Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)

2. szám - Kertai Ede: Folyami vízerőművek általános elrendezésének új irányai

Kertaí E.: Folyami vízerőművek elrendezésé Hidrológiai Közlöny 1959. 2. sz. 95 23. ábra. Osberghauseni vízerőmű. Generátor a szívócsatornában 0ue. 23. Oc6epexay3eHci<aa l'3C Abb. 23. Kraftwerk Osberghausen. Generátor im Saugschlauch maradtak. így : a propeller turbinánál a meredek hatásfokgörbe, amit a ifa^eui-szabályozással itt csak nagyon drágán lehet kiküszöbölni, nagy teljesítménynél és kis fordulatnál a gép nagy költsége, a gépfeszültségnek szigetelési okok miatti alacsony volta stb. Bonyodalmat okoz az is, hogy noha a turbina és generátor egy egységet képez, két cég szállítja [26]. 4. Körüláramlott generátor a szívócsatornában Ez az újabb elrendezés tulajdonképpen visszatérést jelent az eredeti megoldáshoz. A turbina és a nagy fordulatszámú generátor, bolygóhajtóművel összekapcsolva, egy egységet képez. A vízzel körüláramlott generátor a megfelelően kiszélesített szívócsatornában helyezkedik el. A turbina lehet egyszeres- és kettős-szabályozású. A generátor hűtése és párától való védelme jól megoldott. Figyelemre méltó az a megoldás, amellyel a szabályozó meghibásodása esetén, a turbina megfutásakor a generátort egy fék kioldása révén a turbináról lekapcsolják. A turbina maga a megfutásra van méretezve. A bolygómeghajtás ez idő szerint 75 ford/p. esetén 6000 LE-ig alkalmazható. Kiviteli példának a Mosel vízerőhasznosítás számára kísérleti települ szolgáló Osberghausen-i vízerőtelepet említem meg (23. ábra). Ez 1956 július óta van üzemben. Adatai : H = 7,25 m, Q — 6,5 m

3/sec., T = 530 LE. így épült meg a Ravensburg-i vízerőmű háziturbinája is [25, 26]. 5. Körüláramlott generátor az előcsatornában A generátornak az előcsatornába helyezése lényegesen jobb hatásfokot eredményezett. Modelkísérletek alapján sikerült az eddiginél rövidebb szívócsövet is találni. A típus előnyei a következők : a generátor nyugodt áramlásban fekszik s így a veszteségek kisebbek ; a hozzájárást nyílt akna biztosítja, amely egyben támlapátul is szolgál; a hatásfok — modellben mérve — 3—6%-kal jobb, mint a megfelelő függőleges tengelyű Kaplanturbináé, mert gyakorlatilag minden irányváltozás ki van küszöbölve ; kavitáció szempontjából is jobb, mert ugyanolyan kavitációs biztonságná a függőleges tengelyű Kaplan járókerék mindig ebben a zónában van, míg a csőturbinánál a lapátcsúcs fordulatonként csak egyszer kerül ide. Ez a típus 12—16 m esésig minden további nélkül alkalmazható. Ilyen elrendezéssel épült meg az első csőturbinás erőmű Svájcban 1946-ban [27]. S hasonló a Reutte-vízerőmű a Lech folyón Ausztriában is (24. ábra). A Mosel-vízerőhasznosításnál alkalmazandó általános elrendezés körül 3 éve folyó vita azt mutatja, hogy az adott körülmények között mind hidraulikai, mind pedig gazdaságossági szempontból a csőturbina a függőleges tengelyű Kaplanturbina elé helyezendő\ Ebbe a típusba sorolható a Castet-vízerőmű csőturbinája is, amelyet a franciaországi Gave d'Ossau folyóra H. Chamayou és J. Guimbal terveztek [32], 232. A csőturbinás gáttestbe épített vízerőtelep értékelése Amint láthattuk a csőturbina lényeges fejlődésen ment keresztül és ennek során mindinkább tökéletesedett. Vizsgáljuk meg a továbbiakban, hogy hogyan értékelhető a csőturbinás gáttestbe épített vízerőmű a vízerőkészlet fokozott kihasználása szempontjából, azaz milyen előnyöket biztosít a beruházási költség, az üzem és az energiatermelés szempontjából, s végül elfogulatlanul szűrjük le a tanulságot : milyen esetben célszerű és gazdaságos az alkalmazása, egyáltalában mi a jövője ennek az elrendezésnek? A legtöbbet vitatott kérdés eddig az volt, hogy miképpen viszonylik a csőturbinás gáttestbe épített vízerőmű beruházási költsége a klasszikus elrendezésű, hasonló^teljesítményű vízerőmű beruházási költségéhez. Éles viták folytak le s egymásnak lényegesen ellentmondó számok láttak napvilágot. Elöljáróban mindjárt meg kell állapítanom, hogy az eltérések jórészt onnan származtak, hogy az adatok nem azonos elrendezésre vonatkoztak. A póluskerékturbinás elrendezéssel kapcsolatban 0. Zintner 15—20%-kai becsüli kisebbnek 24. ábra. Reutte-vízerőmű. Generátor az előcsatornában 0ue. 24. PeümeHCKasi r9C. reHepamop pa3Meufen e tiodeodnufeM Aomne Abb. 24. Kraftwerk Reutte, Generátor im Einlauf