Война: Кабардино-Балкария — 1941-1945 гг — Ольга Карпова

Ольга Карпова,
8 мая 2020, 22:15 — REGNUM В годы Великой Отечественной войны жители Кабардино-Балкарии воевали на фронтах и в тылу, защищали свою землю от врага, пережили почти шесть месяцев оккупации, восстанавливали республику от захватчиков, которые нанесли огромный урон народному хозяйству.

Воины 115-й Кабардино-Балкарской кавалерийской дивизии. 1941

В первые дни войны добровольцы из Кабардино-Балкарии сотнями уходили на фронт. Более 100 уроженцев КБАССР приняли первый бой с захватчиками в Брестской крепости. За все четыре года войны было мобилизовано около 70 тысяч сыновей и дочерей республики. Не вернулись в родные дома более 40 тыс. жителей Кабардино-Балкарии.

Многие семьи потеряли по нескольку своих сыновей. Из восьми сыновей семьи Куважуковых из селе Каменномостское ни один не вернулся с фронта. Погибли, защищая Родину, шестеро сыновей из семьи Бачиевых из Белой Речки, шестеро родных братьев Кавдиновых из села Нижний Курп, пятеро сыновей из семей Тепеевых и Хучинаевых.

Воины 115-й Кабардино-Балкарской кавалерийской дивизии перед отправкой на фронт. Нальчик, 1942

Полки 115-й кавалерийской дивизии перед отправкой на фронт, 1 мая 1942 года. Нальчик, Кабардино-Балкарская АССР

Из жителей республики были сформированы 175-я и 337-я стрелковые дивизии, а также 115-я Кабардино-Балкарская кавалерийская дивизия. Её полностью вооружили и экипировали силами республики. Бойцы этой дивизии показали себя бесстрашными защитниками Кавказа, воюя с превосходящими силами танковых и моторизированных подразделений захватчика в июле — августе 1942 года. Помимо этого, на территории Кабардино-Балкарии действовали несколько частей специального назначения и два военных училища.

Подготовка призывников в Эльбрусском ОСОАВИАХИМе. поселок Эльбрус, Кабардино-Балкарская АССР. 1941

Кавалеристы 115-й кавалерийской дивизии. Нальчик, Кабардино-Балкарская АССР. 1942

Внутри республики готовились резервы для армии — конные отряды ополченцев в Баксанском, Кубинском, Эльбрусском районах, стрелковое подразделение — в Урванском районе. Сотни телеграфистов и телефонистов, радистов подготовили клубы Осоавиахима, 700 летчиков и парашютистов выпустили Нальчикский и Прохладненский аэроклубы. Более 7,5 тыс. бойцов, были направлены в действующую армию в первые месяцы 1942 года, большое число из них в 175-ю и 337-ю стрелковые дивизии.

На трудовом фронте

Вся промышленность и сельское хозяйство Кабардино-Балкарии включились в работу на нужды фронта. Были переориентированы на выпуск продукции, необходимой армии, Тырныаузский комбинат и гидротурбинный завод, которые стали выпускать гранаты, мины, ранцевые огнеметы, мясокомбинат и завод «Чинар», наладившие выпуск бутылок с зажигательной смесью. Помимо этого, гидротурбинный завод совместно с рабочими Одесского завода имени Октябрьской Революции стал выпускать реактивные снаряды для минометов «Катюша».

Советские артиллеристы готовят к залпу реактивный миномет БМ-13 «Катюша» во время боев в Берлине. 1945

Залп советских реактивных минометов БМ-13 «Катюша»

Артели и фабрики поставляли армии кожаную обувь, полушубки, кавказские бурки и башлыки, белье, предметы альпинистского снаряжения, сбрую и седла. Кондитерская фабрика наладила выпуск пищевых концентратов, продукция Докшукинского спиртзавода шла для военно-технических целей.

Самоотверженно трудились колхозы, направив за годы войны государству 278 тыс. тонн хлеба, 47 тыс. тонн подсолнечника, 55 тыс. тонн картофеля, 97 тыс. центнеров мяса, 1,641 тыс. центнеров молока, 9 тыс. центнеров шерсти. Фронту было отправлено 27 тыс. лошадей кабардинской породы.

Помощь армии

Помогали жители Кабардино-Балкарии и денежными средствами, которые шли на создание военной техники. Так, в сентябре 1941 года молодежь Нальчикского мясокомбината начала сбор средств на постройку авиазвена истребителей «Комсомолец Кабардино-Балкарии». Несколько танковых колонн было создано на деньги жителей республики: дорожники собирали деньги на колонну «Боевой дорожник», учителя школы № 6 города Нальчика — на «Народный учитель», а учащиеся школы № 1 — на колонну «Советский школьник».

Помимо этого, были направлены денежные средства на строительство танковой колонны «Колхозник орденоносной Кабардино-Балкарии» от жителей села Шалушка и колонны «Смерть немецким захватчикам» от трудящихся республики.

Фронтовики получали не только вооружение, но и теплые вещи, собранные жителями республики. Всего за годы войны было передано фронту более 71 тысячи полушубков, меховых жилетов, валенок, шапок-ушанок, бурок.

Раненый и процедурная сестра. 1943

Эвакогоспитали и эвакуация населения

На территории Кабардино-Балкарии в годы войны были развернуты 14 эвакогоспиталей на 13 тысяч койко-мест. Их разместили в санаториях Долинска и лучших зданиях города Нальчика и районных центров. Первые раненые стали поступать туда уже в первые дни войны. С июля 1941 года по октябрь 1942 года на излечении в эвакогоспиталях находились в общей сложности 60 тыс. раненых, которые после выздоровления снова уходили на фронт.

Из различных регионов Советского Союза в Кабардино-Балкарию прибывали эвакуированные. Их общее число в первые месяцы войны превысило 16,5 тыс. человек. Прибывшим из Москвы, Ленинграда и из разных районов оккупированных республик Украины, Белоруссии, Молдавии и Прибалтики предоставляли жилье, работу, места для детей в детских садах и школах, помогали материально.

