Глава 30. Охлаждающие устройства систем оборотного водоснабжения 408 Ветровые тёечения приводят к сгону воды от подветренной стороны водоема и к нагону ее у наветренной стороны. Возникающий при этом горизонтальный градиент давления, направленный в сторону, противо- положную ветру, вызывает один из видов глубинных компенсационных течений. Известно, что вода имеет максимальную плотность при температу- ре 4° С, а при нагревании ее плотность уменьшается. Передача тепла в водную толщу за счет молекулярной диффузии и теплопроводности весьма слаба. Поэтому при прогреве верхних слоев воды возникает тем- пературная стратификация: температура воды на поверхности оказыва- ется выше, чем в глубинных слоях, и эта разница достигает иногда 10° С и более. При выпуске теплой воды на поверхность водохранилища может возникнуть устойчивая разница температур воды в верхних ч нижних слоях и произойти расслоение потоков, имеющих различную плотность. В этом случае возникают верхнее теплое и глубинное холод- ное течения, которые могут быть разнонаправленными. Такие течения называются плотностными. При сбросе нагретой воды в водохранилище у сбросных сооруже- ний часто наблюдается понижение температуры воды на, несколько гра- дусов. Это объясняется тем, что нагретая вода, если она ВЫХодИТ В ВО- дохранилище со значительными скоростями, эжектирует массы холод- ной воды из придонных слоев и вовлекает их в циркуляционный поток. Этот смешанный поток, имея меньшую плотность, чем придонные слой, выходит на поверхность, а по направлению к сбросным сооружениям возникает глубинный ток холодной воды, являющийся вторым видом компенсационных течений. Вследствие отсутствия методов, позволяющих установить расчет- ным путем действительную сложную картину распределения течений и температур воды по поверхности и глубине водохранилища-охладите- ля, при решении практических инженерных задач приходится принимать весьма упрощенную схему течений. Приближенный метод построения плана течений в водохранилище- охладителе был впервые предложен в 1933 г. инж. Н. М. Бернадским. Пользуясь этим методом, разработанным на базе теории турбулентного потока, можно с учетом сил трения по дну и сил касательных напряже- ний между соседними струями построить план транзитного потока (от места сброса воды до водоприемных сооружений) , водоворотов, вызван- ных транзитным потоком, и застойных зон. Считается, что с поверхности водоворотов теплоотдача происходит с меньшей интенсивностью, чем с поверхности транзитного потока. Пло- щадь действительной поверхности водохранилища заменяется, соглас- но предложению Н. М. Бернадского, «площадью активной зоны», кото- рая учитывает теплоотдачу транзитного потока и смежных с ним водо- воротов. Отношение площади активной зоны к площади действительной поверхности водохранилища называется коэффициентом использования площади водохранилища: К==@акт/0в. Этот коэффициент в зависимости от формы водохранилища, схемы расположения водосбросных и водо- приемных сооружений и условий растекания циркуляционного потока может иметь значения от 0,5 до 0,95. Более надежные данные для проектирования, в частности значения коэффициента использования площади водохранилища-охладителя, мо- гут быть получены по результатам гидротермического моделирования на крупномасштабной модели водохранилища, которое проводится по методике, разработанной ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева в 1971 г. Чтобы распределить транзитный поток циркуляционной Вводы по