Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)

2. szám - Szabó Ákos–Verba Attila: Vízsugárszivattyú alkalmazása esésnövelő berendezésekben

174 Hidrológiai Közlöny 1962. 2. sz. Szabó A.—Verba A.: Vízsugár szivattyú alkalmazása 6. ábra. Nyikolajev kismintakísérleteinek eredménye aj sugárszivattyú nélkül; b) sugárszivattyúval, nyitott szívócsővel; c) sugárszivattyúval, lezárt szívócsővel 0ue. 6. Pe3yjibmam ModeAupoeaHuü HuKonaeea: a) 6e3 BoflocTpyiÍHoro Hacoca ; bj c BoaocnpyiíHbiM HacocoM H C OTKpbiTOH BcacbiBaioinefi Tpyöoil ; c) c BOAOcnpyHHbiM HacocoM H C aaKpbiTOH RcacbmaKimeií TPYFÍKOM Fig. 6. Results of scale model tests by Nikolaiew: a) without injector : b) with injector and open draught tűbe ; c) with injector and closed draught tűbe 2. A vízerőmű teljesítőképessége optimális, ha az esésnövelő sugárszivattyú víznyelése 5— 6-szorosa a turbináénak. 3. A klasszikus módszerekkel ellentétben a sugárszivattyú berendezés hatásossága nem függ az alvíz szintjétől. Ez lehetőséget ad alkalmazására még akkor is, amikor az alvízszint leszívása hatástalan. 4. A kísérletek igazolták a berendezés gazdaságosságát. Silvester külön tárgyalja a sugárszivattyús berendezéssel kapcsolatos kérdéseket réstúlnyo7. ábra. A vízsugárszivattyú alkalmazása szabadsugár turbina esetében : a) járókerék az eredeti elrendezésben ; b) járókerék vízsugárszivattyú alkalmazása esetén az árvízszint alá süllyeszthető. A turbina hasznos esése így AH értékkel növekedett. (Silvester nyomán) <t>uz. 7. ílpuMeHeHue eodocmpyüHoeo Hacoca npu aKtnueHOÜ MYPÖUHE: a) paöo^ee Kojteco B opHrHHajibHOH KOMnaHOBKe ; b) paőouee Kojreco MO>KHO cnycnaTb noA ypoBeHb naBOflKH B c.iyqae ripuMeHeHHH BOAOCTpyHHoro Hacoca. noJie3Hbiií Hanop TypÖHHbi TSKHM 0öpa30M yBeJiHHHBajicíi c BeJiMMHHOíí A H (no CwjiBecTepy) Fig. 7. Application of the injector in combination witli impulse turbines a) runner in the originál arrangement ; bt using an injector. the runner can be set below flood level. The net head on the turbine has thus been increased by AH (after Silvester). másos és szabadsugár turbinák esetére, és ezen belül megvizsgálja az alkalmazási lehetőségeket a tározós, folyami és árapály erőművekre. Lényegében azonban mindegyik esetben azt az előnyt hangsúlyozza, hogy a turbina a sugárszivattyús berendezés megfelelő szabályozásával az alvízszinttől független, állandó hasznos eséssel üzemelhet. (Hasznos esésen itt a felvíz- és alvízszint közötti geodetikus szintkülönbség és a sugárszivattyú által létrehozott szívómagasság összegét kell érteni.) Árapály erőműveknél, ahol a felvízszint és alvízszint állandóan változik, az időben egyenletesebb esést és a kihasználási idő meghosszabbítását emeli ki. Megemlíti, hogy akciós turbina esetében fennáll a mélyebbre helyezhetőség lehetősége, amennyiben a gép egészen az alvízi árvízszint alá süllyeszthető (7. ábra). Minthogy itt a primér vizet a hasznos vízből vonjuk el, a sugárszivattyú veszteségtöbbletet okoz. Ez azonban megtérül a nem árvizes időszakokban, amikor a sugárszivattyú nem dolgozik, és csak a geodetikus esés növekedése érezteti hatását. A vízsugárszivattyús esésnövelő alkalmazásának nehézségei A fentiekből láthatóan mindkét szerző érvekkel alátámasztva javasolja a vízsugárszivattyús esésnövelő berendezés alkalmazását. Magunk részéről három további kérdést szeretnénk felvetni, amelyek jelentőségét a szerzők nem emelték ki kellő nyomatékkal. 1. Az első a turbina és a sugárszivattyú együttes üzeme kapcsán merül fel és a vízsugárszivattyú működtetésének a turbina szabályozására gyakorolt hatásából származik. Megfontolásunkat Kaplan-turbina szemelőtt tartásával kívánjuk röviden megtenni, ugyanis az esésnövelés elősorban itt jön számításba. Először vizsgáljuk meg a szokásos, tehát esésnövelő vízsugárszivattyú nélküli Kaplan-turbina szabályozásának elvét. A szabályozás fő feladata a gépegység fordulatszámának állandó értéken való tartása azáltal, hogy a mindenkori esésnél a turbina víznyelését úgy módosítja, hogy a turbinával összekapcsolt generátor által leadott teljesítmény egyenlő legyen a fogyasztók igényelte teljesítménnyel. Kaplan turbináknál a víznyelés változtatására háromféle lehetőség van éspedig vagy csak a vezetőlapátok állítása (az ilyen gép a propeller turbina), vagy csak a járókerék szárny lapátjainak elállítása (ez a gépfajta a Thomann turbina), vagy pedig a vezetőlapátok és járókeréklapátok együttes mozgatása illetve állítása (ez a szorosan vett Kaplan-turbina). Propeller turbináknál egy adott esésnél a kívánt teljesítmény csak egyetlen vezetőlapát-állással biztosítható. Ugyanez a helyzet a merev vezetőlapátokkal, de állítható járólapátokkal működő turbináknál, tehát a Thomann-turbináknál is. Ezzel szemben a szorosan vett Kaplan-turbináknál, amelyeknél a vezetőés járókeréklapátok egyidejű mozgatása lehetsé-