Водостолбовой двигатель

Водостолбово'й дви'гатель, объёмный гидравлический двигатель , преобразующий энергию потока жидкости в механическую энергию ведомого звена (вала, штока), которое производит работу либо непосредственно, либо через передаточный механизм. В. д. применяется, например, в гидравлических передачах для перемещения рабочих органов машин, поворота затвора в системах трубопроводов для перекачки жидкостей, подъёма щитов в гидротехнических сооружениях и пр.

Водоструйный насос

Водостру'йный насо'с, струйный вакуумный насос , в котором в качестве рабочей жидкости для образования струи применяется вода.

Водотрубный котёл

Водотру'бный котёл, паровой котёл , поверхность нагрева которого состоит из стальных труб, омываемых снаружи газообразными продуктами сгорания топлива (дымовыми газами). Внутри труб, объединённых барабанами и коллекторами в единую систему, движутся вода и пароводяная смесь. Вертикально-водотрубные котлы паропроизводительностью от 2,5 до 640 т/ч наряду с прямоточными котлами паропроизводительностью от 250 до 2500 т/ч, выпускаемые промышленностью СССР, применяются в различных котельных установках . Горизонтально-водотрубные котлы сняты с производства (см. также Котлоагрегат ).

  Лит. см. при ст. Паровой котёл .

  С. С. Филимонов.

Водоупорные горные породы

Водоупо'рные го'рные поро'ды, водонепроницаемые горные породы, горные породы, практически не пропускающие воду (глины, лишённые трещин магматические породы, мёрзлые породы).

Водохозяйственный баланс

Водохозя'йственный бала'нс, соотношение между приходом и расходом воды на какой-либо части земной поверхности за определённое время с учётом хозяйственной деятельности человека. В. б. составляется для бассейна внутренних морей (например, Каспийского), рек или их частей на годы различной водности и на наиболее напряжённые месяцы маловодных лет. Приходная часть баланса: сток поверхностных и подземных вод, образуемый атмосферными осадками, возвратные воды из канализационных систем, воды, фильтрующиеся с орошаемых полей, а также перебрасываемые из других бассейнов. Расходная часть: испарение с поверхности, воды, забираемые на производственные нужды (орошение , промышленное водоснабжение), для бытового водоснабжения и перебрасываемые в другие бассейны. В. б. даёт представление о водообеспеченности бассейна и при отрицательном балансе — о необходимости мероприятий по покрытию водного дефицита. Примером отрицательного В. б. может служить баланс бассейна Каспийского моря: с 1929 по 1945 приходная часть его была на 49 км 3 меньше средней многолетней, что вызвало резкое (на 2,5 м ) понижение уровня Каспийского моря по сравнению с уровнем, наблюдавшимся в течение последних 100 лет.

  Г. Г. Гангардт.

Водохранилище

Водохрани'лище, искусственный водоём, образованный, как правило, в долине реки водоподпорными сооружениями для накопления и хранения воды в целях её использования в народном хозяйстве. Для всех В. характерны: возрастание глубин по направлению к плотине, исключая те из них, в состав которых вошли глубокие озёра; весьма замедленные по сравнению с рекой водообмен и скорости течения; неустойчивость летней термической и газовой стратификации и некоторые другие особенности гидрологического режима.

  В. создаются для перераспределения стока рек во времени, а совместно с каналами и другими водопроводящими сооружениями — и по территории. Они являются основой разностороннего использования водных ресурсов . Необходимость создания В. обусловлена большой неравномерностью в распределении стока рек в течение года, значительной изменчивостью годового стока и неравномерным распределением его по территории. Различают В. суточного, недельного, сезонного (или годичного) и многолетнего регулирования. Объём водной массы В., а следовательно, и площадь зеркала, глубина и прочее подвержены сезонным изменениям в связи с неравномерностью естественного притока воды и её потреблением для нужд народного хозяйства. В. создаются самых разных размеров: по площади от нескольких десятков га до нескольких тысяч км 2 , по объёму от сотен тысяч м 3 до сотен км 3 (см. таблицу). По данным Института водных проблем АН СССР, суммарная полная ёмкость эксплуатируемых и строящихся В. на 1 января 1971 составляла около 5000 км 3 . Суммарная полезная ёмкость В. земного шара составляла в начале 60-х гг. 20 в. 2050 км 3 , в том числе 755 км 3 приходилось на Америку, 525 км 3 — на Азию, 460 км 3 — на Африку, 280 км 3 — на Европу и 30 км 3 — на Австралию (по подсчётам М. А. Фортунатова).

  На В. различают: нормальный подпорный уровень (или горизонт) (НПУ, или НПГ) — высший подпорный уровень, который плотина может поддерживать в течение длительного времени при обеспечении нормальной эксплуатации всех сооружений; форсированный подпорный уровень (ФПУ) — высший подпорный уровень, который можно поддерживать недолгое время в период пропуска паводка, обеспечивая сохранность сооружений; уровень мёртвого объёма (УМО) — минимальный уровень, допустимый в условиях нормальной эксплуатации (см. рис. ).

  Создание В. существенно изменяет ландшафт речных долин, а регулирование ими стока преобразует естественный гидрологический режим реки в пределах подпора. Изменения гидрологического режима, вызываемые созданием В., происходят также и в нижнем бьефе гидроузлов, иногда на протяжении десятков и даже сотен км . Особое значение имеет уменьшение половодий, в результате чего ухудшаются условия нереста рыб и произрастания трав на пойменных лугах. Уменьшение скорости течения вызывает выпадение наносов и заиление В.; изменяется температурный и ледовый режим, в нижнем бьефе образуется не замерзающая всю зиму полынья (иногда длиной в десятки км ). На В. высота ветровых волн больше, чем на реках (до 3 м и более). Гидробиологический режим В. существенно отличается от режима рек: биомасса в В. образуется интенсивнее, меняется видовой состав флоры и фауны. На ряде В. в первые годы их эксплуатации появлялись плавающие торфяные острова площадью от нескольких м2 до сотен га .

  Крупнейшие водохранилища мира.

Водохранилище Река Страна км3км2
Братское  . . . . . . . . . . . . Ангара СССР 169,3 5470
Кариба  . . . . . . . . . . . . . Замбези 3 160,4 4450
Наср  . . . . . . . . . . . . . . . Нил ОАР, Судан 157,0 5120
Вольта  . . . . . . . . . . . . . Вольта Гана 148,0 8480
Маникуаган-5  . . . . . . . . Маникуаган Канада 142,0 1940
Красноярское  . . . . . . . Енисей СССР 73,3 2000
Портидж-Маунтин  . . . . Пис-Ривер Канада 70,1 1760
1 Виктория-Нил 45
Вади-Тартар  . . . . . . . . . Тигр Ирак 67,0 2000
Саньмынься  . . . . . . . . . Хуанхэ КНР 65,0 3500
Куйбышевское  . . . . . . . Волга СССР 58,0 6448
Бухтарминское  . . . . . . Иртыш СССР 53,0 5500
2 Ангара СССР 48,5
Оз. Мид  . . . . . . . . . . . . Колорадо США 36,7 631
Глен-Каньон  . . . . . . . . . Колорадо США 33,3 646
Волгоградское  . . . . . . . Волга СССР 31,5 3117

Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: