sein. Alternativ hierzu kann der Austrittsquerschnitt des Gerinnes aber auch in einer solchen Weise schräg zum Austrittsquerschnitt des Ansatzstücks ausgerichtet sein, dass sich ein am weitesten von der Turbine entfernter Punkt des Ansatzstücks auf der dem Austrittsquerschnitt des Gerinnes abgewandten Seite des Ansatzstücks befindet. Hierdurch ergibt sich eine Art Leitschräge bzw. Führungsschräge für die Fische da sich die Turbulenz des Saugrohrauslaufs aufgrund der früher endenden Wandung auf der dem Gerinne zugewandten Seite früher abbauen kann, wohingegen die auf der anderen Seite, d. h. von dem Gerinne weg gewandten Bereiche des Saugrohrauslaufs turbulenter durchströmt und daher für die Fische weniger attraktiv sind.Basically, there are two ways to position an outlet cross section of the extension piece with respect to the outlet cross section of the channel of the fish ladder: Either both outlet cross sections can be arranged directly next to one another and parallel to one another. Alternatively, the outlet cross-section of the channel may also be oriented obliquely to the outlet cross-section of the attachment piece in such a way that a point of the attachment piece farthest from the turbine is located on the side of the attachment piece facing away from the outlet cross-section of the channel. This results in a kind of guide slope or guide slope for the fish because the turbulence of the Saugrohrauslaufs due to the formerly ending wall on the side facing the channel can degrade earlier, whereas the on the other side, d. H. From the channel facing away areas of Saugrohrauslaufs flowed through turbulence and therefore are less attractive to the fish.

Die Auffindbarkeit des Gerinneauslaufs wird weiter verbessert, wenn der Turbinenauslauf der mindestens einen Turbine im Bereich des Ansatzstücks lediglich durch eine Wandung des Ansatzstücks von dem Gerinneauslauf der Fischaufstiegseinrichtung getrennt ist. Mit dem nachträglichen Bau eines Saugrohr-Ansatzstücks wird auf diese Weise gleichzeitig auch eine Begrenzungswandung für das Gerinne in dessen Auslaufbereich geschaffen, wodurch der Raumbedarf insgesamt niedrig gehalten wird.The findability of the channel outlet is further improved if the turbine outlet of the at least one turbine is separated in the region of the extension piece only by a wall of the extension of the chute outlet of the fish ladder. With the subsequent construction of a suction pipe extension piece, a boundary wall for the channel in the outlet area is created in this way at the same time, whereby the space requirement is kept low overall.

Vorzugsweise sollten Wandungen des Ansatzstücks den Turbinenauslauf allseitig, d. h. auch nah oben, einschließen. Auf diese Weise kann der Effekt des Turbulenzabbaus und der Verringerung der Strömungsgeschwindigkeiten am besten erzielt werden.Preferably, walls of the endpiece should have the turbine outlet on all sides, d. H. also close up, include. In this way, the effect of reducing the turbulence and reducing the flow velocities can best be achieved.

Vorzugsweise ist der Austrittsquerschnitt des Saugrohres ohne das Ansatzstück deckungsgleich mit dem Eintrittsquerschnitt des Ansatzstücks, d. h. der Saugrohrquerschnitt geht stetig in den Querschnitt des Ansatzstücks über. Der Strömungsquerschnitt des Ansatzstücks wird daher in der Regel rechteckförmig oder polygonalförmig sein, wobei letztgenannte Querschnittsform vorzugsweise so gestaltet ist, dass eine Decke benachbarter Ansatzstücke (im Falle mehrerer Turbinen und Turbinenausläufe nebeneinander) in einem Kanalbereich oberhalb einer Trennwand zwischen den Ansatzstücken in Richtung auf einen Boden der Ansatzstücke abgesenkt ist. Ein derartiger ”verdickter” Bereich der Decke der Ansatzstücke erlaubt den Einbau eines Zuführkanals zu der Fischaufstiegseinrichtung zur Schaffung alternativer Einstiegsmöglichkeiten für aufstiegswillige Fische. Auf diese Möglichkeit wird weiter unten noch im Detail eingegangen.Preferably, the outlet cross section of the suction tube is without the extension congruent with the inlet cross section of the extension piece, d. H. the Saugrohrquerschnitt is continuous in the cross section of the extension over. The flow cross-section of the endpiece will therefore generally be rectangular or polygonal, the latter cross-sectional shape preferably being such that a ceiling of adjacent extensions (in the case of several turbines and turbine outlets side by side) in a channel region above a partition wall between the extensions towards a bottom the extensions is lowered. Such a "thickened" area of the ceiling of the lugs allows the installation of a feed channel to the fish ladder to create alternative entry points for willing to climb fish. This possibility will be discussed in detail below.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Wasserkraftanlage ist eine dem Ansatzstück abgewandte vertikale Wandung eines Endabschnitts des Gerinnes der Fischaufstiegseinrichtung mit einem in einem horizontalen Schnitt abgerundeten Leitkörper versehen oder als solcher ausgebildet. Dabei erfolgt im Bereich einer konvexen Oberfläche des Leitkörpers eine Umlenkung der Strömung in der Fischaufstiegseinrichtung um einen Winkel von mindestens 90°. Wird die Strömung um 180° umgelenkt, so kann der sich anschließende Abschnitt des Gerinnes in einen lang gestreckten Steigungsbereich in Form eines Fischpasses übergehen, der entgegen der Hauptfließrichtung des Gewässers durchströmt wird. Häufig lassen sich aus Platzgründen nur derartige Anordnungen des Fischpasses realisieren. Während der nach der Umlenkung der Strömung am Leitkörper sich anschließende Abschnitt meist mit einem stärkeren Gefälle versehen ist, ist die Sohle im Bereich des Gerinneauslaufs, d. h. im Bereich neben dem Saugrohr-Ansatzstück horizontal ausgebildet, um zu große Turbulenzen und Strömungsgeschwindigkeiten in diesem als Leitströmung fungierenden Bereich zu vermeiden.In a preferred embodiment of the hydropower plant according to the invention, a vertical wall of an end section of the channel of the fish ladder facing away from the attachment piece is provided with a guide body rounded in a horizontal section or designed as such. In this case, in the region of a convex surface of the guide body, a deflection of the flow takes place in the fish ladder by an angle of at least 90 °. If the flow is deflected by 180 °, the adjoining section of the channel can pass into an elongated gradient zone in the form of a fish channel, through which the main direction of flow of the waterway flows through. Often can be realized for reasons of space only such arrangements of the fishway. While the section following the deflection of the flow on the guide body is usually provided with a greater gradient, the sole is in the area of the channel outlet, ie. H. formed horizontally in the area adjacent to the suction pipe extension to avoid excessive turbulence and flow velocities in this acting as a Leitströmung area.

Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, dass die Wasserkraftanlage eine Mehrzahl von Turbinen und zugehörigen Ansatzstücken aufweist, wobei sich zwischen zwei benachbarten Turbinenausläufen ein Zuführkanal befindet, der vertieft in einer Decke der Ansatzstücke angeordnet ist und aus dem Gerinne der Fischaufstiegseinrichtung, vorzugsweise in deren Endabschnitt, abzweigt und in das Unterwasser mündet, wobei die Strömung in einen Kanalauslauf ungefähr parallel zu der aus den benachbarten Ansatzstücken austretenden Strömung verläuft.The invention further ausgestaltend is provided that the hydropower plant comprises a plurality of turbines and associated lugs, which is located between two adjacent Turbinenausläufen a feed channel which is recessed in a cover of the lugs and from the flume of the fish ladder, preferably in the end portion, branches off and opens into the underwater, wherein the flow in a channel outlet is approximately parallel to the emerging from the adjacent lobes flow.

Alternativ hierzu ist es auch möglich, bei Wasserkraftanlagen mit einer Mehrzahl von Turbinen und zugehörigen Ansatzstücken die Turbinenausläufe sägezahnartig anzuordnen, wobei sich zwischen zwei benachbarten Turbinenausläufen jeweils ein Zuführkanal befindet, der vertieft in einer Decke der Ansatzstücke angeordnet ist und aus dem Gerinne der Fischaufstiegseinrichtung, vorzugsweise in deren Endabschnitt, abzweigt und in das Unterwasser mündet, wobei sich an den Kanalauslauf im Unterwasser an einer sich weiter von der zugehörigen Turbine weg erstreckenden vertikalen Wandung eines Ansatzstücks ein Beruhigungsbereich mit einer Wasserhöhe anschließt, die der in dem Zuführkanal entspricht, wodurch die Strömung in dem Kanalauslauf, der sich in einer Vertiefung zwischen zwei benachbarten Zähnen befindet, schräg auf die aus dem Ansatzstück austretende Strömung zu verläuft.Alternatively, it is also possible to arrange the turbine outlets sawtooth-like in hydropower plants with a plurality of turbines and associated extensions, wherein there is a feed channel between two adjacent turbine outlets, which is recessed in a ceiling of the extension pieces and from the flume of the fish ladder, preferably in the end portion, branches off and opens into the underwater, wherein adjoins the channel outlet in the underwater at a further away from the associated turbine away vertical wall of an extension piece a calming area with a water level corresponding to that in the feed channel, whereby the flow in the channel outlet, which is located in a recess between two adjacent teeth, obliquely to the flow emerging from the extension piece.

Auf diese Weise wird im Anschluss an den Gerinneauslauf eine Art ”Bucht” geschaffen, die sich durch eine im Vergleich mit der Wassertiefe hinter dem Ansatzstück wesentlich geringere Wassertiefe und daher auch geringere Turbulenz und Strömungsgeschwindigkeit auszeichnet. Die Auffindbarkeit des Zuführkanals wird durch eine solche ”halbseitige” Verlängerung des Zuführkanals verbessert. In this way, a kind of "bay" is created following the channel outlet, which is characterized by a compared to the depth of water behind the extension much lower depth and therefore lower turbulence and flow velocity. The findability of the feed channel is improved by such a "half-sided" extension of the feed channel.

Ferner können nach der Erfindung noch eine Mehrzahl von Zuführkanälen vorgesehen sein, die jeweils zwischen benachbarten Ansatzstücken angeordnet sind, wobei jeder Zuführkanal seinen eigenen Einlaufquerschnitt aufweist, die alle getrennt von dem Gerinne der Fischaufstiegseinrichtung, vorzugsweise in deren Endabschnitt, ausgehen.Furthermore, according to the invention, a plurality of feed channels may be provided, which are each arranged between adjacent lugs, each feed channel has its own inlet cross-section, all separated from the flume of the fish ladder, preferably in the end portion go out.

