Гаситель энергии потока воды
Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для гашения энергии потока при сверхбурном течении воды. Цель изобретения - повышение эффективности работы при отсутствии перепада между дном быстротока и дном колодца. Поток воды, выходя из быстротока 1, поступает в колодец 3 и далее в отводящий канал 2. При этом одна часть потока попадает через центральные донную прорезь и окна в перегородках 4 в каналы 7 и нижний бьеф, другая часть направляется перегородками 4 в боковые каналы 8, а третья часть достигает забральной стенки 9 и отсекается ею вниз. При переливе потока через водобойные стенки 11 в боковых каналах 8 и перед первой по течению потока перегородкой 4 образуется гидравлический прыжок. Перегородки 4, водобойные стенки 11 и забральная стенка 9 оказывают тормозящее воздействие на поток, а струи, переливающиеся через перегородки 4, сталкиваются со струями, истекающими из окон перегородок 4, при этом струя, отсекаемая забральной стенкой 9, сталкивается с транзитным потоком. Зигзагообразная стенка, состоящая из второй по течению потока перегородки 4 и водобойных стенок 11, создает нестационарный косой гидравлический прыжок перед ней, что усиливает гашение избыточной кинетической энергии потока. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧГСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з Е 02 В 8/06
ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4465966/15 (22) 26.07.88 (46) 15.07.91, Бюл. N 26 (71) Киргизский сельскохозяйственный институт им. К,И,Скрябина (72) Н.П.Лавров, Б.И.Мельников, А.И.Рохман и Е,А. Рома н цов (53) 627.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1301916, кл. Е 02 В 8/06, 1985.
Авторское свидетельство СССР
М 1447970, кл. Е 02 В 8/06, 1987. (54) ГАСИТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ПОТОКА ВОДЫ (57) Изобретение относится к гидротехнике и может быть .использовано для гашения энергии потока при сверхбурном течении воды. Цель изобретения — повышение эффективности работы при отсутствии перепада между дном быстротока и дном колодца.
Поток воды, выходя из быстротока 1, поступает в колодец 3 и далее в отводящий канал
2. При этом одна часть потока попадает чеИзобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для гашения энергии потока при сверхбурном течении воды.
Цель изобретения — повышение эффективности работы при отсутствии перепада между дном быстротока и дном колодца.
На фиг. 1 изображен гаситель энергии потока воды, вид сверху; на фиг. 2 — разрез .
А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.1.
Гаситель энергии потока воды содержит расположенный между входной частью быстротока 1 и отводящим каналом 2 расширяющййса в плане водобойный колодец 3 и
„„. Ы„„1663101 А1 рез центральные донную прорезь и окна в перегородках 4 в каналы 7 и нижний бьеф, другая часть направляется перегородками 4 в боковые каналы 8, а третья часть достигает забральной стенки 9 и отсекается ею вниз, При переливе потока через водобойные стенки 11 в боковых каналах 8 и перед первой по течению потока перегородкой 4 образуется гидравлический прыжок. Перегородки,4, водобойные стенки 11 и забральная стенка 9 оказывают тормозящее воздействие на поток, а струи, переливающиеся через перегородки 4, сталкиваются со струями, истекающими из окоН перегородок 4, при этом струя, отсекаемая эабральной стенкой 9, сталкивается с транзитным потоком. Зигзагообразная стенка. состоящая из второй по течению потока перегородки 4 и водобойных стенок 11, создает нестационарный косой гидравлический прыжок перед ней, что усиливает гашение избыточной кинетической энергии потока.
3 ил.
V-образные в плане перегородки 4, расположенные на дне 5 колодца 3 вдоль его оси и выполненные с высотой, увеличивающейся or быстротока 1 к отводящему каналу 2, причем перегородки 4 направлены вершинами к быстротоку 1. В перегородках 4, начиная со второй по течению потока, выполнены центральные прорези в виде окон 5 с размерами, уменьшающимися к отводящему каналу 2. Перегородки 4 образуют между собой каналы 7 и по обе стороны колодца 3 боковые расширяющиеся каналы 8. На выходе из гасителя установлена V-образная в плане забральная стенка 9, обращенная
1663101
10
30 вершиной к Отводящему каналу 2 и опирающаяся боковыми сторонами на последнюю по направлению движения потока перегородку 4, а вершиной на Опору 10, утановленную на дне 5 колод-Ia 3, Быстроток 1сопряж,ен без образования перепада с дном 5 колодца 3, на котором в боковь1х расширяющихся каналах 8 установлены водобойные с енки 11, примыкающие к бортам колодца 3 и симметрично расположенные относительно оси колодца
3 и симметрично расположенные относительно оси колодца 3 под прямым углом в плане к боковым сторонам второй по течению потока перегородки 4 с образованием водопропускных отверстий 12 между ними и боковыми с .Оронами атой перегородки 4.
