Verbum

ГІДРАВУ́ЗЕЛ,

комплекс гідратэхнічных збудаванняў, тэрытарыяльна аб’яднаных для агульнага нар.-гасп. выкарыстання. Будуюцца на рэках, азёрах, каналах, вадасховішчах і сажалках, у прыбярэжных зонах мораў.

Гідравузлы бываюць: энергетычныя (для пераўтварэння воднай энергіі ў электрычную), воднатранспартныя (для паляпшэння ўмоў суднаходства і лесасплаву), водазаборныя (забяспечваюць паступленне вады для арашэння, водазабеспячэння, рыбнай гаспадаркі і інш.), вадасховішчныя (рэгулююць сцёк), комплексныя (напр., транспартна-энергетычна-водазаборныя); напорныя (плацінныя) і безнапорныя (бесплацінныя); нізканапорныя (напор, або рознасць узроўняў вады верхняга і ніжняга б’ефаў, не перавышае 10 м), сярэдненапорныя (напор 10—40 м) і высоканапорныя (больш за 40 м). Для Беларусі характэрныя нізка- і сярэдненапорныя (да 15 м) Гідравузлы — вадасховішчныя плацінныя і рачныя (а таксама на каналах) пераважна бесплацінныя вадазаборныя.

т. 5, с. 222

АРТЭЗІЯ́НСКІЯ ВО́ДЫ,

напорныя пластавыя падземныя воды, якія залягаюць паміж водатрывалымі слаямі. Прымеркаваны да адмоўных геаструктур — сінкліналяў, мульдаў, прагінаў, упадзін. Напор узнікае пры гідраўлічнай ізаляванасці ваданосных гарызонтаў ад перавышэння вобласці жыўлення над вобласцю разгрузкі. Пры залішнім гідрастатычным ціску выліваюцца на паверхню зямлі або фантануюць пры ўскрыцці. Ва ўмовах актыўнага водаабмену артэзіянскія воды прэсныя, застойных — салёныя ці расолы (гл. Мінеральныя воды). Артэзіянскія воды звычайна звязаны з артэзіянскімі басейнамі. На Беларусі ўскрыты амаль на ўсёй тэр. на глыб. ад некалькіх дзесяткаў метраў да некалькіх кіламетраў, належаць да Аршанскага гідрагеалагічнага басейна, Брэсцкага гідрагеалагічнага басейна, Прыпяцкага гідрагеалагічнага басейна і Беларускага гідрагеалагічнага масіву. Артэзіянскія воды з’яўляюцца асн. крыніцай пітнога водазабеспячэння.

А.В.Кудзельскі.

т. 1, с. 513

ГІДРАЭЛЕВА́ТАР

(ад гідра... + элеватар),

струменная помпа для перамяшчэння па трубаправодзе вадкасцей і гідрасумесей. Выкарыстоўваецца для транспартавання матэрыялаў на невял. (да некалькіх соцень метраў) адлегласці, пры гідрамеханізацыі горных і земляных работ, для выдалення шламаў на абагачальных фабрыках, шлаку і попелу на электрастанцыях і ў кацельных і інш.

Дзеянне гідраэлеватара заснавана на прынцыпе перадачы энергіі аднаго патоку другому. Напорная вада з вял. скорасцю выцякае з насадкі ў камеру змешвання, дзе ствараецца разрэджванне і адбываецца ўсмоктванне матэрыялу. Утвораная гідрасумесь (пульпа) паступае ў дыфузар, які стварае напор і забяспечвае далейшае перамяшчэнне сумесі па трубаправодах. Гідраэлеватары простыя па канструкцыі і надзейныя ў рабоце, але маюць невял. ккдз (да 30%).

т. 5, с. 238

ГІДРАЎЛІ́ЧНАЯ ТУРБІ́НА,

гідратурбіна, лопасцевы гідраўлічны рухавік, які пераўтварае мех. энергію патоку вады ў энергію вярчальнага вала. Паводле прынцыпу дзеяння падзяляюцца на актыўныя турбіны (свабоднаструменныя) і рэактыўныя турбіны (напорнаструменныя), паводле размяшчэння вала рабочага кола — на вертыкальныя, гарызантальныя і нахіленыя. Выкарыстоўваюцца пераважна на гідраэлектрычных станцыях для прывода гідрагенератара (спалучаныя з ім гідраўлічныя турбіны наз. гідраагрэгатамі).

