Расчетная часть.
На существующих в настоящее время низконапорных ГЭС и приливных электростанциях ПЭС применяются осевые турбины, у которых напорный поток воды движется вдоль оси турбины.
При этом нагрузка на лопасти турбины Мн где S- площадь лопасти, g9,81 , h- высота канала. Для классической турбины P2500- 3000 Мн Это увеличивает срок службы агрегата и снижает амортизационные затраты Расход воды при этом м2c в традиционных ГЭС этот показатель превышает 1000 м2c для одной турбины с одинаковым сечением канала Несколько десятилетий эксплуатации и исследований позволили довести конструкцию осевых турбин до высокой степени совершенства, но они дороги и их изготовление возможно лишь на специализированных турбостроительных заводах. В 1984-86 гг. в Канаде и Японии были проведены исследования в напорном потоке поперечно-струйной ортогональной турбины - разновидности ротора Дарье с прямолинейными лопастями крыловидного профиля.
Однако е КПД оказался менее 40 и дальнейшие работы были прекращены. В 1989-2000 гг. специалисты НИИЭС, найдя оптимальные геометрические очертания турбинной камеры и лопастной системы ортогональной турбины, повысили е КПД до 60-70 в зависимости от диаметра турбины и доказали экономическую целесообразность е применения как на микро ГЭС и малых ГЭС с напорами от 1 до 6 м, так и на ПЭС с максимальными приливами до 13 м при возможности двухсторонней работы ортогональной турбины. Основные преимущества ортогональной турбины по сравнению с осевой снижение массы и следовательно стоимости агрегата до 50 при одинаковой мощности увеличение на 40 расхода через гидроузел при холостом режиме работы турбины, что позволяет кардинально сократить размеры водосливной плотины сокращение размера здания электростанции и упрощение конструкции отсасывающей трубы лекальность только водной плоскости возможность массового изготовления лопастей турбины по непрерывной технологии и сборки турбин на обычных не турбиностроительных машиностроительных заводах большими сериями, что в принципе решает казалось бы неразрешимую проблему строительства крупных ПЭС, где проектируется установка нескольких сотен гидроагрегатов. 5.