Illés István: Vízépítés (Tankönyvkiadó, Budapest, 1976)
8. Vízerőhasznosítás
8. VÍZERŐHASZNOSÍTÁS 8.1 A FÖLD FELSZÍNÉN LEFOLYÓ VÍZ HELYZETI ENERGIÁJA A föld felszínéről, tengerekből, tavakból az óceánokból a napsugárzás hatására nagymennyiségű víztömeg pára alakjában kerül a légrétegekbe. Az igy elpárolgott víztömeg a felemelkedés révén helyzeti-poten- ciális-energiát kap, amelynek egy része a felhőkből való lehullás alkalmával, másik része pedig a felszínen való lefolyás következtében vész el. A föld felszínére került minden vizrészecske meghatározott helyzeti energiával rendelkezik, melynek nagysága a tengerszint feletti magasság függvénye. A hegy lejtőjén meginduló vizrészecske a tengerig vezető utján több kevesebb kinetikai energiával rendelkezik aszerint, hogy gyorsabban, vagy lassabban áramló vízfolyás részeként mozog. Ez a kinetikai energia, bár a potenciális energia rovására keletkezik, elhanyagolhatóan kicsiny ahhoz, a potenciális energiához képet, amely a lefolyás során hasz nálódik el. Mi történik tulajdonképpen a viz helyzeti energiájával? A lefolyás során használódik el a turbulens vizmozgás belső súrlódásának legyőzésére, örvények, hengermozgások energia-szükségletének fedezésére, a mederanyag koptatására, szállítására. A vízfolyások természetes mechanikai energia-készletének kihasználása a vizerőhasznositás feladata és alapelve az, hogy a hőképződés alakjában elvesző belső súrlódási munkát csökkentse úgy, hogy a viz lefolyását továbbra is biztosítsa. A surlódó munka, illetve a súrlódási ellenállás csökkentése háromféle utón lehetséges: a) A vízfolyás valamely szakaszán a viz szállításához szükséges esést, az áramlási sebesség apasztásával lecsökkentjük az által, hogy duzzasztó vagy völgyzárógát létesítésével a vízmélységet megnöveljük. A duzzasztási és az eredeti szint között előálló H különbséget pedig vi- zierőgépekkel hasznosítjuk, (108. ábra). b) Az esés csökkentésének másik módja, az hogy a patak vagy folyó vízhozamát, vagy annak egy részét olyan mesterséges mederbe- üzem vízcsatornába - tereljük, amelynek esése lényegesen kisebb a fő139 -