Актыўныя гідраўлічныя турбіны падзяляюцца на каўшовыя, нахіленаструменныя і двухкратныя. У каўшовых гідраўлічных турбінах рабочым колам з’яўляецца дыск, па акружнасці якога размешчаны лопасці ў выглядзе падвойных каўшоў. Накіравальным апаратам (адным або некалькімі сопламі) струмень вады пад атм. ціскам з вял. скорасцю падаецца на лопасці (каўшы) і з малой скорасцю зыходзіць з кола. Бываюць з верт. або гарыз. валам. Магутнасцю да 250 МВт, рабочы напор 40—2000 м. Рэактыўныя гідраўлічныя турбіны паводле напрамку руху вады ў рабочым коле падзяляюцца на восевыя (паваротна-лопасцевыя, прапелерныя) і нявосевыя (радыяльна-восевыя, дыяганальныя). Маюць турбінную (спіральную) камеру (забяспечвае раўнамернае паступленне вады па ўсім контуры накіравальнага апарата), накіравальны апарат з прафіляванымі лапаткамі (рэгулюе расход вады), рабочае кола з паваротнымі або нерухомымі лопасцямі (яго вал злучаны з валам эл. генератара), адсмоктвальную трубу (змяншае скорасць вады, што паляпшае выкарыстанне энергіі вадзянога патоку). Магутнасць паваротна-лопасцевых гідраўлічных турбін да 250 МВт, рабочы напор 2—70 м; дыяганальных адпаведна да 350 МВт, 40—120 м; радыяльна-восевых — да 800 МВт і болей, 2—600 м.

Разнавіднасцю гідраўлічнай турбіны было вадзяное кола, вядомае са старажытнасці. Першая рэактыўная гідраўлічная турбіна вынайдзена франц. інж. Б.Фурнеронам у 1827, радыяльна-восевая — амер. інж. Дж.Фрэнсісам у 1855, актыўная каўшовая — амер. інж. А.Пелтанам у 1889, паваротна-лопасцевая — аўстр. інж. В.Капланам у 1913. Вытв-сць гідраўлічных турбін у б. СССР наладжана ў 1924. Найб. вядомыя гідраўлічныя турбіны фірмаў Японіі, ЗША, Францыі, Вялікабрытаніі, Германіі, Швецыі і інш. На Беларусі малыя гідраўлічныя турбіны выпускаў у 1949—58 Бабруйскі маш.-буд. з-д. ГЭС Беларусі абсталяваны верт. і гарыз. радыяльна-восевымі гідраўлічнымі турбінамі. Перспектыўныя турбіны малой (10—50 кВт) магутнасці з рабочым напорам 2—5 м.

Я.П.Забела.

т. 5, с. 235

ГІДРАЭЛЕКТРЫ́ЧНАЯ СТА́НЦЫЯ

(ГЭС),

электрастанцыя, якая выпрацоўвае эл. энергію за кошт ператварэння мех. энергіі патоку вады. Складаецца з гідратэхн. збудаванняў (будынкі ГЭС, напорныя басейны, плаціны, дамбы, вадаводы, вадаскіды, шлюзы і інш., якія забяспечваюць стварэнне напору, канцэнтрацыю вадзянога патоку і яго адвод) і энергет. абсталявання (гідраўлічныя турбіны, што прыводзяцца ў рух патокам вады, і гідрагенератары, якія верцяцца гідратурбінамі і выпрацоўваюць эл. ток напружаннем каля 6—16 кв). Гідраагрэгаты, дапаможнае абсталяванне, прылады кіравання і кантролю размяшчаюцца ў машыннай зале будынка ГЭС. Трансфарматарная падстанцыя, якая з дапамогай сілавых трансфарматараў павышае генератарнае напружанне да 110, 220, 330, 750 кВ і болей, размяшчаецца ў будынку станцыі, у асобным будынку або на адкрытай пляцоўцы; размеркавальнае ўстройства, да якога падключаюцца лініі электраперадачы — звычайна каля будынка ГЭС.

Паводле напору ГЭС падзяляюцца на высоканапорныя (больш за 60 м, абсталёўваюцца каўшовымі і радыяльна-восевымі турбінамі), сярэдненапорныя (ад 60 да 25 м, з паваротна-лопасцевымі і радыяльна-восевымі турбінамі) і нізканапорныя (да 25 м, з паваротна-лопасцевымі, часам гарыз. турбінамі ў капсулах або адкрытых камерах). У залежнасці ад асаблівасцей выканання гідратэхнічных збудаванняў адрозніваюць ГЭС: рэчышчавыя (будуюцца ў асн. у межах рачнога рэчышча, будынак станцыі ўваходзіць у склад водападпорных збудаванняў, напор звычайна да 30 м), прыплацінныя (напор ад 30 да 200 м ствараецца землянымі, бетоннымі, каменнымі плацінамі, будынак станцыі размешчаны за плацінай), дэрывацыйныя (будуюцца пераважна на горных рэках, сярэдняга і высокага напору, які ствараецца з дапамогай абвадных каналаў, тунэляў або трубаправодаў), сумешчаныя (будынак станцыі размяшчаецца ў целе плаціны і адначасова выконвае функцыю вадаскіднага збудавання). Існуюць таксама гідраакумулюючыя электрастанцыі і прыліўныя электрастанцыі. Асобныя ГЭС або іх каскады звычайна працуюць у электраэнергетычнай сістэме сумесна з кандэнсацыйнымі, газатурбіннымі, атамнымі электрастанцыямі, цеплаэлектрацэнтралямі: У залежнасці ад характару ўдзелу ў пакрыцці графіка нагрузак ГЭС бываюць базісныя, паўпікавыя і пікавыя, выкарыстоўваюцца таксама для генерыравання рэактыўнай энергіі. Сабекошт электраэнергіі і эксплуатацыйныя расходы ГЭС меншыя, а працягласць і кошт буд-ва — большыя, чым цеплавых. Першыя ГЭС магутнасцю ў некалькі соцень ват пабудаваны ў 1876—81 у Германіі і Вялікабрытаніі. У Расіі першая прамысл. ГЭС (каля 300 кВт) пабудавана ў 1895—96. Самая буйная ГЭС з пабудаваных у СССР — Саяна-Шушанская (на р. Енісей, 6400 МВт). Найб. агульную магутнасць маюць ГЭС (млн. кВт): ЗША (89), краін СНД (64), Канады (57), Бразіліі (42), Японіі (37).

