Страница:БСЭ-1 Том 12. Воден - Волховстрой (1928).pdf/15

Эта страница не была вычитана

справляются с ними сравнительно благополучно, так как срок, в к-рый они могут быть занесены, превышает период полной амортизации сооружения.

Переходя к описанию схем утилизации В. э., надо указать, что в весьма редких

случаях можно иметь в природе такую концентрацию напора, к-рая может быть использована без дополнительных сооружений  — плотин и деривационных (обходных) каналов. Примером естественной концентрации могут служить водопады с отвесным падением типа Ниагары. Однако, и на Ниагаре в последнее время прибегли к постройке деривационных каналов, к-рые позволяют использовать не только падение самого водопада, но и крутое падение реки выше и ниже водопада. Рис. 3 иллюстрирует типичный случай решения с одновременной постановкой плотины и устройством канала.

Плотина создает напор hl9 а канал — напор, равный 7гх — Л, так что полный использованный напор получается равным +ft2  — где h — потеря напора от уклона деривационного канала. Такая комбинация сооружений далеко не всегда необходима, и часто бывает достаточно одной плотины, чтобы получить желаемый результат. Выбор той или иной системы решается эко 24

шин, к-рые могут быть в основе подведены под две категории: колес и турбин.

Современная техника пользуется весьма редко колесами в виду огромных преимуществ перед ними турбин, гл. обр., по коэффициенту полезного действия и по компактности самих машин. Коэффициент полезного действия турбин достигает теперь для больших машин величины 93, 5% и не спускается обычно ниже 75%, а для колес последний предел обычно является наивысшим, часть же спускается и ниже. В наст, время имеется весьма много типов различных систем турбин, при чем каждый тип стремится разрешить определенную задачу в области использования В. э. Чтобы уяснить себе эти задачи, необходимо учесть те условия, к-рым должна удовлетворять правильно построенная машина. Эти условия кратко можно характеризовать следующим образом: каждая турбина должна давать максимально возможный коэффициент полезного действия, сохраняя его возможно постоянным при изменении напора и нагрузки (см. Гидравлические двигатели). Наряду с созданием различных типов турбин, позволяющих весьма удобно и с большой эффективностью использовать энергию воды, громадное значение в деле развития утилизации В. э. имеет современное электростроение.

Генераторы тока обладают в наст, время большим коэффициентом полезного действия и могут быть построены для мощностей, доходящих до 100 тысяч kW. Коэффициент полезного действия больших генераторов равен 97—98%. Значительную роль сыграла и высоковольтная передача, позволяющая с потерями в 4—6% передать ток на расстояния, измеряемые сотнями км, а также очень выгодная трансформация трехфазного тока, обычно применяемого при передаче тока на большое расстояние.

Рис. 4.

комическим расчетом. Рис. 4 иллюстрирует другой случай, когда напор создается плотиной и разницей уровней одной реки А над другой В. Напор воды в конце аппарата, подводящего воду к гидравлическим двигателям, очевидно меньше. геометрической разности уровней верхнего и нижнего бьефа на сумму всех гидравлических потерь от резервуара за плотиной до конца подвода. Этот напор называется напором нетто, или расчетным напором.

Для превращения энергии воды в энергию, пригодную для механического использования, пользуются разными типами ма  — Одну из интереснейших проблем в деле использования В. э. представляет утилизация морского прилива. — В нек-рых морях высота прилива достигает весьма большой величины (амплитуда прилива до 5 м наблюдается весьма часто), но задача затрудняется тем, что подъем совершается два раза в сутки, а потому использование энергии в простейшей форме приводит к резкой периодичности. Однако, в последнее время в Англии, Франции, Канаде и Соед. Штатах возникли проекты, в к-рых применен метод двух бассейнов, позволяющих иметь достаточно устойчивый напор для турбин.