Эвакогоспиталь. Концерт для выздоравливающих. 1942

В августе перед наступлением немцев из Кабардино-Балкарию в срочном порядке пришлось эвакуировать в тыл, в Закавказье, местных жителей, в первую очередь в Грузию переправлялись семьи политработников и представителей органов власти, правоохранительных органов. Эвакуировалось также оборудование заводов и фабрик, продовольствие, скот.

Всего было переправлено через снежно-ледовой перевал Бечо высотой 3375 метров над уровнем моря около 1500 человек, в том числе из числа сотрудников Тырныаузского вольфрамо-молибденового комбината и членов их семей, через перевал Донгуз-Орун-Баши — вывели 70 тыс. голов скота. Из 66 самых важных предприятий республики было эвакуировано 15. Общее число эвакуированных из Кабардино-Балкарии жителей составило 7647 человек, в том числе из Нальчика — 5800, Прохладненского района — 825 жителей, из других районов — 1022 человек. Были эвакуированы также почти 8 тыс. раненых, находившихся на лечении в госпиталях.

Воины-альпинисты под командованием лейтенанта А.С. Ефремова поднимаются по леднику для обороны горного перевала. Северный Кавказ, 1942

Красноармейцы в горах Кавказа

Бои за республику

Кабардино-Балкарская АССР, как и другие регионы Северного Кавказа, стала одним из пунктов масштабного плана гитлеровцев по захвату Кавказа. Германское командование назвало операцию, которую планировало практически в одно время с наступлением на Сталинград, красивым словом «Эдельвейс» — в честь горного цветка, росшего на самых труднодоступных вершинах.

Командовал группой армий «А», которые должны были ее осуществить, фельдмаршал Вильгельм Лист, которого впоследствии Гитлер отстранил от операции за невыполнение задачи выхода к Каспийскому морю. Основными целями плана гитлеровцев были нефтяные месторождения в Баку и в Чечено-Ингушетии, а также пути в Закавказье.

Фельдмаршал Вильгельм Лист (слева) 1941

Летом 1942 года фашистские войска начали наступление на Северный Кавказ. 10 августа был захвачен город Пятигорск. Две танковые дивизии противника, большое количество пехотных, военно-воздушных и других специализированных частей были брошены на прорыв оборонительных рубежей по рекам Малка, Баксан и Терек.

21 августа 1942 года немецкие альпинисты из 99-го альпийского полка 1-й горнострелковой дивизии под командованием капитана Грота поднялись на Эльбрус и установили на высочайшей вершине Европы фашистские флаги и вымпелы.

Капитан Хайнц Грот на склонах Эльбруса

Горный егерь вермахта

Немцы решили, что на этом Кавказ и его народы покорены, альпинистов считали в Германии национальными героями, наградив орденом Железного креста, а капитан Грот был награжден Рыцарским крестом.

С августа 1942 года по январь 1943 года продолжались ожесточенные бои за Кабардино-Балкарию. Особенно жестокими они были в районах горы Хара-Кора, селений Заюково и Кызбурун-I, Верхний Курп, а также города Нальчика и на горных перевалах.

За столицу республики бои продолжались трое суток — с 26 по 28 октября 1942 года, тяжелые оборонительные бои вели воины 11-й дивизии НКВД и курсанты филиала курсов «Выстрел».

Город беспрерывно бомбили с воздуха 70 вражеских самолетов, рвались в столицу 270 танков и несколько тысяч солдат. Удержать Нальчик не удалось, 28 октября Красная армия отступила.

Партизанское движение

Когда стало понятно, что враг может ступить на землю Кабардино-Балкарии, в республике в начале августа 1942 года стало развиваться партизанское движение. Было создано, по разным данным, от восьми до 11 партизанских отрядов, общая численность которых на декабрь 1942 года составляла 500 человек. Они были связаны с командованием 9-й и 37-й армий, принимали участие в боях с захватчиками, доставляли важные сведения для армии, проникая в тыл врага, боролись со шпионами и диверсантами.

Советские партизаны в горах Кавказа

Советские военные альпинисты в горах Кавказа

Только во время одной совместной операции с участием солдат 2-й гвардейской стрелковой дивизии и партизан Кабардино-Балкарии и Кисловодска 21 сентября 1942 года в селе Каменномостском были уничтожены до 100 румынских солдат и офицеров, две автомашины и два пулемета.

Красноармейцы устанавливают флаг СССР на станции «Приют Одиннадцати» на Эльбрусе. 1943

Советские военные альпинисты на станции «Приют Одиннадцати». 1943

В ноябре 1942 года объединенный партизанский отряд Баксанского, Прохладненского и Нагорно-Зольского районов совершил налет на вражеский гарнизон в селе Хабаз и уничтожил 80 солдат и офицеров, три станковых пулемета и миномет.

За период боевых действий с 20 августа 1942 года по 5 января 1943 года партизаны объединенного отряда уничтожили 700 вражеских солдат и офицеров, взяли в плен 31 фашиста, захватили 29 единиц боевой техники, отбили у немцев 68 тысяч голов скота и лошадей.

Красноармейцы на позиции в горах Кавказа

За боевые заслуги 145 партизан в 1942—1943 гг. были награждены орденами и медалями, а 87 человек получили медали «Партизану Отечественной войны» I и II степени. Среди них С. П. Жанказиева, А. Х. Жамбеев, Х. Г. Бгажноков, Х. Л. Бухуров, Я. Г. Колесников,
Ф. М. Кауфов.

Оккупация

Оккупация в Кабардино-Балкарии в разных районах республики продлилась от двух до шести месяцев — с 12 августа 1942 года по 11 января 1943 года. Городу Нальчику и всем остальным районам немецко-румынские войска нанесли невосполнимый урон. Во время наступления гитлеровцы превратили в руины Нальчик, пожары пылали в целых кварталах. Были взорваны 117 крупных зданий, в том числе база Тырныаузского комбината, гидротурбинный завод, швейная фабрика, железнодорожная станция, обувная фабрика, элеватор, здание городского Совета, девять школ, больница, поликлиника, драматический театр.

