3220342660

IV rok

BUDOWLE PIĘTRZĄCE

Wykorzystanie energii wody

Spadek rzeki jest rozłożony w sposób ciągły na całej długości rzeki. Spadkiem rzeki nazywamy stosunek różnicy AH rzędnych zwierciadła wody w dwóch przekrojach rzeki do odległości L pomiędzy tymi przekrojami:

. AH L

gdzie AH i L w metrach.

Do wykorzystania energii wodnej pewnego odcinka rzeki potrzebny jest spad skoncentrowany, który można utworzyć różnymi sposobami zależnymi od topografii terenu. Piętrząc wodę za pomocą budowli otrzymuje się spad H, który jest wykorzystywany w elektrowni wodnej, umieszczonej przy zaporze lub w pobliżu zapory.

Rzeka mało wcięta w teren nie pozwala na uzyskanie większych spadów za pomocą samego jazu. W takich przypadkach spad uzyskuje się częściowo przez spiętrzenie rzeki wjej korycie za pomocąjazu, częściowo zaś przez wykopanie kanału łączącego najkrótszą trasą dwa przekroje rzeki, odległość pomiędzy którymi, mierzona wzdłuż nurtu rzeki, jest znacznie większa od długości kanału.

W dowolnym przekroju kanału jest posadowiony budynek elektrowni wodnej, który pełni równocześnie funkcję jazu piętrzącego wodę w kanale do rzędnej równej wysokości piętrzenia wody przez jaz. Spad H elektrowni na kanale jest równy różnicy rzędnych bezpośrednio przed wlotem i za wlotem wody z elektrowni. Budowa elektrowni na kanale jest opłacalna w przypadku, gdy na jeden kilometr długości kanału otrzymujemy jeden metr spadu.

Na rzece górskiej o bardzo dużych spadkach, lecz nie mającej warunków topograficznych, umożliwiających uzyskanie dużych spadów przez wybudowanie krótkich, opłacalnych zapór, można zbudować elektrownię na rurociągu ciśnieniowym. Niski jaz piętrzy wodę tylko o tyle, aby skierować do kanału prowadzącego wodę do wlotu do rurociągu. Można przyjąć, że elektrownia na rurociągu będzie opłacalna pod warunkiem uzyskania co najmniej 15 metrów spadu na jeden kilometr długości