Schließlich wird nach der Erfindung noch vorgeschlagen, dass in Verlängerung einer vertikalen, dem Gerinneauslauf zugewandten Wandung des Ansatzstücks eine Mehrzahl von zueinander beabstandeten und die aus dem Turbinenauslauf austretende Strömung von der aus dem Gerinneauslauf austretenden Strömung trennenden Lamellen angeordnet sind. Vorzugsweise sind diese Lamellen jeweils um ihre vertikal ausgerichtete Längsachse drehbar in einer Sohle gelagert, wobei durch Verstellung ihrer Winkelposition die Abweisungswirkung einstellbar ist. Eine solche Einstellbarkeit ist vorteilhaft, um den Einfluss der aus dem Turbinenauslauf austretenden vergleichsweise turbulenten Strömung auf die ”ruhigere” Strömung im Gerinneauslauf reduzieren zu können. Insbesondere bei einem Volllastbetrieb der Turbine mit entsprechend großen Volumenströmen kann ohne die Lamellen im Bereich hinter dem Gerinneauslauf eine zu große Turbulenz entstehen, die den Fischen ein Aufwärtsschwimmen und Erreichen des Gerinneauslaufs erschwert. Die Lamellen führen hier zu einer Beruhigung der Strömungsverhältnisse hinter dem Gerinneauslauf. Im Teillastbetrieb können die Lamellen eine Stellung parallel zu der aus dem Gerinneauslauf und dem Turbinenauslauf austretenden Strömung besitzen, wohingegen sie im Volllastbetrieb der Turbine die aus dem Turbinenauslauf austretende Strömung von dem Bereich hinter dem Gerinneauslauf ablenken. Aufgrund der in allen Stellungen der Lamellen zwischen benachbarten Lamellen verbleibenden Freiräume ist eine Durchlässigkeit für aufstiegswillige Fische gegeben, falls diese den Bereich der turbulenten Strömung hinter dem Turbinenauslauf verlassen und in die ruhigere Strömung hinter dem Gerinneauslauf eintreten möchten.Finally, it is also proposed according to the invention that in extension of a vertical, the channel outlet facing wall of the extension piece a plurality of spaced from each other and emerging from the turbine outlet flow of the exiting the channel outlet flow separating slats are arranged. Preferably, these lamellae are each mounted rotatably about their vertically oriented longitudinal axis in a sole, wherein by adjusting their angular position, the repelling effect is adjustable. Such adjustability is advantageous in order to be able to reduce the influence of the comparatively turbulent flow leaving the turbine outlet on the "quieter" flow in the channel outlet. Particularly in the case of full-load operation of the turbine with correspondingly large volume flows, without the fins in the region behind the channel outlet, excessive turbulence may arise which makes it difficult for the fish to swim upwards and reach the channel outlet. The fins lead here to a calming of the flow conditions behind the channel outlet. In partial load operation, the fins may have a position parallel to the flow exiting the channel outlet and the turbine outlet, whereas in full load operation of the turbine, they divert the flow exiting the turbine outlet from the area behind the channel outlet. Due to the clearances remaining in all positions of the lamellae between adjacent lamellae, there is permeability to fish ready to climb if they wish to leave the turbulent flow area behind the turbine outlet and enter the quieter flow past the chute outlet.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Wasserkraftanlagen, die in den Figuren dargestellt sind, näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to embodiments of the invention hydroelectric power plants, which are illustrated in the figures.

Es zeigtIt shows

1: eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Wasserkraftanlage, 1 : a plan view of a hydropower plant according to the invention,

2: einen Schnitt durch die Wasserkraftanlage nach 1, 2 : a section through the hydroelectric plant after 1 .

3: eine Draufsicht auf eine zweite erfindungsgemäße Wasserkraftanlage, 3 : a top view of a second hydroelectric power plant according to the invention,

4: einen Schnitt durch die Wasserkraftanlage nach 3, 4 : a section through the hydroelectric plant after 3 .

5: eine Draufsicht auf eine dritte erfindungsgemäße Wasserkraftanlage und 5 : A plan view of a third inventive hydropower plant and

6: eine Draufsicht auf eine vierte erfindungsgemäße Wasserkraftanlage. 6 : A plan view of a fourth hydroelectric plant according to the invention.

In der 1 ist ein erstes Beispiel für eine erfindungsgemäße Wasserkraftanlage 1 in einer Draufsicht dargestellt. Die Wasserkraftanlage 1 umfasst eine Staueinrichtung 2 in Form einer Staumauer 3, die einen Strömungsquerschnitt eines Fließgewässers 4 versperrt. Hierdurch wird ein in Strömungsrichtung (Pfeil 5) vor der Staueinrichtung 2 befindliches Oberwasser OW und ein hinter der Staueinrichtung 2 befindliches Unterwasser UW ausgebildet.In the 1 is a first example of a hydroelectric plant according to the invention 1 shown in a plan view. The hydroelectric power plant 1 includes a stowage device 2 in the form of a dam 3 , which has a flow cross-section of a watercourse 4 blocked. As a result, in the flow direction (arrow 5 ) in front of the storage device 2 located upper water OW and one behind the stowage facility 2 located underwater UW formed.

Ferner umfasst die Wasserkraftanlage 1 eine Turbine 6, die ausgehend von einem am Oberwasser OW befindlichen Turbineneinlauf 7 von dem Wasser des Fließgewässers 4 durchströmt wird, wobei das Wasser die Turbine 6 durch einen am Unterwasser UW befindlichen Turbinenauslauf 8 verlässt, der von einem Saugrohr 9 gebildet wird. Das Saugrohr 9 weist – wie in der 2 zu erkennen – einen sich erweiternden Querschnitt auf, der darüber hinaus ausgehend von einem runden Querschnitt in einen rechteckigen Querschnitt übergeht. Demzufolge ist ein Austrittsquerschnitt 10 des Saugrohres 9 rechteckig.Furthermore, the hydroelectric power plant includes 1 a turbine 6 starting from a turbine inlet located at the upper OW 7 from the water of the river 4 flowing through, the water being the turbine 6 by a turbine outlet located at the underwater UW 8th leaves that from a suction pipe 9 is formed. The suction tube 9 points - as in the 2 to recognize - an expanding cross-section on, which also goes over, starting from a round cross section in a rectangular cross-section. As a result, there is an outlet cross section 10 of the suction pipe 9 rectangular.