Были сожжены библиотека имени Н. Крупской вместе с книгами, педагогическое училище, две гостиницы, Дом правительства, взорваны санатории.

Немцы и полицаи из числа местных жителей убили 2053 военнопленных и 2188 мирных граждан. Зверству оккупантов подвергались целые населенные пункты. Так, в одном из балкарских сел было сожжено 52 из 125 домов, расстреляно 512 жителей и замучено зверски 63 человека.

На подступах к городу Нальчику в противотанковом рве были расстреляны более 600 человек, большей частью женщин, стариков и детей.

Освобождение Кабардино-Балкарии от немецко-фашистских захватчиков

Уже в ноябре, когда войска вермахта были остановлены под Орджоникидзе (так называлась в те годы столица Северной Осетии, нынешний Владикавказ), а под Сталинградом началось контрнаступление наших войск, создалась благоприятная обстановка для наступления на Северный Кавказ и возврата занятых врагом территорий.

Наступление началось 1 января 1943 года. Освобождали Кабардино-Балкарию от фашистов красноармейцы 37-й армии под командованием генерал-майора П. М. Козлова и 9-й армии, которой командовал генерал-майор К. А. Коротеев.

К исходу 3 января уже была отбита территория мясокомбината в Нальчике и велись уличные бои на северной окраине и базарной площади города. К утру 4 января 395-й гвардейский стрелковый полк полностью очистил город от врага.

5 января был освобожден город Прохладный, 6 января — Баксан и другие населенные пункты. 11 января 1943 года войска Красной Армии завершили освобождение всей Кабардино-Балкарии. Советские альпинисты, поднявшись на вершину Эльбруса, сбросили оттуда фашистские флаги и водрузили флаг СССР.

Установка флага на Западной вершине Эльбруса

Советские военные альпинисты А. Грязнов, Л. Коротаева. Н. Персиянинов. Участвовали в снятии фашистских флагов с Эльбруса

Победа

Враг был повержен. 9 мая наступила долгожданная победа, за которую боролись 1418 дней и ночей все жители Советского Союза, в том числе и Кабардино-Балкарии. 24 июня 1945 года в Москве на Красной площади состоялся Парад Победы. В нём участвовали вместе с четырьмя тысячами героев-победителей уроженцы Кабардино-Балкарии Михаил Яхогоев, Абдулкерим Бариков, Дмитрий Линьков, Огид Канчукоев.

Михаил Яхогоев, телефонист миномётной батареи 360-го стрелкового полка 74-й стрелковой дивизии 13-й армии Центрального фронта, Герой Советского Союза, ефрейтор

Сергей Стеблинский, командир батареи, Герой Советского Союза

За проявленный героизм в годы Великой Отечественной войны более 12 тыс. жителей Кабардино-Балкарии были награждены государственными наградами, шестеро уроженцев Кабардино-Балкарии стали полными кавалерами ордена Славы.

Аслангери Масаев, гвардии лейтенант РККА, Герой Советского Союза

Кобард Карданов, командир танкового взвода 1-й гвардейской танковой бригады 8-го гвардейского механизированного корпуса 1-й гвардейской танковой армии 1-го Украинского фронта, Герой Советского Союза

33 уроженца республики удостоены звания Героя Советского Союза, в том числе командир танкового взвода Кобард Карданов — связист миномётной батареи 360-го стрелкового полка, участник боёв на Курско-Орловской дуге Михаил Яхогоев, танкист Аслангери Масаев, лично уничтоживший 11 артиллерийских орудий, десять бронетранспортёров, десять автомашин, 85 повозок, около батальона солдат и офицеров противника и взявший в плен 750 немецких солдат и офицеров, Сергей Стеблинский — командир батареи, отличившийся во время битвы за Днепр, отразив 12 атак фашистов.

Обелиск на перевале Донгуз-Орун

Город Нальчик в 1985 году за проявленные его жителями мужество и стойкость в годы Великой Отечественной войны и за успехи, достигнутые в хозяйственном и культурном строительстве, награжден орденом Отечественной войны I степени.

В 2010 году президент РФ Дмитрий Медведев подписал указ о присвоении городу Нальчику звания «Город воинской славы» за проявленное воинами и жителями во время его защиты в годы Великой Отечественной войны мужество, стойкость и массовый героизм.

Великая Отечественная война | Музей истории «Силовых машин»

• Главная›
• Заводы›
• ЛМЗ›
• История›

1941–1945

Запись добровольцев в Рабоче-крестьянскую Красную армию и народное ополчение. Гидротурбинный цех ЛМЗ № 19. 1941 год

До Великой Отечественной войны Металлический завод занимал почти монопольное положение в области проектирования паровых и гидравлических турбин для электростанций Советского Союза. Энерговооружение страны и в условиях военного времени составляет основную базу в поддержании обороноспособности государства.

Вследствие такой зависимости энерговооружения и обороноспособности страны возникла необходимость сохранения конструкторских бюро и перебазирования их вглубь страны с целью использования этих кадров по демонтажу и вывозу электростанций из зон, находящихся под угрозой вражеской оккупации, вводу в эксплуатацию новых мощностей и для осуществления плановых ревизий и ремонтов действующих станций.

11 июля 1941 года Государственный Комитет Обороны принял решение об эвакуации конструкторских бюро, технических архивов и уникального оборудования, предназначенного для производства турбин, в город Верхняя Салда Свердловской области — на площадку строящегося завода «Стальконструкция». С 17 по 25 июля было сформировано четыре эшелона из 211 вагонов. Одновременно с этим железнодорожным составом эвакуировались 236 инженерных работников с семьями. А многие из числа оставшихся на заводе в Ленинграде инженерных кадров перешли в цеха, освоив рабочие профессии. В действии был лозунг: «Все для фронта, все для Победы!».

Митинг трудящихся завода в связи с нападением на СССР. 23 июня 1941 года

Первой военной продукцией Ленинградского Металлического завода стали кирки, ломы и лопаты, затем колючки-«звездочки» для прокола покрышек автомашин, финские ножи и винтовочные штыки; налаживалось изготовление пищевых чугунных котлов и отливка корпусов мин.

