Сороудерживающая решетка водоприемника гидротехнического сооружения

 

СОЮЗ СожТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕС(1УБЛИН

А1 (19) (11) (50 4 Е 02 В 5/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

/ р., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.",.

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t (2 i ) 3831 56 9/2 9-1 5 (22) 27. 12.84 (46) 07.06.86. Бюл..И 21 (71) Специальное конструкторское бюро "Мосгидросталь" (72) И.Ф.Кочанов и С.В.Фармаковский (53) 627.881(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 187635, кл. E 02 В 5/08, 1965.

Авторское свидетельство СССР

У 1109501, кл. E 02 В 5/08, 1983. (54)(57) 1. СОРОУДЕРЖИВАЮЩАЯ РЕШЕТКА

ВОДОПРИЕМНИКА ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО СООРУЖЕНИЯ, состоящая из секций, содер" жащих несущий каркас, выполненный в виде горизонтальных ригелей и вертикальных балок, стержни и упругие опоры, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет уменьшения резонансных колебаний стержней и снижения гидравлического сопротивления.при изменении направления потока относительно плоскости решетки, несущий каркас выполнен в виде жесткой прямоугольной рамы из двух вертикальных балок, верхнего и нижнего ригелей полукольцевого поперечного сечения, в каждом из которых выполнен ряд вертикальных отверстий, причем нижний ригель установлен выпуклостью вверх, а верхний — выпуклостью вниз, при этом внутренний диаметр поперечного сечения верхнего ригеля равен наружному диаметру поперечного сечения нижнего ригеля, причем нижний ригель верхней секции обхватывает верхний ригель нижней секции, а каждый стержень выполнен круглым и закреплен посредством упругих опор верхним концом в вертикальном отверстии верхнего ригеля, а нижним концом — в вертикальном отверстии нижнего ригеля.

2. Решетка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что упругая опора выполнена в виде втулки из упругого материала, закрепленной на конце стержня и вставленной в вертикальное отверстие ригеля, при этом стержень соединен с ригелем посредством винтового соединения с жесткими и упругими шайбами.

1236055

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для защиты водоводов от засорения.

Цель изобретения — повышение надежности за счет уменьшения резонансных колебаний стержней и снижения гидравлического сопротивления при изменении направления потока относиC тельно плоскости решетки.

На фиг. 1 изображена средняя секция решетки с примыкающими к ней элементами верхней и нижней секций, вид спереди; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез, на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 5 — узел II на фиг. 3; на фиг. 6 — узел III нафиг.3.

Решетка состоит из двух или более секций 1. Каждая секция 1, в свою очередь, состоит из несущего каркаса 2 и стержней 3.

Каркас 2 секции 1 выполнен в виде жесткой прямоугольной рамы, образованной верхним 4 и нижним 5 ригелями полукольцевого сечения и вертикальными опорными балками 6. В рабочем состоянии нижний ригель 5 верхней секции 1 обхватывает верхний ригель 4 нижней секции 1, образуя брус с поперечным сечением, близким к кольцевому (фиг. 2 и 3).

Зазоры между ригелями 4 и 5 и размеры заходных скосов 7 принимаются из условия обеспечения свободной посадки одной секции на другую. Неизменяемость поперечного сечения ригелей 4 и 5 обеспечивается установкой диафрагм 8.

Стенки 9 опорных вертикальных балок 6 закрывают пазы 10 заподлицо со стенками 11 водовода 12 (фиг, 4)„

Опорные балки 6 снабжены опорными поцушками 13, установленными на упругих прокладках 14, опирающимися на закладные части 15 пазов 10. Неизменяе,мость поперечного сечения опорных балок 6 обеспечивается установкой ребер 16.

Стержни 3 имеют круглое сечение и снабжены по концам упругими опорами 1?, расположенными в отверстиях 18 ригелей 4 и 5 в средней части их поперечного сечения и закрепленными с внутренней стороны последних. Упругие опоры 17 выполнены в виде втулок 19 из упругого материала, шайб 20 и 21 и стяжных винтов 22 (фиг, 5 и 6) .

Верхние опоры 17 (фиг, 6) снабжены

Круглые стержни 3, снабженные по концам упругими опорами 17, обладают по сравнению со стержнями прямоугольного сечения повышенным сопротивлением усталости вследствие значительной изгибпой жесткости в плоскости решетки и низкого уровня концентрации напряжений из-за отсутствия промежуточных стяжек.

Упругие опоры 17 воспринимают как горизонтальные, так и вертикальные нагрузки от стержней 3 при любом направлении потока.

Различные упругие характеристики опор 17, неизбежные вследствие отклоупорными шайбами 23 и упругими кольцевыми прокладками 24. Втулки 19 воспринимают горизонтальные нагрузки, действующие на стержень 3, а шайбы 23 и кольцевые прокладки 24 — вертикальные. Под головки винтов 22 устанавливаются шайбы 25 из упругого материала, что позволяет защитить от вымывания смазку резьбы винтов 22 и обеспечить во=IMQKHocTb замены любого стержня 3 в случае его повреждения.

Решетка работает следующим образом, Поток оказывает на решетку гидродинамическое, а при ее частичном засорении и гидростатическое данлепие, что приводит к колебаниям и деформациям элементов решетки и возникно— вению в них напряжений, опасных для прочности конструкции, Кроме того, стеснение элементами решетки сечения потока вызывает дополнительные потери напора.

Направление потока, проходящего через решетку, изменяется как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях при изменении режима работы водоприемника, что имеет место на действующих сооружениях.

На гидроаккумулирующих станциях при смене турбинного режима на насосный направление потока меняется на прямо противоположное, При этих условиях круглое сечение . ригелей 4 и 5 и стержней 3 является наиболее рациональным, так как при этом их гидравлическое сопротивление пе зависит от направления потока.

Затенение перекрываемого отверс10 тия элементами решетки с ригелями 4 и 5 и стержнями 3 круглого сечения составляет не более ЗОЖ. з 12 нений геометрических размеров и различной степени затяжки винтов 22, уменьшают резонансные колебания стержней 3.

При пролетах решетки более 8

10 м для увеличения жесткости ригелей ч и 5 в вертикальной плоскости

36055 4 без увеличения затенения перекрываемого отверстия как верхние, так и нижние опоры 17 одного — трех средних стержней 3 снабжены упорными шайбами 23 z» упругими кольцевыми прокладками 2ч (фиг. 6), т.е. имеют одинаковую конструкцию.

123б055

Составитель А.Кононов

Редактор Н.Марголина . Техред И.Попович Корректор; E.ÑHðoõèàí

Заказ 3071/30 Тираж б41 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4