Das Saugrohr 9 besitzt ein Ansatzstück 11 mit Wandungen 12, 12', die den Austrittsquerschnitt 10 des Saugrohres 9 und somit auch den Turbinenauslauf 8 allseitig einschließen und auf diese Weise die wirksame durchströmte Länge L des Saugrohres 9 verlängern. Die wirksam durchströmte Länge L setzt sich demnach aus der Länge L₁ des Saugrohres 9 und der Länge L₂ des Ansatzstücks 11 zusammen.The suction tube 9 has a nosepiece 11 with walls 12 . 12 ' that the exit cross section 10 of the suction pipe 9 and thus also the turbine outlet 8th enclose all sides and in this way the effective flow-through length L of the suction pipe 9 extend. The effectively flowed through length L is therefore made up of the length L _{1 of} the suction pipe 9 and the length L _{2 of} the endpiece 11 together.

Ein in das Unterwasser UW mündender Austrittsquerschnitt 13 des Ansatzstücks 11 ist gegenüber der durch den Pfeil 5 dargestellten Strömungsrichtung des Wassers leicht schräg ausgerichtet, wobei sich ein am weitesten von der Turbine 6 entferntester Punkt 14 des Ansatzstücks 11 auf der dem Fließgewässer 4 zugewandten Seite des Ansatzstücks 11 befindet. Auf diese Weise entsteht eine Art Leitschräge für die Fische, die somit auf die dem Fließgewässer 4 abgewandte Seite des Ansatzstücks 11 geleitet werden.An outlet cross-section opening into the underwater UW 13 of the tailpiece 11 is opposite to the arrow 5 illustrated flow direction of the water slightly obliquely aligned, with one furthest from the turbine 6 farthest point 14 of the tailpiece 11 on the river 4 facing side of the endpiece 11 located. In this way creates a kind of Leitschräge for the fish, which thus on the the running water 4 opposite side of the extension 11 be directed.

Auf der dem Fließgewässer 4 abgewandten Seite des Ansatzstücks 11 ist eine parallel zu der Strömungsrichtung (Pfeil 5) des Fließgewässers 4 ausgerichtete Fischaufstiegseinrichtung 15 angeordnet, die ein von dem Oberwasser OW in das Unterwasser UW führendes wasserdurchströmbares Gerinne 16 mit Trennwänden 17 besitzt. Dabei ist die Fischaufstiegseinrichtung 15 so platziert, dass sich ein Gerinnenauslauf 18 neben dem Turbinenauslauf 8 befindet und die aus dem Gerinnenauslauf 18 austretende und durch den Pfeil 19 angedeutete Strömung in die gleiche Richtung und parallel zu der aus dem Ansatzstück 11 austretenden und durch den Pfeil 5 angedeuteten Strömung verläuft.On the river 4 opposite side of the extension piece 11 is a parallel to the flow direction (arrow 5 ) of the river 4 oriented fish ladder 15 arranged, one of the upper water OW in the underwater UW leading water-flow channel 16 with partitions 17 has. This is the fish ladder 15 placed so that there is a channel runout 18 next to the turbine outlet 8th located and that from the gutter outlet 18 exiting and by the arrow 19 indicated flow in the same direction and parallel to that from the nosepiece 11 exiting and by the arrow 5 indicated flow runs.

Das Gerinne 16 der Fischaufstiegseinrichtung 15 wird durch parallel zueinander angeordnete vertikale Betonwände 20 gebildet, die eine Art Kanal formen, wobei ein an einem Austrittsquerschnitt 21 des Gerinnes 16 befindlicher und zu dem Fließgewässer 4 weisender Teil einer Wandung 22 des Gerinnes 16 als abgerundeter Leitkörper 23 ausgebildet ist, so dass sich eine konvexe Oberflächen ergibt, die am Ende der Fischaufstiegseinrichtung 15 eine Umlenkung der Strömung des Wassers um etwa 180° hervorruft. Auf diese Weise verlässt das Wasser die Fischaufstiegseinrichtung 15 in dem Austrittsquerschnitt 21 des Gerinnes 16 wirbelfrei und in etwa parallel und gleichgerichtet zu der Strömung des Wassers, das aus dem Ansatzstück 11 strömt. Ein von dem Leitkörper 23 einerseits und der der Fischaufstiegseinrichtung 15 zugewandten Wandung 12' des Ansatzstücks 11 andererseits eingeschlossener Bereich bildet einen Endabschnitt 24 der Fischaufstiegseinrichtung 15, der gegenüber dem Turbinenauslauf 8 eine geringere Tiefe aufweisen kann. Also ist der Turbinenauslauf 8 lediglich durch die Wandung 12' des Ansatzstücks 11 von dem Endabschnitt 24 der Fischaufstiegseinrichtung 15 getrennt. Die Sohle des Endabschnitts 24 kann dabei horizontal ausgebildet sein, um das Auftreten von Turbulenzen in diesem Bereich zu vermeiden.The channel 16 the fish ladder 15 is made by parallel vertical concrete walls 20 formed, which form a kind of channel, one at an outlet cross-section 21 of the channel 16 and to the running water 4 pointing part of a wall 22 of the channel 16 as a rounded guide body 23 is formed so that there is a convex surfaces at the end of the fish ladder 15 a deflection of the flow of water causes about 180 °. In this way, the water leaves the fish ladder 15 in the outlet section 21 of the channel 16 eddy-free and approximately parallel and rectified to the flow of water coming out of the nozzle 11 flows. One from the guide body 23 on the one hand and the fish ladder on the other 15 facing wall 12 ' of the tailpiece 11 On the other hand, enclosed area forms an end portion 24 the fish ladder 15 , opposite the turbine outlet 8th may have a smaller depth. So the turbine spout is 8th only through the wall 12 ' of the tailpiece 11 from the end portion 24 the fish ladder 15 separated. The sole of the end section 24 can be formed horizontally to avoid the occurrence of turbulence in this area.

