Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)
2. szám - Szalay Miklós: Vízerőművek tervezésének halgazdasági szempontjai
Szalay M.: Vízerőmüvek tervezésének halgazdasági szempontjai nákhoz: x-k x-k-b-n -{g + h) -i • n -cos cc ő = = " 12ÖQ (5 ) A friedlandi erőmű Francis-turbináinak adatait, valamint x = 77 cm-t és k = 0.43-at helyettesítve V = 0.125 m és B = 265% adódott, vagyis egy halra átlagosan 2:—3 sérülés jut. Ezt igazolják Lundbeck [33] ugyanott végzett megÉrdekességként említjük meg a vízgépek által okozott sérülések egyik esetét, amely Hinterleitner közlése [21] szerint a dunai Kachleterőműnél mindaddig sűrűn ismétlődött, míg okára rá nem jöttek. Arról volt ugyanis szó, hogy a halak szívesen keresték fel az éppen üzemen kivüli gépegységek szívócsatornáit pihenőhelyül, s amikor a gépeket hirtelen indították, a lapátok közül tangenciálisan kilépő vízsugár tömeges halpusztulást okozott. Ezen utóbb úgy segítettek, hogy a turbinazsilipet csak igen óvatosan nyitották s a bajok többé nem ismétlődtek. Hasonló károkat észleltek egyes hidraulikus energiatározóknál használt turboszivattyúknál is. Tervezési szempontok. A fentebb követett gondolatmenetnek megfelelően, a kérdések felvetése után áttérünk azoknak a módozatoknak ismertetésére. amelyeket a tervező (esetünkben vízgépszerkesztő és elektrotechnikus) felhasználhat arra, hogy a vízerőmű gépészeti kialakítását a halgazdaság igényeivel összehangolja. A turbinák okozta halkárok megelőzése, illetve csökkentése két úton érhető el : a) a halaknak a turbináktól való távoltartásával ; b) a turbinák megfelelő szerkezeti kialakításával. A halak a turbináktól mechanikus vagy elektromos úton tarthatók távol. A mechanikus távoltartás eszköze hosszú időn keresztül a turbina elé helyezett sűrű gereb volt. amelynek alkalmazását éppen halászati érdekből több országban törvényileg írták elő. A sűrű gerebbel idők folyamán szerzett tapasztalatok azonban azt mutatták, hogy nem váltja be a halvédelmi szempontból hozzáfűzött reményeket, mert a rajta nagy sebességgel áramló víz valósággal rászorítja a gerebre a halak testét s azok a gerebtisztító berendezés működése során súlyos sérüléseket szenvedtek [21]. De a sűrű gereb ellen energetikai szempontból is merültek fel észrevételek. A halkárok megelőzése érdekében ugyanis az előírások általában 20 mm pálcaközt követeltek meg, ami 5—10 mm pálcavastagság mellett a hasznos esést 3—6 cm-rel csökkentette, s ez kisesésű erőműveknél már érzékelhető teljefigyelései, amelyek szerint minden angolna 2—4 ütést szenvedett el. Rabén szerint azonban a sérülések létrejötte és mértéke szempontjából döntő jelentőségű az a sebesség, amellyel a halak a járókerék élének ütköznek. Ha ez a sebesség 11-—14 m/s-nál kisebb, sérülések egyáltalán nem következnek be. Az ütődési sebesség értéke a korábbi jelölések felhasználásával. Kaplan-turbinák esetében : (6) (?) sítménycsökkenést okoz, amit még fokoz a gereben fennakadó uszadék duzzasztó hatása is [24]. Ezért például Svédországban újabban a sűrű gerebeket nem alkalmazzák. Az említett hátrányok következtében több halbiológus, így Einsele [13] is inkább az elektromos megoldás mellett foglal állást, mégpedig nemcsak a felvízi, hanem az alvízi oldalon is javasolja ilyen berendezések felállítását. Az elektromos halvédő berendezésekről a hazai szakirodalom eddig alig tett említést és Mosonyi [35, 36] is csak annyit közöl, hogy ezek még csak kísérleti stádiumban vannak, holott az Egyesült Államokban már 1926 óta alkalmaznak számos helyen ilyen berendezéseket, mégpedig sikerrel. Ezért kívánatosnak tartjuk rövid ismertetésüket. Holzer [21] már 1931-ben beszámolt az amerikaiak idevágó tapasztalatairól és közölte a legjobban bevált méretezési elveket is. Eszerint, a felvízi oldalon a víz felett két, egymástól a távolságban levő vízszintes kötelet feszítenek ki s ezekről b távolságonként r sugarú fémrudak, ill. csövek lógnak a vízbe. A két rúdsor egymáshoz képest b/2 távolsággal eltolva helyezkedik el. A fémrudak a víz feneke felett 5—30 cm-rel érnek véget. Mindegyik kötélre az áramforrás egyegy sarkát kell kapcsolni. Az USA-ban alkalmazott néhány védőrács-kiosztás adatait a 2. táblázat tartalmazza. 2. táblázat Az USA-ban alkalmazott védőrácskiosztás adatai Tafel 2. Angaben der Abmessungen amerikanischer Fischschutzrechen Table 2. Data of dimensions of protection grids applied in the USA Típus a cm b cm r cm I. Cl 91 1,26 II. 63 46 1,26 III. 61 46 3,14 IV. 187 125 7,60 A bonneville-i vízépítési laboratóriumban (USA) nagyméretű csatornákban végzett kísérletek azt mutatták, hogy a tervezés során célszerű a/b = 1,4 és r\b = 0,04 0,1 értékeket felvenni. Az élettani vizsgálatok eredménye szerint iv = j(n-n-e\- 2-n-e-Q-tgoc / 4 Q V 60 j 15 (e 2 — /«) + U.(e 2 —/ 2) cos J [m/s ]' 4 Q Francis-turbinák esetében : w = í n-n-(g.+ h )y 4Qtg « , t l 60 j 30 2 + 1 jr • 2 Q (g + h) i- cos x j [m/s].
