Tekst
Onderstaande tekst is niet 100% betrouwbaar

de voorwaarden van een regelmatigen watertoevoer oi en een natuurlijk verval, waardoor het water a,r- t( beidsvermogen van plaats, resp. van beweging bezit. Als liet verval of liet vermogen van stroomende n wateren niet te groot is, kan het waterrad onmid- b delliik daarin geplaatst worden,zooals bijv. in het L. \\ van ons land veelal gebeurt. Is de stroom echter te d sterk, dan wordt een gedeelte van het water onder t< een bepaalden hellingshoek afgeleid en in dezen wa- 0 terloop het rad geplaatst. Daarbij is de waterloop p nog gescheiden in een boven- en een benedenloop, waartusschen het waterrad wordt opgesteld. In s bergstreken, waar het uitdiepen van den beneden- d loop belangrijk duurder zou worden dan het op- li hoogen van den bovenloop, is in den regel de lengte g van den laatste veel grooter dan die van den benedenloop; in vlakke streken is de verhouding omge- c keerd.Bovendien vereisclit de benedenloop niet zulk een zorgvuldigen aanleg. In den bovenloop is een ï inlaatsluis aangebracht, om den toevoer van het j water te kunnen regelen. , , !

Het molenrad wordt verticaal en horizontaal op- 1 gesteld; in het eerste geval spreekt men van een uw- < terrad, in het tweede van een turbine. Het water kan I op drie verschillende wijzen op het molenrad werken. < door zijn gewicht, door zijn arbeidsvermogen \an beweging en door beide gelijktijdig. Waterraderen, : die door het gewicht van vallend water in beweging < gebracht worden, komen voor in 3 verschillende tvpen. Bij het bovenslagrad (fig. 1.) treedt het water van onder een spanbord c d in een breeden, dunnen straal bij o, in de onmiddellijke nabijheid van den top van het rad in de bakvormige schoepen s. Het punt ligt een weinig rechts van het hoogste punt (top) van het molenrad, waardoor de richting der beweging bepaald is.Hoe later het water uit de bakken valt, hoe beter. In geen geval mogen deze in het water van den benedenloop komen. Bovenslagraderen kunnen gebruikt worden bij een valhoogte van

4 10 m. en waterhoeveelheden tot 0,7 kub. m. per

seconde. Hun nuttig effect bedraagt 0,7—0,8. Een tweede type is het terugslagrad (fig. 2) Het is hooger dan de valhoogte van het water, dat, onder een coulisse a door op de bovenste helft, maar onder den top van het rad toestroomt. Het wordt gebruikt bij valhoogten van 3—5 m. en een watertoevoer van 0,4—1,3 kub. m. per seconde. Zijn nuttig effect bedraagt 0,66—0,75. Het wordt meestal gebruikt m gevallen van veranderlijken waterstand in bovenen benedenloop. Bij het middelslagrad (fig. 3) eindelijk stroomt het water een weinig beneden het midden van het rad toe. Het rad is een schoepen rad zonder zijwanden. Daarom moeten boven- en zijwanden van den gemetselden loop K, welke bovenen benedenloop verbindt, nauw om het rad heen sluiten. Treedt het water van onder een coulisse toe, dan is het middelslagrad geschikt voor valhoogten van 2,5—3,5 m. en waterhoeveelheden van 0,5 2 kub. m. per seconde; het nuttig effect bedraagt dan 0,65—0,7. Treedt het water over een overlaatsluis toe, dan worden deze getallen resp. 1,5—2 m., 0,5— 2,5 kub. m. en 0,6—0,65.

Wordt de valhoogte van het vallend water nog geringer, dan neemt het nuttige effect voor de genoemde vormen van het waterrad steeds af. In zulke gevallen geeft men aan de schoepen een anderen vorm, terwijl men hun aantal vermeerdert. De omwentelingssnelheid van zulke raderen is gering, waar-

ti men hun middellijn vergroot om aldus een groore transmissie te vrkrijgen.

Tot de molenraderen, welke door het arbeidsverogen van beweging van water gedreven worden, ;lioort het onderslagrad (fig. 4). Het uitstroomende ater slaat tegen de schoepen, die, om de werking larvan niet te verminderen, gering in aantal moe:n zijn. Het nuttig effect is daardoor gering en gaat 35 niet te boven. Onderslagraderen vinden toeassing bij valhoogten van 0,2—0,7 m. en wateroeveelheden tot 5 kub. m. per seconde. Het onderagrad van Poncelet (fig. 5) eindelijk wordt zoowel oor het arbeidsvermogen van plaats van het val■nd water als door zijn arbeidsvermogen van beweing in werking gebracht.

Terwijl het water bij waterraderen voornamelijk oor zijn gewicht werkt, van zijn arbeidsvermogen an beweging daarentegen niet op gunstige wijze rordt gebruik gemaakt, speelt omgekeerd bij de irbvnen het gewicht van het water geen rol en ont;enen zij hun arbeidsvermogen aan zijn levende lacht. Daarmede hangt samen, dat haar nuttig ff eet in het algemeen belangrijk grooter is; het ligt usschen 0,7 en 0,8. Het komt er bij de turbinen op an, om stooten van het toestroomende water zooveel mogelijk te voorkomen. Daarom geeft men den choepen een dusdanigen vorm, dat het water niet ipeens, maar geleidelijk van richting verandert, s"aar de wijze, waarop de werking van het water tot itand komt, onderscheidt men: 1° straal-, actie- oï Irukturbinen, wier kenmerk is, dat het water onder len dmk van zijn verval zich in een vrijen straal loor het turbinerad beweegt; 2° reactie- of overdruk'urbinen, bij welke tussclien boven- en benedenloop jen samenhangende geleiding bestaat, zoodat van 3en vrijen val van het water geen sprake is en het turbinerad, in tegenstelling met het voorgaande n-eval, geheel met water gevuld is; 3° grensturbmen, een tusschenvorm tusschen de beide genoemde soorten.Zij onderscheiden zich van de actieturbinen, doordat het turbinerad geheel met water is gevuld en van de reactietnrbinen, doordat er geen overdruk kan ontstaan, daar de uitstroomkanalen, m tegenstelling tot die van de tweede soort, zóó wijd zijn, dat de snelheid van het water in het turbinerad niet kleiner is dan die,welke gegeven is door de valhoogte. Een afbeelding van een actieturbine is in figuur fa en 7 schematisch weergegeven. Het water stroomt door de cirkelvormig gerangschikte openingen van het richtrad a in de tegengesteld gekromde schoepen van het looprad b en brengt dit daardoor aan het draaien. Uit dit looprad valt het in vrije stralen in het benedenwater. De turbine moet zóó hoog zijn opgesteld, dat het looprad niet in het benedenwater dompelt, daar anders het nuttig effect vermindert. Zij is dus alleen bruikbaar bij een standvastig peil van het benedenwater. De werking van de in figuur 8 afgebeelde (axiale) actieturbine van Girard is gemakkelijk te begrijpen. Het water in R staat onder den druk van de valhoogte en stroomt door de openingen van het richtrad a op de gekromde schoepen van het looprad b. Dit is bevestigd in een holle trommel, die om een vrijstaande draagstang roteert en met het conische drijfwerk G is verbonden. Een reactieturbine is schematisch afgebeeld in figuur 9. a zijn de cirkelvormig gerangschikte schoepen van het richtrad, b die van het looprad, c de zuigbuis, welke het boven- en^benedenwater verbindt, tien

Sluiten