Durch die Umlenkung der Strömung des aus dem Endabschnitt 24 ausströmenden Wassers um 180° kann der sich anschließende Abschnitt des Gerinnes 16 in einen lang gestreckten Steigungsbereich der Fischaufstiegseinrichtung 15 übergehen, wobei dort die durch die Pfeile 25 angedeutete Fließrichtung entgegen der Strömungsrichtung (Pfeil 5) des Fließgewässers 4 gerichtet ist.By the deflection of the flow from the end section 24 outflowing water by 180 °, the subsequent section of the channel 16 into an elongated pitch area of the fish ladder 15 pass over, where there by the arrows 25 indicated flow direction against the flow direction (arrow 5 ) of the river 4 is directed.

Im Anschluss an den Endabschnitt 24 kann darüber hinaus eine Art Bucht 26 vorgesehen sein, die ebenfalls eine gegenüber dem Turbinenauslauf 8 geringere Tiefe aufweisen kann. Um die Strömungsgeschwindigkeit in der Bucht 26 zu bremsen, können hier auf der Sohle Einbauten in Form von nicht in der Figur dargestellten Rauheitselementen (z. B. Wasserbausteine) angeordnet sein.Following the end section 24 can also be a kind of bay 26 be provided, which is also one opposite the turbine outlet 8th may have less depth. To the flow rate in the bay 26 To brake, can be arranged on the sole internals in the form of roughness elements not shown in the figure (eg, water bricks).

In Verlängerung der der Fischaufstiegseinrichtung 15 zugewandten Wandung 12' des Ansatzstücks 11 befinden sich reihenartig im Abstand zueinander angeordnete senkrecht orientierte Lamellen 37, die in der Sohle des Unterwassers UW gelagert sind und sich von der Sohle bis dicht unter oder auch geringfügig über den Unterwasserspiegel erstrecken. Die Lamellen 37 erstrecken sich dabei in horizontaler Richtung betrachtet von der Wandung 12' bis ungefähr zur Mitte der Bucht 26. Falls erforderlich kann aber auch die gesamte Bucht 26 mit Lamellen 37 abgetrennt sein. Zwischen benachbarten Lamellen 37 befinden sich Zwischenräume, die einen Durchtritt der Fische von dem turbulenteren Bereich unterhalb des Turbinenauslaufs 8 in den Bereich der Bucht 26 ermöglichen.In extension of the fish ladder 15 facing wall 12 ' of the tailpiece 11 are arranged in rows spaced apart vertically oriented lamellae 37 , which are stored in the bottom of the underwater UW and extend from the sole to just below or slightly above the underwater level. The slats 37 extend in the horizontal direction viewed from the wall 12 ' until about the middle of the bay 26 , If necessary, but also the entire bay 26 with slats 37 be separated. Between adjacent lamellas 37 There are gaps that allow the fish to pass from the more turbulent area below the turbine outlet 8th in the area of the bay 26 enable.

Wenn die Lamellen um eine vertikale Längsachse 38, die in der Mitte des Profilquerschnitts der Lamelle 37 angeordnet ist, drehbar gelagert sind, kann der Anstellwinkel der Lamelle verändert werden. Vorzugsweise sind dabei sämtliche Lamellen 37 hinsichtlich ihrer Winkelstellung gekoppelt. Bei einer Schrägstellung, wie sie vereinfacht nur bei der in Strömungsrichtung hintersten Lamelle 37 durch einen Strich veranschaulicht ist (siehe 1), lässt sich im Volllastbetrieb der Turbine 6 die Strömung im Bereich hinter dem Turbinenauslauf 8 wirkungsvoll von der Bucht 26 fernhalten, wodurch im Bereich der Bucht 26 Strömungsverhältnisse herrschen, die von den aufstiegswilligen Fischen physiologisch beherrschbar sind.When the slats are around a vertical longitudinal axis 38 , which is in the middle of the profile cross-section of the lamella 37 is arranged, are rotatably mounted, the angle of attack of the blade can be changed. Preferably, all fins are 37 coupled in terms of their angular position. In an inclined position, as it simplifies only in the direction of flow in the last lamella 37 is illustrated by a dash (see 1 ), can be in full load operation of the turbine 6 the flow in the area behind the turbine outlet 8th effective from the bay 26 keep away, causing in the area of the bay 26 Current conditions prevail, which are physiologically controllable by the upwardly inclined fish.

Die 2 zeigt einen Schnitt durch die Wasserkraftanlage 1 nach 1, wobei erkennbar ist, dass sich der Querschnitt des Saugrohres 9 in Richtung seines Austrittsquerschnitts 10 erweitert. In einem der Turbine 6 zugewandten Bereich 27 besitzt das Saugrohr 9 einen runden Querschnitt, während es in einem dem Austrittsquerschnitt 10 zugewandten Bereich 28 einen rechteckigen Querschnitt aufweist.The 2 shows a section through the hydropower plant 1 to 1 , wherein it can be seen that the cross section of the suction tube 9 in the direction of its outlet cross-section 10 extended. In one of the turbine 6 facing area 27 owns the suction tube 9 a round cross section, while in a the outlet cross section 10 facing area 28 has a rectangular cross-section.

Unmittelbar an den Austrittsquerschnitt 10 des Saugrohres 9 schließt sich das Ansatzstück 11 an, wobei der Austrittsquerschnitt 10 des Saugrohres 9 einem Eintrittsquerschnitt 29 des Ansatzstücks 11 entspricht. Der Austrittsquerschnitt 13 des Ansatzstücks 11 ist wiederum größer als sein Eintrittsquerschnitt 29. Es ist zu erkennen, dass das Ansatzstück 11 auch horizontal verlaufende Wandungen 12'' aufweist, so dass das Ansatzstück 11 den Turbinenauslauf 8 allseitig einschließt.Immediately to the outlet section 10 of the suction pipe 9 closes the extension 11 on, wherein the outlet cross-section 10 of the suction pipe 9 an inlet cross-section 29 of the tailpiece 11 equivalent. The outlet cross-section 13 of the tailpiece 11 is again larger than its inlet cross-section 29 , It can be seen that the extension piece 11 also horizontally running walls 12 '' has, so that the extension piece 11 the turbine outlet 8th includes all sides.

