Kertai Ede: Vízfolyások III. Vízfolyások hasznosítása (Tankönyvkiadó, Budapest, 1968)

4. Vízerő-hasznosítás - 4.4 Kisesésű vízerőművek

A vízkivételi mű részei:

a) a küszöb,

b) a gereb (ritka),

c) a merülőfal,

d) el kezelőhíd,

e) az úszó jégterelő.

Az öböl kialakításakor elsősorban az áramlástani szempontokat kell figyelembe venni.

A felső öböl fenekét a vízerőmű felé esésben kell vezetni a vízerőtelep belépési szelvényében rendszerint szükséges küszöb és általában a vízerőtelep mélyebb elhelyezése miatt. A fenék hajlása azonban ne haladja meg a leválásmentes diffúzorra megállapított 1 : 8 -f-1 : 10 értéket, különben veszteségek lépnek fel.

Különös gondot kell fordítani az öböl partjának vonalozására. Kisebb sugarú ívekkel rövidebb öblöt lehet kialakítani, azonban a kialakuló örvényterek hátrányosak áramlási szempontból. Kedvezőtlenné válik az üzemvíz rááramlása a vízerőtelepre, egyenlőtlen lesz a turbinák táplálása. A kialakuló hengermozgás esésveszteséget okoz, és megrongálhatja a part- burkolatot. A jégképződés miatt sem kedvező ez a vonalozás. Az enyhe ívben kialakított partvonal áramlástanilag kedvezőbb, de a szélesebb belépési szelvényben hordaléklerakódással kell számolni, másrészt lényegesen nagyobbak a költségek. A helyes vonalozást csak kisminta-kísérlettel lehet meghatározni. Előtervezések céljára Mosonyi adott tájékoztató értékeket (4.4—32. ábra).

Az alsó öblözetre is ugyanolyan gondot kell fordítani, mint a felsőre. A helytelenül kialakított alsó öböl visszaduzzasztást okoz, ami számottevő esésveszteséggel jár. A mély fekvésű vízerőteleptől 1:8-7-1:12 hajlással kell a vízfolyás medréig vezetni. Célszerű kialakítására Wittmann és Garbrecht adtak javaslatot (4.4—33. ábra).

Az elválasztó pillérek a felső, ill. az alsó öblöt határolják el a duzzasztómű terétől. A felső elválasztópillér hossza és alakja jelentősen befolyásolja az áramlási viszonyokat a felső öbölben. A túl hosszú pillér ferde áramlást hoz létre, s elsősorban a duzzasztómű melletti turbina vízellátása kedvezőtlen lesz. A pillér orra körül nagy fenéksebességek lépnek fel, ami kiüregelődést okozhat. A hosszú elválasztó pillér drága is. De nem kedvező az áramkép a túl rövid pillérnél sem. A helyes méretet és alakot modellkísérlettel kell meghatározni. A tiszalöki vízerőművel kapcsolatban kisminta-kísérletet végeztek a pillérek kialakítására is. Az áramlástanilag megfelelő kialakítás mellett a tervezetthez képest 20% költségmegtakarítást is elértek, ami sokszorosa a kisminta-kísérlet költségének. Az alsó elválasztópillér feladata, hogy a duzzasztómű és a vízerőtelep alvízi medrének egymástól lényegesen eltérő áramlási terét elválassza. Ellenkező esetben a duzzasztómű utófenekén kialakuló vízhengerek beduzzaszta- nának a vízerőtelep alvizébe, s ott esésveszteséget és káros vízszintlen- géseket, ingadozásokat okoznának.

208