Kozák Miklós - Sabathiel József: Vízfolyások rendezése és hasznosítása 2. Vízfolyások hasznosítása (Tankönyvkiadó, Budapest, 1980)
11. Vízerőhasznosítás
11.1 A víz mechanikai energiájának hasznosítása 11.1.1 A vízfolyás munkaképessége Közismert, hogy a vízfolyások medrükben a nehézségi és a súrlódási erő hatása alatt mozognak a magasabb geodéziai szintről az alacsonyabb felé. A vizerőhasznositás alapelve, hogy a mederellenállást csökkentjük, s az igy felszabaduló energiát hasznos munkára fordítjuk [20] . A súrlódási munka csökkentésének két lehetősége van: a) Duzzasztómű vagy völgyzárógát segítségével megnöveljük a vízmélységet. Ezáltal csökken a sebesség s vele a súrlódási veszteség. A viz kisebb eséssel vezethető tovább, s a duzzasztóműnél H esést nyerünk a hasznosítás számra. Az ábrán a H. -gyei jelölt esésnek megfelelő potenciális energia biztosítja a viz lefolyását, azaz elvész a csökkentett mederellenállás legyőzése során. b) A vízfolyás vizének egy részét mesterséges csatornába vezetjük, amelyben kedvezőbb viszonyokat biztosítunk a lefolyás számára, mint amilyen a főmederben van. Ezt szabályos keresztszelvény kialakításával, burkolással általában kisebb ellenállású meder létesítésével érjük el. így az Uzemviz a főmeder esésénél (I ) kisebb eséssel (I ) vezethető le, e DJ o u jelentős vizszintkülönbség (H) keletkezik az Uzemvizcsatornában, ill. a vízfolyásban folyó viz között. A súrlódási munka csökkentése révén az első esetben a teljes természetes esésnek mintegy 60-70%-a, az utóbbi esetben még ennél is nagyobb hányada hasznosítható. A vízfolyásnak azt a szakaszát, amelyen a hasznosítás során a hidraulikai viszonyok megváltoznak, kihasznált folyószakasznak nevezzük (11.1. és 11.2 ábrák). A völgyzárőgátas vizerőhasznositás is (11.3 ábra) elvileg a b) esethez tartozik (lásd 11.5 alatt). Vizsgáljuk a 11.4 ábrán vázolt folyószakasz energiáját. Az 1. szelvényhez Q[m3/s] vízhozam érkezik energiatartalommal: P! = Q H, 2 \ V 2g/ A 2. szelvényben a viz energiatartalma: 273