Im Unterschied zu der in der 1 gezeigten Wasserkraftanlage 1 besitzt die in der 3 in einer Draufsicht und in der 4 in einem Schnitt dargestellte Wasserkraftanlage 1' zwei Turbinen 6, durch die das Wasser des Fließgewässers 4 vom Oberwasser OW über zwei nebeneinander angeordnete Saugrohre 9 in das Unterwasser UW gelangt. Die beiden Saugrohre 9 besitzen jeweils ein Ansatzstück 11, wobei die nebeneinander befindlichen Ansatzstücke 11 parallel zueinander ausgerichtet sind und sich eine zwischen Ihnen befindliche vertikale Wandung 30 teilen. Die Austrittsquerschnitte 13 der Ansatzstücke 11 liegen in einer Flucht. Unlike the one in the 1 shown hydropower plant 1 owns the in the 3 in a top view and in the 4 in a section shown hydropower plant 1' two turbines 6 through which the water of the running water 4 from the upper water OW via two adjacent suction pipes 9 into the underwater UW. The two suction pipes 9 each have a nosepiece 11 , wherein the juxtaposed lugs 11 are aligned parallel to each other and a vertical wall located between you 30 share. The outlet cross sections 13 the extensions 11 lie in an escape.

Im oberen Bereich dieser Wandung 30, beziehungsweise in einer Decke 31 der Ansatzstücke 11, befindet sich ein Zuführkanal 32, der ausgehend von dem Unterwasser UW zunächst parallel zu der Strömungsrichtung (Pfeil 5) des aus den Ansatzstücken 11 austretenden Wassers verläuft und dann nach einem 90° Knick bis zu dem Endabschnitt 24 des Gerinnes 16 führt.In the upper part of this wall 30 or in a blanket 31 the extensions 11 , there is a feed channel 32 starting from the underwater UW, initially parallel to the flow direction (arrow 5 ) of the lugs 11 leaking water and then after a 90 ° bend to the end 24 of the channel 16 leads.

Aus der 4 geht hervor, dass die Tiefe des Zuführkanals 32 der Tiefe des Endabschnitts 24 des Gerinnes 16 entspricht. Infolge der Ausbildung des Zuführkanals 32 ist die Wandstärke der Wandung 30 in ihrem oberen Bereich, beziehungsweise der Decke 31, deutlich größer als im bodennahen Bereich derselben. Aus diesem Grund weisen die Austrittsquerschnitte 13 der Ansatzstücke 11 eine fünfeckige Gestalt auf.From the 4 shows that the depth of the feed channel 32 the depth of the end section 24 of the channel 16 equivalent. As a result of the formation of the feed channel 32 is the wall thickness of the wall 30 in their upper area, or the ceiling 31 , significantly larger than in the ground-level area of the same. For this reason, the outlet cross sections 13 the extensions 11 a pentagonal shape.

Das von dem Gerinne 16 über den Zuführkanal 32 in das Unterwasser UW strömende Wasser ist parallel zu der aus den Ansatzstücken 11 fließenden Strömung ausgerichtet, wobei das aus dem Zuführkanal 32 fließende Wasser eine geringer Strömungsgeschwindigkeit und kaum Turbulenzen aufweist. Demzufolge entsteht im Bereich vor dem Zuführkanal 32 eine Art beruhigter Bereich, der von den Fischen aufgefunden und genutzt wird. Bei der Ausführungsform der Wasserkraftanlage 1' gemäß den 3 und 4 entstehen somit zwei verschiedene Leitströmungen für die Fische, die sie in die Fischaufstiegseinrichtung 15 führen.That of the channel 16 over the feed channel 32 water flowing into the underwater UW is parallel to that from the extensions 11 aligned with flowing flow, leaving the feed channel 32 flowing water has a low flow velocity and little turbulence. Consequently arises in the area in front of the feed channel 32 a sort of calmed area, which is found and used by the fish. In the embodiment of the hydropower plant 1' according to the 3 and 4 Thus, two different Leitströmungen for the fish, they in the fish ladder 15 to lead.

Die 5 zeigt eine Draufsicht auf eine dritte erfindungsgemäße Wasserkraftanlage 1'', die drei nebeneinander angeordnete Turbinen 6 besitzt. Die drei parallelen Ansatzstücke 11 Wesen jeweils einen gegenüber der durch die Pfeile 5 dargestellten Strömungsrichtung schräg ausgerichteten Austrittsquerschnitt 13 auf, so dass die Turbinenausläufe 8 sägezahnartig verlaufen.The 5 shows a plan view of a third hydropower plant according to the invention 1'' , the three turbines juxtaposed 6 has. The three parallel extensions 11 Beings one opposite the other by the arrows 5 illustrated flow direction obliquely oriented outlet cross-section 13 on, leaving the turbine outlets 8th sawtoothed.

Jeweils zwischen zwei Turbinenausläufen 8 befindet sich ein Zuführkanal 32, der zunächst parallel zu der Strömungsrichtung (Pfeil 5) verläuft und über einen 90° Knick zu dem Endabschnitt 24 des Gerinnes 16 führt. Im Bereich des neben der Fischaufstiegseinrichtung 15 befindlichen Saugrohres 9 verlaufen die beiden Zuführkanäle 32 parallel nebeneinander.In each case between two turbine outlets 8th there is a feed channel 32 , which is initially parallel to the flow direction (arrow 5 ) runs and over a 90 ° bend to the end portion 24 of the channel 16 leads. In the area next to the fish ladder 15 located suction tube 9 the two supply channels run 32 parallel next to each other.