Женская бригада слесарей-сборщиков по ремонту танков. 1943 год.
Слева направо: внизу — И.Б. Булыгина (бригадир), Е.С. Крюкова; стоят — А.М. Задворная, З.А. Брейкина, А.Г. Ермолаева, С.Г. Сульмакова, С.А. Токарева

А.Д. Коршунов, «снайпер тыла» — лучший сварщик Ленинграда.
Применив при сварке корпусов мин приспособление собственной конструкции, довел производительность до 32 дневных норм. Награжден медалью «За оборону Ленинграда», орденом «Знак Почета»

В самые страшные месяцы голода и блокады Ленинграда Металлический завод работал, хотя и из последних сил. Энергоцех № 3, или блок-станция, был сердцем завода: подвиг углевозов и кочегаров, поддерживавших возможно единственные оставшиеся котел и турбину во всем Ленинграде, бесценен.

Приемка корпусов реактивных снарядов в паротурбинном цехе. 1942 год.
Слева направо: токари И.И. Григорьев (довел дневную выработку до 700%) и Ю.Г. Харитонов, начальник цеха Н.Н. Васильев

Война изменила производственный профиль Ленинградского Металлического завода: в июле 1941 года предприятие получило первое настоящее боевое задание — изготовить корпуса и башни для тяжелых танков.

Осенью 1941 года в цехах продолжилось производство отдельных узлов танков, завод занимался выпуском бронепоездов и бронетранспортеров. В короткие сроки молодыми рабочими, пришедшими из ремесленного училища, было сделано семь тысяч наствольных трубок-глушителей для снайперских винтовок. Бригады металлистов ремонтировали танки прямо на поле боя, участвовали в ликвидации разрушений на кораблях Балтфлота.

Фронтовой заказ выполняют передовые кузнецы завода. 1944 год.
Слева направо: Д.Ф. Николаев, А.Р. Тимофеев и А.Н. Рябов

В общей сложности за время войны на завод было сброшено 300 фугасных и зажигательных бомб, на территории завода разорвалось 500 фугасных и более 1000 осколочных и шрапнельных снарядов. Только за один день 26 января 1943 года бомбежка унесла 26 жизней.

Эпоха ГОЭЛРО

1921–1941

Послевоенное восстановление

1946–1960

типов гидротурбин | Министерство энергетики

Управление гидроэнергетических технологий

Узнать больше

Программа гидроэнергетики

Основы гидроэнергетики

Зачем использовать гидроэнергетику?

История гидроэнергетики

Аккумулирующие гидроэлектростанции

Глоссарий по гидроэнергетике

Портал STEM по гидроэнергетике

Достижения в гидроэнергетике за 2021-2022 гг.

Существует два основных типа гидротурбин: реактивные и импульсные.

Тип гидроэлектростанции, выбранный для проекта, зависит от высоты стоячей воды, называемой «напором», и расхода или объема воды на участке с течением времени. Другие решающие факторы включают глубину установки турбины, эффективность турбины и стоимость. Вот некоторые из наиболее часто используемых турбин в Соединенных Штатах сегодня.

РЕАКЦИОННАЯ ТУРБИНА

Реакционная турбина вырабатывает энергию за счет объединенных сил давления и движущейся воды. Бегун помещается прямо в поток воды, позволяя воде течь по лопастям, а не ударять по каждой из них по отдельности. Реакционные турбины обычно используются на объектах с более низким напором и более высоким расходом и являются наиболее распространенным типом, используемым в настоящее время в Соединенных Штатах.

Двумя наиболее распространенными типами реактивных турбин являются пропеллерные (включая Каплана) и фрэнсисовские. Кинетические турбины также являются разновидностью реактивных турбин.

Пропеллерная турбина

Пропеллерная турбина обычно имеет рабочее колесо с тремя-шестью лопастями. Вода постоянно контактирует со всеми лезвиями. Представьте себе лодочный винт, вращающийся в трубе. Через трубу давление постоянно; если бы это было не так, бегун потерял бы равновесие. Шаг лопастей может быть фиксированным или регулируемым. Основными компонентами, помимо бегунка, являются спиральный корпус, калитки и вытяжная труба. Существует несколько различных типов пропеллерных турбин:

Турбина в виде груши : Турбина и генератор представляют собой герметичный блок, расположенный непосредственно в потоке воды.

Straflo : Генератор крепится непосредственно по периметру турбины.

Трубчатая турбина : Напорный трубопровод изгибается непосредственно перед или после рабочего колеса, обеспечивая прямолинейное соединение с генератором.

Турбина Каплана : Лопасти и калитки регулируются, что позволяет использовать их в более широком диапазоне. Эта турбина была разработана австрийским изобретателем Виктором Капланом в 1919.

Турбина Фрэнсиса

Турбина Фрэнсиса была первой современной гидроэлектрической турбиной и была изобретена британо-американским инженером Джеймсом Фрэнсисом в 1849 году. Турбина Фрэнсиса имеет рабочее колесо с неподвижными лопастями, обычно девять или более. Вода подается прямо над бегунком и вокруг него, которая затем падает, заставляя лопасти вращаться. Помимо бегунка, к другим основным компонентам относятся спиральный корпус, калитки и вытяжная труба. Турбины Фрэнсиса обычно используются для ситуаций со средним и высоким напором (от 130 до 2000 футов), хотя они также использовались и для более низкого напора. Турбины Фрэнсиса хорошо работают как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.

Кинетическая турбина

Кинетические турбины, также называемые безнапорными турбинами, вырабатывают электричество из кинетической энергии текущей воды, а не из потенциальной энергии напора. Системы могут работать в реках, искусственных каналах, приливных водах или океанских течениях. Поскольку кинетические системы используют естественный путь водного потока, они не требуют отвода воды через искусственные каналы, русла рек или трубы, хотя они могут применяться в таких каналах. Кинетические системы не требуют больших строительных работ, поскольку они могут использовать существующие конструкции, такие как мосты, отводы и каналы.

