Vodní motory obecně


Vodní motor je stroj sloužící k přeměně vodní energie na mechanickou práci. Způsobů jak to realizovat je několik: Prvního způsobu využívají vodní kola. Důsledně je tento způsob použit u Sagebienova i Zuppingerova kola a také u netradičnách vodních motorů , například u Archimédova šroubu .
Ostatní vodní kola s vyjímkou kola Ponceletova, belíku a střikového hřebenáče využívají kombinace obou způsobů, kdy voda na vstupu působí svou kinematickou energií, ale dál už potenciální energií.
Druhý způsob je využíván ve všech turbínách i u Ponceletova kola, belíku a střikového hřebenáče, stejně tak jako u systému Savonius nebo Setur.

Každý typ vodního motoru má své specifické vlastnosti, své výhody a nevýhody. Tam, kde jeden bezvadně funguje, bude použití jiného spojeno s neskonalými potížemi. Právě správná volba toho či onoho typu vodního motoru je jedním z nejtěžších projektantských oříšků, protože neexistuje nějaký univerzální typ turbíny, který by se dal použít bezezměn na všechny lokality. Také nelze jednoznačně prohlásit, že vodní kolo je horší než turbína. Záleží jen a pouze na konkrétní lokalitě, způsobu provozu a druhu stroje, který má být vodním motorem poháněn.

Vodní motor je zařízení s dlouhou životností. Víc než jeho morální zastarání a nejvyšší dosažitelná účinnost ovlivňuje jeho úspěšný provoz průtoková přizpůsobivost, snadná opravitelnost a nízké provozní náklady.

Často také rozhoduje pořizovací náklad. Někdy je lépe využít říčku alespoň částečně laciným a primitivním "mlýnkem", než ji pro vysokou cenu kvalitního soustrojí nevyužít vůbec. Toto pravidlo platí pro malá vodní díla dvojnásob! Zde se stává, že je to právě rentabilita co na projektu nejvíce pokulhává.

Ne vždy se drahý stroj plně využije. Na podřadných potocích třetího řádu (kolísání průtoku -80% až +500% a k tomu listí, splašky, plastové odpady, větvičky, písek, kamínky a bláto) je častý provoz mimo vrchol ostré účinnostní charakteristiky. Když se k tomu připočítá dlouhé čekání na drahé náhradní díly i nutné odstávky na údržbu, ještě to zhorší celkovou bilanci. (Jako příklad zde mohou sloužit provozovny v Člupku u Litomyšle a Dolní Sloupnici, kde v letech 1922 až 1923 museli demontovat právě instalované, ale nevyhovující turbíny a opět se vrátit k vodním kolům.)

Totéž platí pro přebujelou automatizaci. Není moc platná "vychytralá" automatika, která udrží spád na milimetr přesně. Účinnost vodního motoru se sice udrží o nějaké to procento výš. Avšak jen zdánlivě. Do té doby, než si uvědomíte, že hydraulické čerpadlo jejího servomotoru 24 hodin denně spotřebovává víc energie než se získalo. Není nutné automatiku dimenzovat na nesmyslné parametry. Například - aby se turbína stihla v příští vteřině zavřít a zareagovat tak na změnu průtoku (který se mění řádově v desítkách hodin). Zvláště při použití asynchronních generátorů je lepší oželet pár litrů vody, které krátkodobě přetečou přes jalový přepad a použít pomalou, spolehlivou, jednoduchou regulaci s dlouhou životností a pracující s malými provozními náklady. Nebo se bez ní obejít docela. Nenechat si zakrnět ruce a sem tam pohnout páčkami sami (stejně to musíte jednou za čas zkontrolovat). Také můžete využít samoregulačních vlastností vhodně zvoleného vodního motoru a všechny starosti s automatikou pak můžete pustit z hlavy. (Míním tím vodní motory výkonu řádově jednotek kW. U vyšších výkonů je poměr výkon/regulace jiný a tam už její význam nelze podceňovat!)

Jsou také případy, kdy místo složité techniky vystačíte na čerpání vody s prostým vodním trkačem nebo spirálou.


zpět na "vodní díla - obecně"
pokračovat na "šikovné ruce"