B первой по течению потока перегородке 4 выполнена центральная донная прорезь 13 с шириной, превышающей ширину окна Bo BTGpoA по течени о потока перегорОдке 4, Гаситель энергии потока воды работает следующим образом, Часть Bol HÎBÎÃÎ потока, поступая из быстротока .1 в колодец 3, попадает через центральную донну о прорезь 13 и окна б уменьшающихся размеров в каналы 7 и нижний бьеф гасителя, другая часть сталкиВаеТсВ с перегородками 4 и направляется ими в бокозые каналы 8, третья часть волнового потока достигает забральной станки
9 и отсекается ею вниз, При переливе потока через водобойные стенки 11 в боковых каналах 8 и перед первой перегородкой 4 образуется гидравлический прыжок.
Гакии Обоазом, B донной констоукции гасителя lc!lo Реактивное (тормозяшее) действие проявляется в том, что при набегании высокоскоpocT-IoI.o волнового потока на перегородки 4, водобойные и забральную стенки 11 и 9 соответственно возникает реакция, направленная против течения. Диссипация волновой энергии происходит в гидравлических прыжках, образующихся в боковых каналах 8 и перед первой перегородкой 4 гасителя, а также при соударении труй, переливающихся через гребни перегородок 4, и струй, истекающих из окон О перегородок 4, и при соударении струй, отсекаемой забральной стенкой 9, с транзитным потоком. Дефазирование катящихся волн происходит за счет распределения волнового потока на отдельные струи, достигающие 55 нижнего бьефа за неравные интервалы времени при столкновении потока с перегородками 4, а также при прохождении части потока через окна 6 уменьшающихся размеров и отсечении гребневой части струи забральной стенкОЙ 9. Зигзагообразная стенка, включающая в себя вторую по течению потока перегородку 4 и водобойные стенки 11, создает нестационарный косой гидравлический прыжок, что усиливает гашение избыточной кинетической энергии потока. Ширина всех перегородок 4 неизменна. т.е, допускается растекание гребневой части потока в стороны в боковые каналы 8. Введение водобойных стенок 11 в боковые каналы 8 позволяет уменьшить скорость на выходе из гасителя в связи с переходом потока в спокойное состояние. Г1ри этом гидравлический прыжок, создаваемый гасящими элементами, не перемещается выше входа в колодец 3, т.е, при всех расходах его валец размещается в пределах гасителя. Влекомые потоком наносы не задерживаются в гасителе, а приносятся в нижний бьеф через донную прорезь 13 и окна б в перегородках 4 и водопропускные отверстия 12. Формула изобретения Гаситель энергии потока воды, включающий расположенный между выходной частью быстротока и отводящим каналом расширяющейся в плане водобойный колодец. Ч-образные в плане перегородки, последовательно размещенные на дне колодца вдоль его оси, выполненные с высотой, увеличивающейся к отводящему каналу, и направленные вершиной к быстротоку, Ч-образную в плане эабральную стенку, обращенную вершиной к отводящему каналу и опирающуюся боковыми сторонами на последнюю по направлению движения потока перегородку, а вершиной на опору, установленную на дне колодца. по его оси, при этом в перегородках, начиная с второй по течению потока, выполнены центральные прорези в виде окон с размерами, уменьшающимися к отводящему каналу, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности работы при отсутствии перепада между дном быстротока и дном. колодца, он снабжен двумя водобойными стенками, симметрично расположенными относительно оси колодца и установленными на его дне под прямым углом в плане к боковым сторонам второй по течению потока перегородки с образованием водопропу1663101 Составитель А.Кононов Редактор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко Заказ 2241 Тираж 386 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 101 скных отверстий между ними и боковыми сторонами этой перегородки, а в первой по течению потока перегородке выполнена центральная донная прорезь шириной, превышающей ширину окна во второй по течению потока перегородке.