ИМПУЛЬСНАЯ ТУРБИНА

Импульсная турбина обычно использует скорость воды для перемещения рабочего колеса и производит выброс при атмосферном давлении. Струя воды ударяет в каждое ведро на бегунке. При отсутствии всасывания на нижней стороне турбины вода вытекает из нижней части корпуса турбины после удара по рабочему колесу. Импульсная турбина обычно подходит для приложений с высоким напором и низким расходом. Двумя основными типами импульсных турбин являются турбины Пельтона и турбины с поперечным потоком.

Турбина Пелтона

Турбина Пелтона была изобретена американским изобретателем Лестером Алланом Пелтоном в 1870-х годах. Колесо Пелтона имеет одну или несколько свободных форсунок, выпускающих воду в аэрируемое пространство и сталкивающихся с ковшами рабочего колеса. Турбины Пельтона обычно используются для очень высокого напора и низкого расхода. Отсасывающие трубы не требуются для импульсной турбины, потому что рабочее колесо должно быть расположено выше максимального нижнего бьефа, чтобы обеспечить работу при атмосферном давлении.

Турбина с поперечным потоком

Оригинальная турбина с поперечным потоком была разработана Энтони Мичеллом, австрийским инженером, в начале 1900-х годов. Позже его усовершенствовал венгерский инженер Донат Банки, а немецкий инженер Фриц Оссбергер усовершенствовал его еще больше. Турбина с поперечным потоком имеет форму барабана и использует удлиненное сопло прямоугольного сечения, направленное против изогнутых лопаток на рабочем колесе цилиндрической формы. Напоминает воздуходувку в виде «беличьей клетки». Турбина с поперечным потоком позволяет воде проходить через лопасти дважды. При первом проходе вода течет снаружи лопастей внутрь; второй проход идет изнутри наружу. Направляющий аппарат на входе в турбину направляет поток в ограниченную часть рабочего колеса. Турбина с поперечным потоком была разработана, чтобы выдерживать большие потоки воды и меньший напор, чем может выдержать Pelton.

ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ

Министерство энергетики США и администрация долины Теннесси подписали меморандум о взаимопонимании в целях развития гидроэнергетических технологий

Управление гидроэнергетических технологий и администрация долины Теннесси подписали меморандум о взаимопонимании в целях расширения сотрудничества в области развития гидроэнергетических технологий.

Узнать больше

Исследователи из Национальной лаборатории изучают инновационные идеи в рамках программы Управления гидроэнергетических технологий по выращиванию рассады и саженцев

В природе сеянцы и саженцы — это молодые деревья, новые и полные потенциала. В WPTO саженцы и саженцы относятся к типу национального лабораторного исследовательского проекта, направленного на изучение новых идей и инновационных концепций.

Узнать больше

Управление гидроэнергетических технологий публикует Отчет о достижениях в области исследований и разработок в области гидроэнергетики и морской энергетики за 2021–2022 годы

Управление гидроэнергетических технологий Министерства энергетики США (WPTO) сегодня опубликовало отчет о достижениях за 2021–2022 годы.

Узнать больше

Управление гидроэнергетических технологий публикует отчет о экспертной оценке за 2022 год

Управление гидроэнергетических технологий недавно опубликовало отчет о экспертной оценке за 2022 год, который включает отзывы и рекомендации группы независимых экспертов, которые оценивали проекты, финансируемые WPTO, в рамках программ гидроэнергетики и морской энергетики.

Узнать больше

Salmon Hub на Аляске и Министерство энергетики изучают потенциал гидроэнергетики для удовлетворения потребностей региона в энергии и устойчивости

При техническом содействии Партнерского проекта «Инициатива энергетического перехода» Министерства энергетики США город Диллингем на Аляске рассматривает возможность реализации гидроэнергетического проекта, который поможет населению достичь своих целей в области энергетической устойчивости и защиты окружающей среды.

Узнать больше

Успехи гидроэнергетики в 2022 г. Содействуют продвижению целей в области экологически чистой энергетики

Управление технологий гидроэнергетики Министерства энергетики США делится некоторыми из многочисленных успехов, достигнутых его экспертами, лабораториями и партнерами в прошлом году, в размышлениях о 2022 г. и прогнозах на 2023 г.

Узнать больше

Волновой эффект: почему научный сотрудник WPTO Сара Мур считает, что для решения таких проблем, как изменение климата, нам нужно нечто большее, чем математика и наука

В 2015 году Сара Мур отправилась в сельскую боливийскую общину, чтобы установить душевые и уборные, работающие на солнечной энергии. В настоящее время она является научным сотрудником Американской ассоциации развития науки и технологий 2021 года и работает над водными системами других сообществ.

Узнать больше

WPTO объявляет о выделении более 16 миллионов долларов на новые гидроэнергетические и морские проекты под руководством национальной лаборатории

Сегодня WPTO объявила о новых проектах на сумму более 16 миллионов долларов, направленных на дальнейшие исследования и разработки в области гидроэнергетики и морской энергетики. Эти награды включают 5,6 млн долларов на гидроэнергетику и 10,5 млн долларов на проекты морской энергетики в шести национальных лабораториях.

Узнать больше

Основные возможности финансирования обсуждены на полугодовом вебинаре для заинтересованных сторон Управления гидроэнергетических технологий возможности, достижения и проекты.

Узнать больше

Победители премии продолжают продвигать инновационные гидроаккумулирующие технологии

После победы в конкурсе «Сокращение времени ввода в эксплуатацию гидроаккумулирующих электростанций» в 2019 году три команды продолжили испытания, завершили дальнейший анализ и определили потенциальные площадки для своих технологий.

Узнать больше

Влияние дефлектора на производительность

На этой странице

РезюмеВведениеРезультаты и обсуждениеВыводыСокращенияСсылкиАвторское правоСтатьи по теме

Обратная сила на возвратной лопасти гидротурбины может быть уменьшена путем установки дефлектора на обратной стороне ротора. Конфигурация дефлектора также может концентрировать поток, проходящий через ротор, так что крутящий момент и мощность турбины могут быть значительно увеличены. Размещение ковша Савониуса в роторе Дарье осуществляется установкой ковша Савониуса в роторе Дарье на той же оси. Комбинация этих роторов также называется турбиной Дарье-Савониуса. Этот ротор может улучшить крутящий момент турбины. Проведены эксперименты в ирригационном канале для определения характеристик наличия дефлектора и ротора Савониуса в турбине Дарье-Савониуса. Результаты заключаются в том, что одиночная дефлекторная пластина, размещенная на возвратной стороне лопасти, увеличивает крутящий момент и коэффициент мощности. Наличие ротора Савониуса увеличивает крутящий момент на меньшей скорости, но при этом снижается коэффициент мощности. Характеристики крутящего момента и коэффициента мощности зависят от соотношения сторон ротора Савониуса.

