Magyar Vízgazdálkodás, 1980 (20. évfolyam, 1-12. szám)
1980-09-01 / 9. szám
Uj vízerőgép kis esésű vízi erőművekhez A hazai vízgazdálkodás cselekvési területe: elsősorban a sík- és dombvidék. E területek vízgazdálkodási létesítményei általában több céllal jönnek létre. A népgazdaság számára akkor hozza meg egy-egy ilyen vízgazdálkodási létesítmény a hozzá fűzött gazdasági eredményt, ha vállvetve használja ki mindazokat a műszaki-gazdasági lehetőségeket, amelyek a megvalósítás esetén adódnak. Egyik ilyen több célú kihasználási lehetőség a vízerőhasznosítás. A kis esések hasznosítása már hosszú ideje foglalkoztatta a vízgépészeti kutatást. A századforduló után több, egymással párhuzamosan kapcsolt, Francis-típusú járókerékkel törekedtek a feladat megoldására. Kaplan Viktor találmánya, a kettős szabályozású vízerőgép ma is érvényesülő irányt szabott a kis eséseket hasznosító vízgépészet fejlődésének. Már régebben igyekeztek a kettős szabályozás gondolatának felhasználásával még egyszerűbb szerkezetű megoldások létrehozatalára. Ennek egyik, ma már üzemen kívül került változata az ún. Harza—Arno Fischer-féle turbina. Ezt az alapjában véve helyes és csak a szerkezeti részletek hiányosságaival küszködő megoldást elevenítette fel a svájci vízerőgépészeti ipar, amikor létrehozta a STRAFLO márka-nevű kerékturbinát. Az összehasonlítást három megoldási változatra lehet elvégezni: a Kaplan-, a cső- és a kerékturbinára. A két első géppel felszerelt telepeink (Tiszalök és Kisköre) már hosszabb ideje kedvező tapasztalatokkal működnek. Ezeket a telepeket a létesítésük idején rendelkezésre álló legkorszerűbb szerkezetekkel 80 magyar 9 vízgazdálkodás szerelték fel. A most megjelenő kerékturbinák ezekhez a megoldásokhoz viszonyítva elsősorban a létesítmény építészeti részénél jelenthetnek előnyöket. A Kaplan-, a cső- és a kerékturbina összehasonlító alapterület-igényét — a vízerőgép járókerék-átmérőjének függvényében — az alábbi táblázat és az 1. ábra ismerteti: Megnevezés Hosszúság m Szélesség m Alapterület m2 Viszonylagos területigény Kaplan-turbina 5,92XD[ 3,0XD, 17,76XDi2 1,76 Csőturbina 7,14XD! 2.0XD, 14.28XA2 1,43 Kerékturbina D, = l 4,94XDj 2,0XD, 9.88XD!2 1,00 1. ábra. 1. függőleges tengelyű Kaplan-turbina; 2. vízszintes tengelyű csőturbina; 3. vízszintes tengelyű kerékturbina Az alapterületi megtakarítás lehetősége feltűnő. Hozzá kell még venni, hogy az ugyanazon Q—H adatokhoz i tartozó D| méret a három főtípusnál feltehetően rendre csökken: Dt Kaplan- > Di csőturbina > > D| kerékturbina A csökkenést a javuló áramlási viszonyokra és a kisebb nedvesített felületre lehet visszavezetni. Ennek következtében a viszonylagos terü-2 1etigény még kedvezőbben alakulhat a kerékturbina javára, ami a létesítési költségek, az egész erőmű beruházása szempontjából jelentős lehet. Az erőmű építészeti költségeit jelentősen befolyásolja a vízerőgép magassági elhelyezése. A kerékturbina eddig megismert adataiból még nem lehet a zavartalan üzemhez szükséges járókerékszintre következtetni. A vázlatos tájékoztatás szerint a kerékturbina tengelyének szintjét az esés 1/3-ával kell az alvízszint alá süllyeszteni. Az arány a legnagyobb esésre és a legkisebb alvízszintre értelmezhető. Pontosabb eligazítás hiányában tényadatokra támaszkodva a következő arányok adódnak: Turbinatípus Max esés [m] D, [m] Relatív szint [m] Kaplan-turbina 10,70 4,80 Csőturbina 11,37 4,20 Kerékturbina — — +0,16 —0,38 —0,33
