Техника - молодёжи 1997-07, страница 33

ционным каналом (лат. de vatio — отведение) — он идет вдоль русла по склону и оканчивается зданием с турбинами и генераторами, откуда отработанная вода снова уходит в реку. Это — по традиции. Теперь о необычном.

Гидроэнергетик В.М.Сусанин повел водовод через оры и кряжи (патент № 2057843, рис. 2), как костромской Сусанин ляхов сквозь лесные чащобы. Трубопровод (1) пересекает излучину реки, проходит открыто через машинный зал

(2), где внутри трубы установлены гидроагрегаты (3) — осевые турбины с электрогенераторами. Поскольку верхняя часть рубопровода расположена выше уровня забора воды, он представляет собой сифон. Чтобы выгнать из него воздушную пробку, образующуюся вверху, предусмотрен заливной патрубок (4). На концах трубопровода — вентили (5).

Запускаем ГЭС. Закрываем оба вентиля; через патрубок наполняем ведрами сифон — выгоняем беса (воздух) через открытый клапан (6) в машинном зале. Ради ускорения процесса заменяем ведра помпой и уже с помпой (извините за доморощенный каламбур) качаем воду. Вот она показа ась из стравливающего клапана; закрываем патрубок герметичной крышкой а вентили открываем - какой из них первым, до адаитесь сами, не то придется по новой заливать сифон. Правильно: сначала — заборный, потом сливной!

И потекло. Напор и скорость потока одинаковы на всем протяжении трубопровода, если постоянно его поперечное сечение, — что позволяет строить машинный зал (залы) на любом участке сифона. Только на самом верху, где заливная горловина, неудобно, ибо далеко бежа ь до с равливающего клапана — он-то должен находиться как можно ниже.

Оппонент Сусанина В.Г.Керов, тоже гидроэнергетик, предложил соорудить ГЭС вдоль деривационного канала (патент № 2023806, рис. 3, а, б). Молодец! Догадался поставить турбины (1) не в конце водовода (2), а по всей его длине, отбирая воду в удобных местах из реки трубами

(3) пробитыми через грунт. Иными словами, берег играет роль плотины! Изумительное решение. Никаких водохранилищ, минимум ущерба местности. Каждая турбина крутит свой генератор, а те, соединенные в батарею, дают электричество.

Итак, два проекта. Сифонная Сусанинская ГЭС и деривационно-плотинная Керовская. Какая лучше? И что послужило прототипом той и другой? В обоих патентах — ссылка: Денисов И.П. Основы использования водной энергии. М.- Л, Энергия, 964. Даже страница одна и та же — девятая! А на ней — традиционная беспло тинная ГЭС, с которой мы начали. Стало быть, ее потомки — Сусанинская и Керовская — «пьют воду из одного источника». К тому же обе экологически чисты и прекрасно дополняют друг друга в бесконечном разнообразии ее ественных условий и форм хозяйствования. Это и есть настоящая школа - когда 30 лет спустя из общего древа вырастаю два ствола, и оба лодонос-ные. Не ясно ли поэтому, что наипервеишая ныне задача русской науки — сберечь корни?

СИБИРСКАЯ МОЩЬ,

или МЕСТО ВСТРЕЧИ ИЗМЕНИТЬ ЛЬЗЯ

Енисей и Лена — не Яуза и даже не Днепр. Запертая плотиной сибирская река — джинн, готовый сокрушить и унести на себе гидросооружение, ^аодно исковеркав окрестные биогеоценозы. А начинается все с голубого ручейка, долбящего водобойное основание плотины не силой но частым паденьем с ее верхнего яруса. Уже 12 лет работает по временной схеме крупнейшая в России Саяно-Шушенская ГЭС мощностью 6,4 млн кВт. В 1985-м на станции впервые опробовали пропуск паводка при напоре 220 м. Результат: разрушено свыше 30 тыс. кубометров бетонного водобоя и скального грунта. Оказалось, проектанты при определении нагрузок на гасители кинетической энергии падающей воды ошиблись в 2,5 раза!