1. Введение

Использование возобновляемых источников энергии было усилено для удовлетворения потребностей в электроэнергии при наличии потенциального источника гидроэнергии. Этот вид энергии уменьшит экологические проблемы загрязнения. Речной сток, сток каналов, ирригационный сток и приливные течения все еще сталкиваются с множеством трудностей, которые необходимо оптимально извлечь. Это связано с низкой эффективностью энергетической технологии, в которой приходится разрабатывать водяные турбины, используемые для речного потока. Одной из широко используемых турбин является спиральный тип, который дает КПД 35% [1]. Однако, если течет большая мощность воды, выработка электроэнергии зависит от подачи большого расхода в турбину.

Различные конструкции гидротурбин доступны для извлечения энергии из речной воды или каналов. На основе выравнивания оси ротора по отношению к потоку воды существуют два основных класса. Это турбины с горизонтальной и вертикальной осью. Наиболее распространенными турбинами с вертикальной осью являются турбины Дарье, Горлова и Савониуса. Винтовая лопасть и гидротурбина Дарье с прямой лопастью обычно подходят для извлечения кинетической энергии проточной воды. Винтовые лопасти имеют меньшую скорость пульсации [2] и более благоприятные пусковые характеристики, чем прямые лопасти [3], но конструировать их гораздо сложнее, чем прямые лопасти.

Турбинная система должна быть простой конструкции и с хорошей надежностью для производства электроэнергии, чтобы ее можно было построить самостоятельно, как для небольших приложений местного производства электроэнергии [4]. Передаточное число наконечника (TSR) турбины Дарье высокое, поэтому она вращается намного быстрее. Тип Darrieus имеет преимущество в цене из-за простой конструкции. Установка турбины Дарье в узком канале с малым зазором повысит КПД [5]. Турбина Савониуса — еще один тип простой турбины. Преимущество этой турбины заключается в крутящем моменте самозапуска, но КПД и скорость работы ниже. В конструкции Савониуса используется ротор, образованный разрезанием цилиндра выравнивателя на две половины вдоль центральной плоскости и последующим перемещением двух полуцилиндрических поверхностей в стороны вдоль плоскости разреза так, чтобы поперечное сечение напоминало букву «S» [6].

КПД турбины Савониуса можно увеличить, сделав одноступенчатый, двухступенчатый и трехступенчатый ротор. Эти конфигурации были протестированы в водном канале, как это было проведено Khan et al. [7]. Использование двух дефлекторных пластин может значительно увеличить коэффициент мощности модифицированного ротора Савониуса, как экспериментально исследовали Голеча и др. [8], где один дефлектор расположен на стороне возвратной лопасти, а другой — на внешней стороне наступающей стороны лопасти. Для улучшения пускового момента турбины Дарье, используемой для выработки электроэнергии, турбина Дарье-Савониуса, состоящая из турбины Дарье и ротора Савониуса, была экспериментально испытана в открытом канале. Турбина Дарье-Савониуса имеет более высокий крутящий момент при более низкой скорости, чем одиночная турбина Дарье, но эффективность ниже, чем у ротора Дарье, независимо от ориентации лопатки Савониуса (угла крепления). В турбине Дарье-Савониуса наилучший угол крепления ротора Савониуса расположен перпендикулярно ротору Дарье. Рабочее передаточное число соло-турбины Савониуса меньше единицы, а соло-турбины Дарье больше единицы. Комбинированная турбина Дарье-Савониуса имеет рабочее передаточное отношение законцовок больше единицы [9].]. В роторе Дарье-Савониуса используется ковш из полуэллиптических цилиндров для улучшения крутящего момента на низкой скорости; однако вращение и КПД все же ниже, чем у одиночной турбины Дарье [10]. Использование направляющего аппарата увеличивает производительность ветродвигателя типа Дарье, как это было проверено Takao et al. [11].

Из обзора литературы следует, что влияние дефлектора и размера ковша на производительность до сих пор не выяснено. Именно поэтому в настоящей статье мы предлагаем экспериментально наблюдать влияние турбины Дарье-Савониуса с дефлекторной пластиной и переменными размерами ковша на производительность, которая представлена ​​пределами крутящего момента и коэффициента мощности. Комбинированная турбина Дарье-Савониуса состоит из турбин Дарье и Савониуса, в которых ротор Савониуса расположен посередине ротора Дарье на том же валу. Гидротурбина Савониуса и гидротурбина с поперечным потоком могут быть улучшены путем установки дефлектора вокруг роторов, поскольку дефлектор перед ротором может увеличить крутящий момент и коэффициент мощности.

2. Экспериментальная установка и процедура

В турбине Дарье-Савониуса турбина Дарье использовалась в качестве основного устройства, а турбина Савониуса — в качестве пускового устройства. Они постоянно привязаны к одной оси. Турбина Савониуса состоит из двух полукруглых лопаток. На рис. 1 показана установка дефлекторной пластины на комбинированный ротор. Дефлекторная пластина, расположенная перед потоком жидкости на стороне возвратной лопасти, препятствует потоку, идущему к возвратной лопасти. Это уменьшает отрицательный или обратный крутящий момент на возвращающем лезвии. Эксперименты проводятся для двух положений дефлекторной пластины со стороны возвратной лопасти комбинированного несущего винта. В первом положении дефлектор установлен на (без дефлектора), а во втором положении дефлектор установлен на . Пластина дефлектора имеет длину 100 см. Установка второго угла заключается в получении высоты дефлектора. Зазор между лопастью несущего винта и торцевой пластиной дефлектора составлял около 40  мм. На рис. 2 указаны размеры отвала и ковша. Испытанный ротор Дарье диаметром  мм имеет две прямые лопасти с длиной хорды  мм и длиной  мм. Мы используем профиль лопасти NACA 0015 по причине меньшего сопротивления по сравнению с лопастями большей толщины. Ротор Дарье-Савониуса также имеет два стакана Савониуса диаметром полукруглого цилиндра и длиной .

