Береговой водозабор фильтрующего типа

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц4 ЕОЗВ332

/ г с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3816174/23-26 (22) 17.10.84 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (?1) Вологодский политехнический институт (72) Е. А. Мезенева, М. Г. курба, С. М. Чудновский, В. Н. Тюкин и А. С. Мезенев (53) 628.1. (088.8) (56) Белан А. Е., Хоружий П. Д. Проектирование и расчет устройств водоснабжения. Киев, 1981. (54) (57) БЕРЕГОВОЙ ВОДОЗАБОР

ФИЛЬТРУЮЩЕГО ТИПА, содержащий плавающую фильтрующую зернистую загрузку, приемно-всасывающую камеру с трубой подачи в нее воды, привод, датчик перепада уровней, отличающийся тем, что, с целью

„„SU„„1234544 А1 обеспечения непрерывной работы водозабора путем периодического изменения положения плавающей фильтрующей загрузки, он снабжен сетчатым барабаном с горизонтальной трубой, разделенным перегородками на секции, прижимными роликами и блоком управления, при этом плавающая зернистая фильтрующая загрузка размещена в сетчатом барабане, горизонтальная труба установлена на трубе подачи воды, выполненной с отверстиями в нижней части, и кинематически связана с приводом, соединенным через блок управления с датчиком перепада уровней, а прижимные ролики прикреплены к торцам перегородок наружной поверхностью трубы подачи воды и сетчагым барабаном.

1234544 возле сороудерживающей решетки 10, а с дру 35 гой — — в стенке приемно-всасывающей камеры 1. В месте соприкосновения горизонИзобретение относится к водоснаб>кению и может быть использовано для забора воды из поверхностных водоисгочников и осветления ее непосредственно в водоисточнике длч целей водоснабжения.

Пель изобретения — обеспечение непрерывной работы водозабора путем периодии ского положения плаваю1цей фильтруюп1ей загрузки.

На фиг. 1 приведена общая схема берегового водозабора фильтрующего типа; на фиг. 2 -- конструкция сетчатой емкости; на фиг. 3 — устройство для периодических поворотов сетчагой емкости; на фиг. 4 структурная схема блока управления.

Береговой водозабор фильтрующего типа (фиг. 1) состоит из приемно-всасывающей ка. меры 1, в которой расположен приемный клапан 2 насоса 3, сетчатой емкости 4 в виде барабана, часть объема когорой заполнено плавающей зернистой фильтрующей загрузкой 5>. Сетчатая емкосгь 4 содержит горизонтальную трубу 6, кинематически свята>шую с устройством для ее периодического поворота. Привод 7 расположен в корпусе 8. Горизонтальная труба 6 установлена копцентрично на неподвижную водоприем ую трубу 9, оборудованную в нижней части водоприемными отверстиями. Кроме того, береговой водозабор фильтруюгцего типа содержит сорозадерживающую решетку 10, датчик 11 перепада уровней, представляющий собой гензорезисторные датчики давления, встроенные в сгенку приемно-всасывающей камеры 1 и измеряющие давление воды внутри камеры и снаружи, а также блок

12 управления. Горизонтальная труба 6 закреплена на подшипниках с одной стороны

raльной грубы с фильтрующей загрузкой 5 эта труба является се гчатой. Водоприемная труба 9 жестко закреплена с одной стороны в корпусе 8, а с другой — в сороудерживаюц1ей решетке 10, причем со стороны сороудерживающей решетки 10 водоприемная труба 9 закрыта заглушкой.

Сетчатая емкость 4 (фиг. 2) разделена сплошными перегородками 13 на определенное число секций. К каждой перегородке в торцовой ее части прикреплены приемные герметизирующие ролики 14. Определенная часть объема каждой секции заполнена плавающей фильтрующей загрузкой 5.

Устройство для периодических поворотов сетчатой емкости (фиг. 3) состоит из соленоида 15 с сердечником 16, тяги 17, пружины 18 возврата, зубчатой рейки 19, зубчатого венца 20, собачек 21 с пружинами

22, храповика 23, и ограничительного болта 24.

Структурная схема блока управления состоит из панели 25 управления, в состав когорой входи г коммутационная аппаратура, задающее устройство разносги уровней воды

1С

1)

7Q

?7

4О

55 вну.гри приемно-всасывающей камеры и в водоисточцнке и задающее устройство минимального уровня воды в приемно-всасываю1цей камере; станции 26 управления сетчатой емкостью, датчика 27 положения сетчатой емкости, прикрепленного к опорному болту 24 (фиг. 3); преобразова геля 28 разности уровней вне приемно-всасывающей камеры и вну> ðè нее; преобразователя 29 уровня внутри приемно-всасывающей камеры и станции 30 управления насосом. Станции управления сегчатой емкостью 26 и насосом

30 представляют собой типовые станции управления двигателями, осуществляю1цие подключение, отключение и защиту двигателей. Элементы 25, 26, 28, 29, 30 составляют блок 3! управления водозабором.

Береговой водозабор фильтрующего типа работает следующим образом.

