Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

2. szám - Szalay Miklós: Vízerőművek tervezésének halgazdasági szempontjai

Szalay M.: Vízerőművek tervezésének halgazdasági szempontjai Hidrológiai Közlöny 1961. 2. sz. 141 a tubinaszerkesztők régi törekvéseivel. A kavitáció csökkenthető : a) a járókerék lapátszániának növelésével; b) az egyes lapátok felületének növelésével; c) a lapátok alakjának megfelelő kialakításával ; d) a turbina maximális terhelésének korlátozásával ; e) a turbinában levő nyomás fokozásával, vagyis a turbina minél mélyebb elhe'yezésével. A lapátok okozta fizikai sérülések csökkentésének elvi módjait a (4), (5), (6) és (7) egyenlet vizsgálata szolgáltatja. Eszerint halvédelmi szempontból előnyös lenne — azonos turbinateljesítmény mellett — : a) a fordulatszám csökkentése ; b) a vízemésztés növelése ; c) a járókerék átmérőjének csökkentése ; d) az « belépési szög növelése ; ej a járókerék lapátszámának csökkentése. Amint látható, a felsorolt követelmények számos ellentmondást tartalmaznak. így a lapátszám növelése csökkenti a kavitációt, de fokozza a lapátok által okozott sérülések számát. A második csoportban felsorolt feltételek teljesítése pedig — főleg a turbinák vízemésztésének azonos teljesítmény melletti növelése —, áramtermelés szempontjából gazdaságtalan, retrográd megoldásokra vezetne. Ezért minden igény egyidejű optimális kielégítése a turbinaszerkesztőket olyan feladat elé állítja, amelynek megoldását még világszerte sok kísérletezés fogja megelőzni. A kutatás módszere sok tekintetben empirikus : a meglevő és halvédelmi szempontból bevált turbinatípusok sajátságainak behatóbb elemzése mutatja majd az irányt a fejlődésnek. Ilyen, jól bevált típusok a Lilla—Edet erőmű Kaplan- és Lavaczek-turbinái, a Vargön-erőmű Kaplan-turbinái [35], az Elwhaerőmű Francis-turbinái [51], a dörverdeni Majnaerőmű propellerturbinái [42] stb. A fentiekben felsorakoztatott adatok inkább az elektromos elhárító berendezések felé billentik a mérleg nyelvét, mert nem igényelnek szerkezeti változtatásokat a turbinákban és mai fejlettségi fokuk lehetővé teszi bármilyen viszonyok közti alkalmazásukat. 3. A halak vonulási lehetőségének biztosítása Folyami vízlépcsők létesítése — mint köztudomású —, közlekedési akadályt jelent a folyó egyes bögéiben élő halak számára. A vízlépcsők nemcsak a lazacok és angolnák közismert hosszútávú vándorlásának útjában állanak, hanem a rövid távon vándorló halak mozgását is korlátozzák. Halgazdasági szempontból viszont fontos, hogy a halak mindenkor akadályta'anul felkereshessék kedvelt ívóhelyeiket és ivadékaik számára is biztosíthassák a természettől megszabott életleltételeket [53], 1,50 m - Usiok Csuklospán! k-kmets:et 2 mm-ss onoiott vas/emez SoJronyhcté! Perlonkölel °erlonkatél i 42S vörösre/kábel elektromos áthidalás 2. ábra. A Plöger-rendszerű elektromos halrács Abb. 2. Elektrischer Fischrechen der Firma Plöger Fig. 2. The electric fish grid type Plöger Ennek a körülménynek a felismerése már a duzzasztóművek és vízerőművek kialakulásának első korszakában, a múlt század utolsó negyedében, arra a törekvésre vezetett, hogy a halak vonulásának útjában álló akadályokat megszüntessék. így született meg sorra a hallépcsők és hasonló megoldások számtalan típusa — és minthogy köztük nem egy rosszul sikerült megoldás akadt, — az építést nyomon követte a hallépcsőkre vonatkozó bírálatok és értékelések egymásnak ellentmondó sorozata is. A hallépcsők körül immár hat évtizede dúló vita még ma sem jutott nyugvópontra. Annyi azonban teljes tárgyilagossággal megállapítható, hogy igen sok jól működő hallépcső is van, s mivel a vízlépcsők szintkülönbségét valamivel át kell hidalni, érdemes arra törekedni, hogy a jövőben épülő duzzasztóműveket megfelelő hallépcsőkkel lássuk el. Bár a jelen tanulmány keretei nem engedik meg a kérdésnek szerkezeti megoldásokra is kiterjedő és inkább kézikönyvbe illő tárgyalását, mégis helyénvalónak tartjuk a főbb szempontok rövid áttekintését. Ez annál is inkább indokoltnak látszik, mert a hallépcsők a hazai vízerő mű tervezési gyakorlat eléggé mostohán kezelt problémái közé tartoznak és mert a már működő hazai hallépcsők üzemének felülvizsgálatáról sincsenek irodalmi adataink. Meg kell jegyeznünk, hogy a hallépcsők helyes kialakítása a legtöbb körültekintést igénylő feladatok közé tartozik. Ritkán vezet ugyanis célra, ha egy másutt bevált fajtát gépiesen lemásolva tervezünk meg, mert a más helyen szerzett tapasztalatok nemcsak a szerkezettel függnek össze, hanem igen összetett hatások eredőjeként jelentkeznek. Ilyen egyedi jellegű tényezők például a vízlépcső és környezetének áramlási viszonyai, a meder domborzata, a mű egyes részeinek (erőtelep, duzzasztómű, hajózsilip) egymáshoz viszo-