Одной из целей исследования является выявление влияния ометаемой площади ковша Савониуса. По этой причине мы выбрали для испытаний только две лопатки диаметром  мм и 63 мм в турбине Дарье-Савониуса. Соотношение сторон ротора Савониуса определяется соотношением длины ковша и общей ширины или диаметра двух ковшей. В этом случае общий диаметр ковшей в два раза больше диаметра каждого из ковшей. Приведенные выше размеры ковша дают соотношение сторон а 1,58. Отмечено, что более высокое соотношение сторон представляет меньшую площадь охвата (меньше ). Ведро изготовлено из поливинилхлорида (ПВХ), а лопасть ротора Дарье изготовлена ​​из дерева с гладкой поверхностью. В этом исследовании твердость ротора Дарье поддерживается постоянной на уровне 0,2 и рассчитывается по следующему выражению:

Ось турбины диаметром 14 мм удерживается двумя шарикоподшипниками.

Крутящий момент ротора измеряли тросовым тормозным динамометром с нейлоновым тросом диаметром 2 мм. Гидротурбина сначала вращалась без каких-либо нагрузок, и при этом обороты были максимальными. Грузы постепенно добавлялись к обороту путем добавления определенной массы на чашу весов; затем измеряли вращение и нагрузку на пружинные весы до полной остановки гидротурбины (перегрузки). Массу на чаше весов измеряли цифровыми весами с точностью 500 г/0,01 г, а скорость вращения ротора измеряли с помощью лазерного тахометра. Те же процедуры измерения использовались для других конфигураций комбинированной турбины. Для измерения скорости набегающего потока использовался расходомер ФЛ-03 с точностью 2%. Для измерения силы использовалась трубчатая пружинная шкала в диапазоне 0–50 Н (см. рис. 3).

Скорость вращения ротора представлена ​​безразмерным параметром передаточного отношения скоростей наконечника (TSR или ). TSR рассчитывается по следующему соотношению:

Эффективный крутящий момент рассчитывается по формуле

Коэффициент крутящего момента получается из следующего соотношения:

где доступен крутящий момент; эффективный крутящий момент.

Производительность турбины определяется коэффициентом мощности и коэффициентом крутящего момента. Эти коэффициенты представляют собой произведенную энергию турбины как часть общей энергии воды, проходящей через охватываемую площадь ротора турбины. Эта площадь равна лобовой площади турбины, равной высоте, умноженной на диаметр. Поскольку лопасти совершают полный оборот, на лопасти в нижней по потоку части турбины влияет след, возникающий от верхних по потоку лопастей. Доступная мощность в потоке воды определяется выражением

Затем коэффициент мощности определяется как

Соотношение сторон ковша Савониуса определяется следующим соотношением [6]:

Эксперименты проводились в ирригационном канале Лубук-Линггау, Индонезия. Скорость воды набегающего потока постоянна и составляет 0,71 м/с из-за оросительной системы перелива в основной реке. Поток воды поступает из реки, в которой поток отводится в оросительный канал с помощью шлюзового затвора. Канал имеет ширину 2,2 м и глубину 0,8 м (рис. 4). Ротор турбины был установлен посередине канала, чтобы избежать влияния пограничного слоя потока у стенки канала.

3. Результаты и обсуждение

На рис. 5 показано влияние удлинения роторов Савониуса на коэффициент крутящего момента и мощность турбины Дарье-Савониуса без дефлектора в сравнении с одиночным ротором Дарье. Коэффициент крутящего момента одиночной турбины Дарье имеет пиковое значение 0,133 при , в то время как коэффициент крутящего момента турбины Дарье-Савониуса составляет 0,126 при . Эта комбинированная турбина показывает более низкий коэффициент крутящего момента, чем одиночный ротор Дарье, и когда соотношение сторон уменьшается (меньшие площади охвата), коэффициент становится намного ниже. В левой части кривых нет точек данных из-за перегрузки турбины с более высокой нагрузкой, и ротор перестает вращаться.

Рабочие характеристики ротора Дарье-Савониуса также показаны на рис. 5(b), на котором представлена ​​зависимость между коэффициентами мощности и передаточным отношением скоростей лопастей. Замечено, что одиночный ротор Дарье имеет пиковый коэффициент мощности 0,149 по сравнению с ротором Дарье-Савониуса. Для комбинированной турбины с (меньшей лобовой площадью ковша) коэффициент пиковой мощности составляет 0,134, а для меньшего удлинения коэффициент значительно ниже. Оба типа комбинированных турбин имеют более низкий коэффициент мощности, чем одиночные турбины Дарье. Очевидно, что чем больше ковш Савониуса в комбинированной турбине, тем меньше характеристики производительности, а чем больше ковш, тем больше сила сопротивления и обратная сила, поскольку касательное напряжение становится значительно значительным. Сторона ковша с выпуклой поверхностью может испытывать сильное сопротивление поверхностного трения, а вогнутая сторона может испытывать силу индуктивного сопротивления. Эти параметры вызывают замедление вращения турбины. Профиль крутящего момента и коэффициента мощности смещается влево, что показывает, что скорость вращения турбины Дарье-Савониуса меньше, чем у одиночной турбины Дарье.

Характеристики турбин с дефлектором представлены на рис. 6. Профили крутящего момента аналогичны крутящему моменту турбины без дефлектора (рис. 5(а)), в которой одиночная турбина Дарье имеет более высокий крутящий момент для высокой скорости вращения. Мы видим, что при использовании дефлектора все турбины имеют более высокий крутящий момент по сравнению с турбинами без дефлектора. В пиковых условиях увеличение значительно значительно и составляет около 30% для одиночной турбины Дарье и 40% для турбины Дарье-Савониуса с . Кажется, что при более низком передаточном отношении крутящий момент ротора Дарье-Савониуса выше, чем у одиночного ротора Дарье. Немного улучшается крутящий момент турбины на более низкой скорости.