Что делать? Проложи ь дополнительный водосброс туннельного топа? Можно, если в бюджете завелись лишние 300 млрд руб. Тем временем река не ждет, точит водобойную разделительную стенку длиной 200 м и высотой около 50...

Что произойдет, если она рухнет? Попробуем нарисовать эту картону кистью П.Р.Хлопенкова — изобрета еля нескольких модификаций водосброса (авт. св № 1686066, 169 462 и 1720350). Прежде всего начнется разрушение самой плотины. Если она будет прорвана, волна 200-метровой высоты устремится вниз к следующей ГЭС — Красноярской. Поскольку ее плотона

гнутая поверхность повторяет кривизну делителя. В устье водовода — затвор (3), в середине — поворо ная заслонка (4). Открыли затвор — вода хлынула на делитель; верхний поток, сбегая по его кривой поверхности, устремился вверх — тут его догнал нижний, пробежав под делителем и описав дугу на трамплине. Потоки соударяются в воздухе, теряя огромную энергию и мириадами брызг вскипая на нижнем бьефе. «От брызгов синий холм стоит, далече рев в лесу (т.е. енисейской тайге. — Ю.Е.) гремит» (из карельского «Водопада»).

Восхитительно! А нельзя ли изменить место встречи потоков? Можно — изменив поворотом заслонки их расход на дегителе. Есть и упрощенный вариант без последнего — вписывающийся в многоярусные плотины, в том числе Са-яно-Шушенскую и Красноярскую. Достаточно придать водостокам каждого яруса соответс ву ющую кривизну, и потоки снизу и сверху будут гасить друг друга (рис. 4, б).

Ну а если все же строить туннельный водосброс? Тогда надо его как-то окупать. Например, по В.Г.Керову (см. выше), разместить вдоль берега батарею турбин. Или, по В.М.Сусанину (см. еще выше), не рыть туннель, а проложить трубопровод-сифон от верхнего бьефа плотины к нижнему и построить несколько машинных залов. Словом, Саяно-Шушенскую ГЭС — и вместе с ней северное полушарие — можно спасти, попутно увеличив ее производительность!

Остается только удивляться — откуда при таком обилии удачных инженерных идей вообще взялся энергетический кризис?!.. ■

Главное в стране хранилище информации об отечественных и зарубежных патентах — Всероссийская патентно-техническая библиотека: 121857, Москва Б режковская набережная, 24, тел. (095) 240-2587.

не выдерживает перегрузок свыше 40%, а фактические в данном случае достигнут 200 - 300% (!!!), она сломается, как спичка, и гигантский водяной вал объемом 110 млрд кубометров ринется по пойме Енисея, все круша на своем пути, смывая города и веси о Красноярска до Дудинки. Выброс в Арктику огромного количества воды вызовет цунами, пос радают северные побережья Европы и Америки, весьма вероятно ~ло-бальное потепление и таяние льдов, — словом, экологический апокалипсис. М-да...

Не волнуйся, читатель, обе плотины пока стоят. И время принять меры есть. Только что напугавший нас Хлопенков предлагает оригинальную схему водосброса (затем и стращал, чтобы ускорить внедрение!): гасить кинетическую энергию падающей воды... падающей водой (рис. 4, а). В водоводе плотины установлен делитель потока (1), ниже — трамплин (2), чья во-

ДОМАШНИЙ АДВОКАТ ВАМ НЕ ПО КАРМАНУ? ЭТО НЕ ТАК!

Журнал

«Домашний адвокат» — консультации лучших

юристов _Наш

индекс 72713

Цена полугодовой подписки — 72 ООО руб.

Тел.: 941-2800, тел./факс. 941-3662

РОССИЙСКИМ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЯМ И ЮРИСТАМ!

Газета защиты

деловых

интересов

Наш индекс 32627

Цена полугодовой подписки — 192 ООО руб.

Тел.: 941-2788, тел./факс: 941-3662

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 7 ' 9 7

31