На Беларусі гідраэнергет. рэсурсы невялікія (гл. Гідраэнергетыка). У 1940—50-я г. пабудавана 179 невял. ГЭС агульнай магутнасцю каля 20 тыс. кВт. Найб. значныя з іх Асіповіцкая на р. Свіслач (2250 кВт) і Чыгірынская на р. Друць (1500 кВт). З развіццём Беларускай энергетычнай сістэмы большасць малых ГЭС была закансервавана. У 1992—94 адноўлены Дабрамысленская, Ганалес, Богіна, Жамыслаўская, Клясціцкая, Вайтаўшчызненская, Лахазвінская ГЭС агульнай магутнасцю каля 2 МВт. Амаль усе ГЭС — прыплацінныя з напорнымі будынкамі.

Літ.:

Цветков Е.В., Алябышева Т.М., Парфенов Л.Г. Оптимальные режимы гидроэлектростанций в энергетических системах. М., 1984;

Гидроэлектрические станции. 3 изд. М., 1987.

Я.П.Забела.

т. 5, с. 238

ГІДРААКУМУЛЮ́ЮЧАЯ ЭЛЕКТРАСТА́НЦЫЯ

(ГАЭС),

гідраэлектрычная станцыя, прызначаная для зняцця пікаў нагрузкі энергасістэмы. Складаецца з двух басейнаў (вадасховішчаў), размешчаных адзін над адным і злучаных трубаправодам. Прынцып дзеяння заключаецца ў ператварэнні эл. энергіі, атрыманай ад інш. электрастанцый, у патэнцыяльную (акумуляваную ў верхнім басейне) энергію вады з наступным ператварэннем яе зноў у эл. энергію. Дае магчымасць рэгуляваць на працягу сутак, тыдня, сезона дзеянне цеплавых, атамных і інш. станцый, выраўноўвае графік і павышае надзейнасць іх работы.

ГАЭС звычайна абсталёўваюць абарачальнымі гідраагрэгатамі. У часы малых нагрузак (напр., ноччу) пры сілкаванні ад энергасістэмы гідрагенератары працуюць як электрарухавікі і прыводзяць у дзеянне гідраўлічныя турбіны, якія са зменай напрамку вярчэння дзейнічаюць як помпы і перапампоўваюць ваду з ніжняга басейна ў верхні. Колькасць акумуляванай энергіі вызначаецца ёмістацю верхняга басейна (можа быць штучным або прыродным, напр., возера) і рабочым напорам. У перыяды пікаў (максімумаў) нагрузкі назапашаная вада з верхняга басейна па трубаправодах паступае ў гідраагрэгаты, якія працуюць пры гэтым у генератарным рэжыме і выпрацоўваюць электраэнергію, аддаючы яе ў энергасістэму, а вада назапашваецца ў ніжнім басейне. Будаваць ГАЭС найб. мэтазгодна паблізу ад цэнтраў спажывання электраэнергіі і з як мага большым напорам. Першай у б. СССР дала ток Кіеўская ГАЭС магутнасцю 225 МВт і напорам 73 м (1970). Сярод буйнейшых ГАЭС: Загорская (Маскоўская вобл., Расія) — 1200 МВт, напор 100 м; Віяндэн (Люксембург) — 900 МВт, 280 м; Круахан (Вялікабрытанія) — 400 МВт, 440 м; Том-Сок (ЗША) — 350 МВт, 253 м; Хоэнвартэ-II (ФРГ) — 320 МВт, 305 м.

Літ.:

Гл. пры арт. Гідраэлектрычная станцыя.

У.М.Сацута.

т. 5, с. 221