Понятие о полном, техническом и экономическом потенциалах рек.

Водный поток обладает определённым запасом энергии, которая в обычных условиях расходуется на преодоление внутренних сил сопротивления, транспортирования наносов и преодоления сил трения с берегами и дном.

Выделенный участок реки, заключённый между створами 1-1 и 2-2, пусть через поперечное сечение 1-1 за промежуток времени t протекает объём жидкости W.

Используя уравнение Бернулли определим количество энергии, содержащееся в этом объёме воды (W).

 

, где

- отметка поверхности воды в створе 1-1;

- коэффициент Кориолиса;

₁ – скорость воды в створе;

Р₁ – давление воды в створе 1-1;

Для этого же объёма W запишем количество энергии для створа 2-2:

Разность двух полученных величин представляет собой то количество энергии, которое расходуется между створами

=Н – геометрический напор;

;

, перейдём к определению энергетического потенциала в виде мощности, разделив правую и левую часть на t.

, Q – расход;

;

Считая, что 1 кВт = 102 кг*м/с, получим:

, полученное уравнение определяет постоянство расхода на участке реки. В действительности Q₁<Q₂, поэтому для определения полного потенциала применяют среднее значение расхода.

- основное уравнение для определения полного потенциала водотока.

Технический потенциал представляет собой часть полного ( 64-65%, т.к. неизбежны потери в расходах), в напорах в гидросиловом оборудовании.

Экономический потенциал представляет собой часть технического, который по современным представлениям может быть использован. Его величина зависит от изучения территории, удалённости от ЛЭП, уровня развития науки и техники.