Aufgrund des sägezahnartigen Verlaufs der Turbinenausläufe 8 schließt sich jeweils an einen Kanalauslauf 33 der Zuführkanäle 32 zum Unterwasser UW hin an einer sich weiter von der zugehörigen Turbine 6 wegerstreckenden vertikalen Wandung 30 des Ansatzstücks 11 ein Beruhigungsbereich 34 mit einer Tiefe an, der der Tiefe des Zuführkanals 32 entspricht. Hierdurch wird die Strömung im Kanalauslauf 33 schräg auf die aus dem Ansatzstück 11 austretende Strömung geleitet, was durch die Pfeile 35 verdeutlicht wird. Im Gegensatz zu der in den Turbinenausläufen 8 herrschenden turbulenten Strömung ist die Strömung in dem Beruhigungsbereich gleichförmig und ruhig.Due to the sawtooth course of the turbine outlets 8th each connects to a channel outlet 33 the feed channels 32 towards the underwater UW at a further from the associated turbine 6 extending vertical wall 30 of the tailpiece 11 a calming area 34 with a depth equal to the depth of the feed channel 32 equivalent. As a result, the flow in the channel outlet 33 obliquely on the from the nosepiece 11 escaping flow directed by the arrows 35 is clarified. Unlike in the turbine outlets 8th In the turbulent flow regime, the flow in the calming area is uniform and calm.

Schließlich zeigt die 6 ein letztes Beispiel für eine erfindungsgemäße Wasserkraftanlage 1''', die ebenfalls drei Turbinen 6 umfasst. Dabei sind die Turbinen 6 in Strömungsrichtung (Pfeile 5) versetzt zueinander angeordnet, so dass ebenfalls die Saugrohre 9 und Ansatzstücke 11 versetzt zueinander verlaufen. Auf diese Weise liegen die schräg zu der Strömungsrichtung verlaufenden Austrittsquerschnitte 13 der Ansatzstücke 11 in einer Flucht.Finally, the shows 6 a final example of a hydroelectric power plant according to the invention 1''' , which also has three turbines 6 includes. Here are the turbines 6 in flow direction (arrows 5 ) offset from one another, so that also the suction pipes 9 and attachments 11 offset from one another. In this way, the outlet cross-sections extending obliquely to the direction of flow are located 13 the extensions 11 in a flight.

Im Gegensatz zu der Wasserkraftanlage 1'' gemäß 5 weist die Wasserkraftanlage 1''' gemäß 6 keine Zuführkanäle auf, sondern besitzt einen auf der der Fischaufstiegseinrichtung 15 gegenüberliegenden Seite einen Spül- und Abstiegskanal 36. Der Spül- und Abstiegskanal 36 befindet sich an einem Ende eines Einlaufrechens, der die Turbinen 6 vor Schwemmgut schützt und mit Hilfe einer verfahrbaren Abreinigungseinrichtung bei Bedarf gereinigt werden kann. Das abgereinigte Schwemmgut wird nach öffnen einer Absperreinrichtung in den dann von Wasser durchströmten Spül- und Abstiegskanal 36 abgegeben und auf diese Weise in das Unterwasser transportiert. Zusammen mit dem Schwemmgut können beim öffnen der Absperreinrichtung auch abstiegswillige Fische, die sich im Oberwasser in der Nähe des Einlaufs des Spül- und Abstiegskanals 36 befinden, durch diesen in das Unterwasser befördert werden, wo sie ihre Wanderung flussabwärts fortsetzen können.Unlike the hydropower plant 1'' according to 5 indicates the hydropower plant 1''' according to 6 no supply channels, but has one on the fish ladder 15 opposite side a flushing and descent channel 36 , The flushing and descent channel 36 Located at one end of a runner, which is the turbines 6 protects against debris and can be cleaned with the help of a movable cleaning device if necessary. The cleaned up Schwemmgut is after opening a shut-off device in the then flowed through by water rinsing and descent channel 36 delivered and transported in this way in the underwater. Together with the Schwemmgut can open the shut-off also descent willing fish that are in the upper water in the vicinity of the inlet of the flushing and descent channel 36 be transported by this into the underwater, where they can continue their migration downstream.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1', 1'', 1'''1, 1 ', 1' ', 1' '': WasserkraftanlageHydropower plant
22: Staueinrichtungdam
33: Staumauerdam
44: Fließgewässerwatercourses
55: Pfeilarrow
66: Turbineturbine
77: Turbineneinlaufturbine inlet
8 8th: Turbinenauslaufturbine outlet
99: Saugrohrsuction tube
1010: Austrittsquerschnitt SaugrohrOutlet section intake manifold
1111: Ansatzstückextension
12, 12', 12''12, 12 ', 12' ': Wandungwall
1313: Austrittsquerschnitt AnsatzstückOutlet cross section of extension piece
1414: PunktPoint
1515: FischaufstiegseinrichtungFish passage facility
1616: Gerinneflumes
1717: Trennwandpartition wall
1818: GerinnenauslaufGerinnenauslauf
1919: Pfeilarrow
2020: Betonwandconcrete wall
2121: Austrittsquerschnitt GerinneOutlet cross section channels
2222: Wandungwall
2323: Leitkörperconducting body
2424: Endabschnittend
2525: Pfeilarrow
2626: Buchtbay
2727: BereichArea
2828: BereichArea
2929: EintrittsquerschnittInlet cross-section
3030: Wandungwall
3131: Deckeblanket
3232: Zuführkanalfeed
3333: Kanalauslaufchannel outlet
3434: Beruhigungsbereichcalming region
3535: Pfeilarrow
3636: Spül- und AbstiegskanalRinsing and descent channel
3737: Lamellelamella
3838: Längsachselongitudinal axis
3939: Leiteinrichtungguide
BB: BereichArea
OWOW: Oberwasserheadwater
UWUW: Unterwassersubmerged
LL: wirksam durchströmte Längeeffective flowed through length
L₁ L ₁: Länge SaugrohrLength of intake manifold
L₂ L ₂: Länge AnsatzstückLength of extension piece
WW: Wanderkorridormigration corridor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19510347 C1 [0007]

Claims

Hydroelectric power plant ( 1 . 1' . 1'' . 1''' ) - a stowage device ( 2 ), which has a flow cross-section of a river ( 4 ) and in the flow direction (R) in front of the storage device ( 2 ) an upper water (OW) with an upper water level and in the flow direction (R) behind the storage device ( 2 ) forms an underwater (UW) with an underwater level, - at least one turbine ( 6 ) with one of the upper water (OW) outgoing turbine inlet ( 7 ) and a turbine outlet opening into the underwater (UW) ( 8th ), of a cross-sectionally expanding suction pipe ( 9 ), - a fish ladder ( 15 ) with one of the upper water (OW) in the underwater (UW) leading water-permeable channels ( 16 ), that a channel outlet ( 18 ), which - in a plan view - next to the turbine outlet ( 8th ) of the at least one turbine ( 6 ) in the underwater (UW) opens characterized by - in the underwater (UW) arranged guide ( 39 ) extending from the turbine outlet ( 8th ) in the flow direction of the river ( 4 ) and a downstream in the flow direction of the turbine outlet area (B) with highly turbulent flow on the one hand by a traveling corridor (W) with a rectified over its cross-section and substantially backflow-free flow on the other hand, wherein the channel outlet ( 18 ) of the fish ladder ( 15 ) goes into the walking corridor (W).

Hydroelectric power plant according to claim 1, characterized by a separate component forming endpiece ( 11 ) of the suction tube ( 9 ), which increases its effective flow-through length (L), whereby the turbine outlet ( 8th ) of the at least one turbine ( 6 ) is arranged so that from the extension piece ( 11 ) leaving the flow direction rectified and approximately parallel to the flow in the channel outlet ( 18 ) runs

Hydroelectric power plant according to claim 1 or 2, characterized in that the flow in the entire extension piece ( 11 ) of the suction tube ( 9 ) approximately parallel to the flow in an end section (FIG. 24 ) of the channel ( 16 ) of the fish ladder ( 15 ) runs.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 3, characterized in that an outlet cross-section ( 13 ) of the endpiece ( 11 ) next to an outlet cross-section ( 21 ) of the channel ( 16 ) of the fish ladder ( 15 ) and is oriented either approximately parallel thereto or in such a way obliquely to this, that a farthest from the turbine point ( 14 ) of the endpiece ( 11 ) on the outlet cross-section ( 21 ) of the channel ( 16 ) facing away from the endpiece ( 11 ) is located.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 4, characterized in that the turbine outlet ( 8th ) of the at least one turbine ( 6 ) in the region of the end piece ( 11 ) only by a wall ( 12 ' ) of the endpiece ( 11 ) from the channel outlet ( 18 ) of the fish ladder ( 15 ) is disconnected.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 5, characterized in that walls ( 12 . 12 ' . 12 '' ) of the endpiece ( 11 ) the turbine outlet ( 8th ) on all sides.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 6, characterized in that a flow cross-section ( 13 ) of an attachment ( 11 ) is rectangular or polygonal, with a ceiling ( 31 ) adjacent extensions ( 11 ) in a channel area above a partition wall ( 30 ) between the lugs ( 11 ) towards a bottom of the lugs ( 11 ) is lowered.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 7, characterized in that the extension piece ( 11 ) facing away vertical wall ( 22 ) of an end portion of the channel ( 16 ) of the fish ladder ( 15 ) with a rounded in cross-section of the guide body ( 23 ) or formed as such, wherein in the region of a convex surface of the guide body ( 23 ) a deflection of the flow in the fish ladder ( 15 ) at an angle of at least 90 °.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 8, characterized by a plurality of turbines ( 6 ) and associated extensions ( 11 ), between two adjacent turbine outlets ( 8th ) a feed channel ( 32 ) immersed in a ceiling ( 31 ) of the extensions ( 11 ) and from the channel ( 16 ) of the fish ladder ( 15 ), preferably in its end section ( 24 ), branches off and into the underwater (UW), the flow into a channel outlet ( 33 ) approximately parallel to that from the adjacent extensions ( 11 ) leaving flow.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 8, characterized by a plurality of turbines ( 6 ) and associated extensions ( 11 ), the turbine outlets ( 8th ) are arranged like a sawtooth and between two adjacent Turbinenausläufen ( 8th ) a feed channel ( 32 ) immersed in a ceiling ( 31 ) of the extensions ( 11 ) and from the channel ( 16 ) of the fish ladder ( 15 ), preferably in its end section ( 24 ), branches off and into the underwater (UW) opens, with the channel outlet ( 33 ) in the underwater (UW) at one of the associated turbine ( 6 ) extending vertical wall ( 30 ) of an attachment ( 11 ) a calming area ( 34 ) is connected to a water level, which in the feed channel ( 32 ), whereby the flow in the channel outlet ( 33 ), which is located in a recess between two adjacent teeth, obliquely on the from the nosepiece ( 11 ) leaving flow to.

Hydroelectric power plant according to claim 9 or 10, characterized by a plurality of feed channels ( 32 ), each between adjacent appendages ( 11 ), each feed channel ( 32 ) has its own inlet cross section, all separated from the channel ( 16 ) of the fish ladder ( 15 ), preferably in its end section ( 24 ), go out.

Hydroelectric power plant according to one of claims 1 to 11, characterized in that in extension of a vertical, the channel outlet ( 18 ) facing wall ( 12 ' ) of the endpiece ( 11 ) or the turbine outlet ( 8th ) itself a plurality of spaced apart and those from the turbine outlet ( 8th ) exiting flow from the out of the channel outlet ( 18 ) leaving flow separating slats ( 37 ) are arranged, which are preferably each about their vertically oriented longitudinal axis ( 38 ) are rotatably mounted, whereby the repelling effect is adjustable.