Шнековая гидротурбина

Шнековая турбина — гидродинамическая турбина, которая используется для передачи потенциальной энергии водного потока во вращательное движение собственно турбины для выработки электроэнергии, по использованию схожая с водным колесом, но с гораздо более высокой эффективностью. Турбина состоит из ротора в форме винта Архимеда, который вращается в полукруглом желобе. Вода течет в жёлобе и своим весом давит на лопасти турбины, которая, в свою очередь, заставляет вращаться генератор. Вода вытекает свободно с конца турбины в реку. Верхний конец винта соединен с генератором через редуктор.

История

Использование винта (в качестве водоподъёмного механизма) было предложено Архимедом из Сиракуз (287—212 до н. э.). В 1819 году французский инженер Клод Луи Мари Анри Навье предложил использовать шнек Архимеда в качестве водяного колеса. В 1922 Уильям Мёршер запатентовал гидродинамическую шнековую турбину в Америке. В 1990-х инженер Карел — Август Радлик (1912—2001) и профессор Карел Брада разработали идею использования винта Архимеда в качестве гидротурбины. Первая модель турбины была протестирована в Праге в 1995 и 1996. В 1997 году чешская компания SIGMA г. Границе, под руководством инженера Карела-Августа Радлика и профессора Карела Брада, представила первый прототип шнека Архимеда, который позже был установлен в г. Obere Schlägweidmühle, Германия. Многочисленные шнековые турбины установлены на малых ГЭС в Европе. В Польше первая шнековая турбина Архимеда была установлена чешской компании GESS — CZ, s. r. o. , г. Границе, в июне 2011 года на реке Радомка в гмине Jastrzębia pod Radomilem.

Применение

Шнековая турбина Архимеда применяется на реках с относительно низким перепадом уровня (от 1 м до 10 м) и с низким расходом воды (до примерно 10 м³/сек на одну турбину). Благодаря уникальной конструкции и медленному движению лопастей, турбина считается безопасной для водной дикой природы, в частности для рыб. Шнековые турбины Архимеда могут быть использованы на различных гидроэлектрических станциях, где есть жесткое требование к оборудованию касательно охраны окружающей среды и дикой природы.

Литература

• P. J. Kantert: "Manual for Archimedean Screw Pump", Hirthammer Verlag 2008, ISBN 978-3-88721-896-6.
• P. J. Kantert: "Praxishandbuch Schneckenpumpe", Hirthammer Verlag 2008, ISBN 978-3-88721-202-5.William Moerscher — [www.google.com/patents/US1434138 Patent US1434138]
• K. Brada, K.-A. Radlik — Water Screw Motor to Micro Power Plant — First Experiences of Construction and Operation (1998)
• K. Brada — Micro Power Plant with Water Screw Motor (1995)
• K. Brada, K.-A. Radlik — Water Power Screw — Characteristic and Use (1996)
• K. Brada, K.-A. Radlik, (1996). Water screw motor for micropower plant. 6th Intl. Symp. Heat exchange and renewable energy sources, 43-52, W. Nowak, ed. Wydaw Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, Poland.

Отрывок, характеризующий Шнековая гидротурбина

Вокруг мужицкого елового стола, на котором лежали карты, планы, карандаши, бумаги, собралось так много народа, что денщики принесли еще лавку и поставили у стола. На лавку эту сели пришедшие: Ермолов, Кайсаров и Толь. Под самыми образами, на первом месте, сидел с Георгием на шее, с бледным болезненным лицом и с своим высоким лбом, сливающимся с голой головой, Барклай де Толли. Второй уже день он мучился лихорадкой, и в это самое время его знобило и ломало. Рядом с ним сидел Уваров и негромким голосом (как и все говорили) что то, быстро делая жесты, сообщал Барклаю. Маленький, кругленький Дохтуров, приподняв брови и сложив руки на животе, внимательно прислушивался. С другой стороны сидел, облокотивши на руку свою широкую, с смелыми чертами и блестящими глазами голову, граф Остерман Толстой и казался погруженным в свои мысли. Раевский с выражением нетерпения, привычным жестом наперед курчавя свои черные волосы на висках, поглядывал то на Кутузова, то на входную дверь. Твердое, красивое и доброе лицо Коновницына светилось нежной и хитрой улыбкой. Он встретил взгляд Малаши и глазами делал ей знаки, которые заставляли девочку улыбаться.
Все ждали Бенигсена, который доканчивал свой вкусный обед под предлогом нового осмотра позиции. Его ждали от четырех до шести часов, и во все это время не приступали к совещанию и тихими голосами вели посторонние разговоры.
Только когда в избу вошел Бенигсен, Кутузов выдвинулся из своего угла и подвинулся к столу, но настолько, что лицо его не было освещено поданными на стол свечами.
Бенигсен открыл совет вопросом: «Оставить ли без боя священную и древнюю столицу России или защищать ее?» Последовало долгое и общее молчание. Все лица нахмурились, и в тишине слышалось сердитое кряхтенье и покашливанье Кутузова. Все глаза смотрели на него. Малаша тоже смотрела на дедушку. Она ближе всех была к нему и видела, как лицо его сморщилось: он точно собрался плакать. Но это продолжалось недолго.
– Священную древнюю столицу России! – вдруг заговорил он, сердитым голосом повторяя слова Бенигсена и этим указывая на фальшивую ноту этих слов. – Позвольте вам сказать, ваше сиятельство, что вопрос этот не имеет смысла для русского человека. (Он перевалился вперед своим тяжелым телом.) Такой вопрос нельзя ставить, и такой вопрос не имеет смысла. Вопрос, для которого я просил собраться этих господ, это вопрос военный. Вопрос следующий: «Спасенье России в армии. Выгоднее ли рисковать потерею армии и Москвы, приняв сраженье, или отдать Москву без сражения? Вот на какой вопрос я желаю знать ваше мнение». (Он откачнулся назад на спинку кресла.)