На панели 25 управления задается предельная величина разности уровней в водоисточнике и внутри приемно-всасывающей камеры Н (фиг. 1). Эта величина Н соответсгвует предельно допустимым погерям давления в фильтрующей загрузке 5, расположенной в нижней (фильтруюшей) секции сетчатой емкости 4. При работе насоса 3 плавак>гцая фильтрующая загрузка в нижней (фильтрующей) секции сетчатой емкости 4 осветляет воду. Осветленная вода попадает через внутреншою сетча гую часть трубы 6 в водоприемную неподвижную трубу 9, откуда поступает в приемно-всасывающую камеру 1. Приемные герметизирующие ролики 14 предотвращают попадание осветленной воды в другие (нефильтрующие) секции сетчатой емкости 4. Фильтруюшая загрузка в этих секциях находится в «свободном» состоянии и промывается за счет движения воды в водоисточнике и за счег периодических поворогов сетчагой емкости.

В процессе фильтрования поры в загрузке нижней (фильтруюшей) секции сетчатой емкости постепенно забиваются загрязнениями, что приводит к увеличению разносги уровней врды в водоисточнике и в приемно-всасывающей камере 1. Эта разница уровней Н (фиг. 1) контролируется дагчиком ! 1 передапада уровней (фиг. и 4).

Сигнал о заданной величине разности уровней Н (фиг. 1), установленной на пенели 25 управления, поступает на станцию

26 управления сетчатой емкостью 4. Туда же поступает сигнал от средства 11 контроля уровней воды 11 через преобразователь

28. При достижении заданной величины Н станция 26 управления выдает команду на поворот сетчатой емкости 4 путем подачи электрического импульса на обмогку соленоида 15. В этом случае сердечник 16 совершает прямолинейное движение до регулировочного болта 24, к которому подсоединен датчик 27 положения сетчатой емкости. Расс гояние h (фиг. 3), которое должен пройти сердечник от момента поступления электрического импульса на обмотку соленоида

1234544 оо ооо о

o o ооо о оо о оо oo о оо ооо ооо о оо о о оо о оо о оо оооо оооо ооо оо оooo о оо оооо

Я ооо o o o o o o оооооо о о ооооо о о ооооооо ооо оо о о ооооо

ooo ooo ooоо ооoo ооооо ооо оо ооо о о о о о ооооо о оо о ооо о о оо ооо о ооа

oоо о о оо о о

15 до момента замыкания датчика 27 сегчатой емкости (на ограничительном болте 24), соответствует заданному углу поворота сетчатой емкости 4, при котором осуществляется поворот на одну «рабочую» секцию. Поворот осуществляется следующим образом. Сердечник 16 при прямолинейном движении вверх с помощью тяги 17 тянет за собой вверх зубчатую рейку 19, которая, в свою очередь, поворачивает зубчатый венец 29 храповой муфты, толкая собачки 21, находящиеся под действием пружин 22 в защемлении с храповиком 23. Храповик 23, жестко прикрепленный к горизонтальной трубе 6 сетчатой емкости 4, поворачивает последнюю на заданный угол.

При замыкании датчика 27, т. е. повороте сетчатой емкости на заданный угол, станция

26 управления выдает команду на остановку сетчатой емкости 4, т. е. обесточивается обмотка соленоида 15. При этом, под действием пружины !8 возврата сердечник 16, тяга

17 и зубчатая рейка 19 приобретают исходное положение. При возвращении зубчатой рейки 19 в исходное положение собачки 21 выходят из защемления с храповиком 23 и предотвращают движение сетчатой емкости

4 в обратную сторону.

При повороте сетчатой емкости 4 на одну секцию начинает осветлять воду новая, очищенная фильтрующая загрузка. Поэтому за счет уменьшения потерь напора в новой загрузке разница уровней в водоисточнике и в приемно-всасывающей камере 1 уменьшается, процесс осветления и добывания воды продолжается.

Для предотвращения выхода из строя насоса 3 при возможном опускании уровня воды в приемно-всасывающей камере ниже предельно допус гимого, т. е. ниже приемного клапана 2, по сигналу средства 1! контроля перепада уровней через преобразователь 9 на станцию 30 управления насосом поступает команда на отключение- насоса

3. При восстановлении уровня воды выше минимального допустимого, по сигналу сред1G ства 11 передачи уровней через преобразователь 29 на станцию 30 управления посгупает сигнал включения насоса. Далее циклы работы устройства 7 для периодических поворотов сетчатой емкости и станции 30 управления насосом 30 повторяются в зависимости

15 от величины перепада уровнеи Н и от положения уровня в приемно-всасывающей камере 1.

Предлагаемый береговой водозабор фильтрующего типа обеспечивает непрерывную работу водозаборных сооружений и осветление воды в месте ее забора, т. е. гарантированную постоянную производи гельность водозабора при гарантированной постоянной степени осветления воды независимо от количества воды в водоисточнике.

Это позволяег упростить схему подготовки воды для подачи потребителю. Так, например, нет необходимости установки устройств для промывки фильтрующей загрузки, а следовательно, создания емкостей для «ранения -..ромывной воды. Отпадает необхоЗ0 димость в промывке приемно-всасывающей камеры.А отсутсгвие промывных устройств приемно-всасывающей камеры позволяет уменьшить ее размеры, что ведет к снижению строительной стоимости сооружения.

1234544

Диг Ф фиг, 3

Составитель В. Пальцева

Редактор И. Касарда Техред И. Верес

3 а к аз 2693/37 Тираж 688

Корректор О. Луговая

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4