За увеличением коэффициента крутящего момента следует увеличение коэффициента мощности, как показано на рисунке 6(b). В условиях пикового значения коэффициент мощности увеличивается. Для одиночной турбины Дарье увеличение достигает 41%, а для турбины Дарье-Савониуса с , увеличение составляет около 30% или максимальное значение увеличивается с 0,149 до 0,211 для одиночной турбины Дарье и с 0,134 до 0,171 для турбины Дарье-Савониуса с .

Далее мы наблюдаем, что наличие дефлектора очень мало влияет на передаточное отношение турбины Дарье-Савониуса и одиночной турбины Дарье, как показано на рисунках 5 и 6. Фактически, число оборотов турбины с дефлектором увеличилось, но когда он преобразуется в безразмерное отношение скоростей острия. Это становится небольшим изменением в изменении. При установке дефлектора под определенным углом скорость набегающего потока увеличивается из-за концентрации потока, и это приводит к увеличению вращения турбины, так что оно может быть постоянным, как указано в определении передаточного числа скорости конца. Наличие дефлектора, коэффициент крутящего момента и коэффициент мощности значительно увеличиваются, как показано на рисунках 5 и 6.

Мы наблюдаем, что все конфигурации турбины Дарье-Савониуса, содержащие ротор Савониуса, и что скорость вращения становится ниже, чем одиночный ротор Дарье. Характерные выступления уменьшаются по сравнению с сольным исполнением Дарье. Это может быть обусловлено геометрией ковша ротора Савониуса. Большие размеры ковша снижают производительность ротора, что связано с более высоким сопротивлением поверхностного трения вязкой текучей воды о наружную поверхность выпуклого ковша на всех полных оборотах ротора. Другая часть, вогнутая сторона секции ковша, создает индуктивное сопротивление при вращении на возвратной стороне.

4. Выводы

Из вышеизложенного сделан вывод, что установка Савониуса в ротор Дарье без дефлектора приводит к тому, что ротор Дарье-Савониуса имеет более низкие рабочие характеристики, чем одиночный ротор Дарье, но немного увеличивается крутящий момент. За счет установки дефлекторной пластины в передний ротор турбины Дарье-Савониуса характеристики коэффициента мощности и характеристики коэффициента крутящего момента значительно увеличиваются. В Дарье-Савониусе соотношение размеров лопаток Савониуса влияет на характеристики турбины, поскольку более высокая производительность достигается при более высоком соотношении размеров.

Abbreviations

	Aspect ratio
B:	Number of blades
C :	Chord length of blade (m)
	Power coefficient
	Коэффициент крутящего момента
	Диаметр тормозного колеса (м)
	Диаметр ротора Дарье (	)0216
	Rope diameter (m)
	Diameter of semicircular bucket (m)
	Total diameter of Savonius rotor (= 2)
	Load on spring scale ( kgf)
	Load on weighing pan (kgf)
g :	Gravitation force (m/s 2 )
h :	Height of deflector position ( м)
	Length of Darrieus blade or rotor (m)
	Length of Savonius bucket or rotor (m)
P :	Water power (Watt)
	Shaft power (Watt)
R :	Radius of Darrieus rotor (m)
T :	Torque (Nm)
U :	Тангенциальная скорость ротора Дарье (м/с)
V :	Скорость набегающего потока (м/с).

Greek Symbols

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарность

Этот документ поддерживается фондом BOPTN Университета Шривиджая.

Литература

1. Горбань А.Н., Горлов А.М., Силантьев В.М. Пределы эффективности турбины при свободном течении жидкости. 123, нет. 2-4, стр. 311–317, 2001.

   Просмотр по адресу:

   Google Scholar

2. Дж. Д. Винчестер, С. Д. Куэйл и С. Д.», «Пульсация крутящего момента и переменная сила лезвия: сравнение Дарье и Горлов- турбины для преобразования энергии приливных течений», в Proceedings of the 8th European Wave and Tidal Energy Conference , Уппсала, Швеция, 2009 г. гидротурбина со спиральными лопастями для генерации приливных течений», в Proceedings of the 12th International Offshore and Polar Engineering Conference , pp. 859–864, Китакюсю, Япония, май 2002 г.

   Просмотр по адресу:

   Google Scholar

3. Ж.-Л. Менет, «Двухступенчатый ротор Савониуса для местного производства электроэнергии: исследование конструкции», Renewable Energy , vol. 29, нет. 11, стр. 1843–1862, 2004.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

4. Д. Мацусита, К. Окума, С. Ватанабэ и С. Фурукава, «Упрощенная конструкция гидротурбины типа Дарье с узким воздухозаборником для гидротурбины со сверхнизким напором», Journal of Fluid Science and Technology , том. 3, нет. 3, 2008.

   Посмотреть по адресу:

   Google Scholar

5. М. Дж. Алам и М. Т. Икбал, «Турбина для морских течений с низкой скоростью включения», Journal of Ocean Technology , vol. 5, нет. 4, стр. 49–62, 2010.

   Просмотр по адресу:

   Google Scholar

6. Хан М. Н. И., Икбал М. Тарик, Хинчи М., Масек В., «Работа ротора Савониуса в качестве гидротурбины », Journal of Ocean Technology , vol. 4, нет. 2, стр. 71–83, 2009 г..

   Посмотреть по адресу:

   Google Scholar

7. К. Голеча, Т. И. Эльдхо и С. В. Прабху, «Исследование характеристик модифицированной водяной турбины Савониуса с одной и двумя дефлекторными пластинами», в Трудах 11-й Азиатской конференции. International Conference on Fluid Machinery , IIT Madras, Ченнаи, Индия, ноябрь 2011 г. », Journal of Fluid Science and Technology , vol. 3, нет. 2, 2008.

   Посмотреть по адресу:

   Google Scholar

8. С.