Гаситель энергии потока в быстротечных открытых каналах

 

Изобретение относится к области гидротехники , в частности к гасителям энергии потока в быстротечных открытых каналах с уклоном больше критического. Цель изобретения - повышение эффективности работы быстротечного канала за счет увеличения его пропускной способности путем обеспечения равномерного распределения глубин потока в поперечном створе. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом гасителе энергии, включающем элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, гасящие элементы выполнены ъ виде решетки с квадратными ячейками, при этом грани первых по течению ячеек расположены по зигзагу навстречу потоку, а решетки содержат две и более целых квадратных ячеек, размещенных в поперечном створе канала. 1 ил. ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s3)s Е 02 В 8/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824265/15 (22) 07.05.90 (46) 30.06.92. Бюл. М 24 (71) Московский гидромелиоративный институт (72) P. Т. Адигамов (53) 627,838(088,8) (56) Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика /Под ред, В. П. Недриги, М.: Стройиздат, 1983; с. 99.

Замарин Е. А, Искусственная шероховатость. Научные записки МИИВХ. М., 1935,. с, 47-53. (54) ГАСИТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ПОТОКА B БЫС- .

ТРОТЕЧНЫХ ОТКРЫТЫХ КАНАЛАХ . (57) Изобретение относится к области гидротехники, в частности к гасителям. энергии

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к гасителям энергии потока воды на быстротечных открытых каналах с уклоном больше критического.

Известен гаситель энергии водного потока, включающий гасящие элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, выполненный в виде двойного. зигзага, направленного по потоку, при обтекании которого усиление эффекта гашения происходит за счет соударения струй.

Недостаток этого гасителя заключается в том, что при его обтекании по длине быстротечного канала образуются транзитные области с пониженной глубиной, большими скоростями и степенью аэрации по оси каЪ

„„. Ы„„1744184 А1 потока в быстротечных открытых каналах с уклоном больше критического. Цель изобре тения — повышение эффективности работы быстротечного канала за счет увеличения его пропускной способности путем обеспечения равномерного распределения глубин потока в поперечном створе. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом гасителе энергии, включающем элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, гасящие элементы выполнены в виде решетки с квадратными ячейками, при этом грани первых по течению ячеек расположены по зигзагу навстре чу потоку, а решетки содержат две и более целых квадратных ячеек, размещенных в поперечном створе канала. 1 ил, нала и у бортов, и области с повышенной глубиной, меньшими скоростями и степенью аэрации между осью и бортами канала, Кроме того,при пропуске больших расходов возможно образование косых волн.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является гаситель энергии, включающий гасящие элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, выполненный в виде двойного зигзага, направленного навстречу потоку, Недостаток такого гасителя заключается в том, что при обтекании его по длине быстротечного канала образуются транзитные области, характеризующиеся повышен1744184

30

40

45 ной глубиной, меньшими скоростями и степенью аэрации, расположенные по оси канала и у бортов, и области с пониженной глубиной, большими скоростями и степенью аэрации, расположенные между осью и бортами канала, Неравномерное распределение глубины потока в поперечном створе и высокая степень аэрации, возникающая за счет ярко выраженных струйных зон пониженного давления, снижают пропускную способность сооружения, Цель изобретения — повышение эффективности работы быстротечного канала с гасителями энергии за счет увеличения пропускной способности путем обеспечения равномерного распределения глубины потока в поперечном створе, Поставленная цель достигается тем, что гаситель энергии быстротечных открытых каналов, включающий гасящие элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, выполнен в виде решетки с квадратными ячейками, при этом грани первых по течению ячеек расположены по зигзагу навстречу потоку, а решетки содержат две и более целых квад-, ратных ячеек, размещенных в поперечном створе канала.

На чертеже показан гаситель энергии, вид в плане.

Гаситель энергии быстротечных открытых каналов включает гасящие элементы в виде перегородок 1 квадратного сечения, выполненных в виде решетки с квадратными ячейками 2, при этом грани первых по течению ячеек 3 расположены по зигзагу навстречу потоку.

Предлагаемая конструкция гасителя позволяет ликвидировать ярко выраженные транзитные области 4 и 5 с повышенным и пониженным давлением, перераспределив их в шахматном порядке, что обеспечивает . равномерное распределение глубины в поперечном створе канала и позволяет повысить его пропускную способность.

Отсутствие транзитных струйных зон перехода от повышенного давления к пониженному уменьшает степень аэрации потока, что также ведет к увеличению пропускной способности сооружения, Перераспределение областей с повышенным и пониженным давлением в шахматном порядке способствует усилению эффекта гашения энергии.

В предлагаемом гасителе энергии реализуются три известных принципа — реактивный, проявляющийся в том, что при набегании патока на перегородки возникает реакция преграды, распределительный, проявляющийся в том, что за счет распределения областей повышенного и пониженного давления в шахматном порядке происходит дефазирование источников, приводящих к волнообразованию, что способствует гашению энергии, и диссипативный, проявляющийся в том, что гашение усиливается за счет соударения струй, причем в предлагаемом гасителе соударяющиеся струи занимают большую область на единицу длины канала, чем в прототипе.

Применение предлагаемого гасителя энергии позволяет уменьшить объемы работ и затраты на строительство быстротечных открытых каналов за счет уменьшения высоты бортов сооружения, Формула изобретения

Гаситель энергии потока в быстротечных открытых каналах, включающий гасящие элементы в виде. перегородок, размещенных на дне канала и расположенных зигзагообразно навстречу потоку, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности его в работе за счет увеличения пропускной способности канала путем обеспечения равномерного распределения глубин потока в поперечном створе, гаситель снабжен дополнительными перегородками, соединяющими вершины зигзагообразных гасящих элементов с обра-. зованием в плане ячеистой конструкции, ячейки которой имеют квадратную форму, причем в любом поперечном сечении канала гаситель содержит не менее двух ячеек, 1744184

Составитель P. Адигамов

Редактор Л. Веселовская Техред M.Ìîðlåíòàë Корректор M. Максимишинец

Заказ 2172 Тираж 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