Способ и устройство очистки от наносов русел рек и каналов


 


Владельцы патента RU 2415993:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота" (БГАРФ) (RU)
Ногай Светлана Александровна (RU)

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Способ очистки от наносов русел рек и каналов включает срез и размол донных наносов режущим инструментом с воздействием на наносы водой, с последующей их эвакуацией. При этом водяное колесо под воздействием водного потока вращает режущий инструмент. При вращении режущего инструмента происходит срез, размол и круговое перемещение донных наносов, вызывающее возникновение центробежных сил, выносящих наносы и воду из зоны размола, и разрежение, всасывающее воду через водовпускные отверстия в зону активного размола срезанных наносов, и их взмучивание. Сбрасываемая пульпа смывается водным потоком вниз по течению. Устройство очистки от наносов русел рек и каналов содержит привод и режущий инструмент. При этом привод вращения режущего инструмента выполнен в виде водяного колеса, связанного с режущим инструментом, выполненным в виде диска. Водовпускные отверстия выполнены в центральной части диска. Режущие элементы установлены на диске по конфигурации рабочих лопастей центробежного колеса. Технический результат заключается в снижении энергозатрат на очистку от наносов русел рек и каналов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при очистке от наносов русел рек или каналов.

Известен способ выполнения дноуглубительных работ, включающий разрушение грунта рабочими кромками одночерпакового моторизованного земснаряда, а также извлечение и эвакуацию грунта им [1].

Недостатком данного технического решения является достаточно дорогостоящее техническое решение в виде одночерпакового моторизованного земснаряда, осуществляющего извлечение и эвакуацию грунта со дна русла реки или канала, не использующего энергию потока воды в русле, что позволило бы экономить значительные средства.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ выполнения дноуглубительных работ, включающий разрушение грунта рабочими кромками механических режущих средств, установленных на вращающейся коронке, перемещаемой горизонтально и попеременно в обоих направлениях перпендикулярно оси ее вращения, при одновременной и принудительной подаче в область взаимодействия механических режущих средств коронки с разрушаемым грунтом высокоскоростных струй воды высокого давления, последующее извлечение и эвакуацию грунта [2].

Известно устройство для осуществления способа, содержащее установленные на базовом судне источник воды высокого давления и снабженный приводом вращения и механизмами установочного и управляемого реверсивного горизонтального перемещения рабочий орган в виде полого вала, установленного в опорах вращения на несущей раме и на выходном конце которого закреплена режущая коронка, оснащенная механическими режущими средствами и струеформирующими насадками, которые через каналы подвода к ним воды, вращающийся трубопровод, помещенный внутри полого вала, гидросъемник и не вращающийся трубопровод соединены с источником воды высокого давления, причем корпус распределительного устройства жестко соединен с входным концом полого вала. При этом, по крайней мере, часть вращающегося трубопровода выполнена многоканальной, струеформирующие насадки объединены в группы, число которых равно числу каналов многоканальной части трубопровода и каждая группа подсоединена к выходу одного из каналов, входные концы которых подсоединены к распределительному устройству, при этом многоканальная часть трубопровода помещена в компенсирующий закрутку полого вала корпус, соединенный одним концом с корпусом распределительного устройства, а другим - с выходным концом полого вала [2].

Недостатком данного технического решения является достаточно сложное, дорогостоящее техническое решение, не использующее энергию потока воды в русле, что позволило бы экономить значительные средства.

Задача изобретения - снижение энергозатрат на очистку от наносов русел рек и каналов.

Поставленная задача решается тем, что способ очистки от наносов русел рек и каналов включает срез и размол донных наносов режущим инструментом с воздействием на наносы воды с последующей их эвакуацией. При этом водяное колесо под воздействием водного потока вращает режущий инструмент, при вращении которого происходит размол донных наносов и возникают центробежные силы, выносящие наносы из зоны размола, которые водный поток смывает вниз по течению. Устройство очистки от наносов русел рек и каналов содержит привод и режущий инструмент. При этом привод вращения режущего инструмента выполнен в виде водяного колеса, связанного с режущим инструментом, выполненным в виде диска, имеющего водовпускные отверстия в центральной части и режущие элементы, установленные по конфигурации рабочих лопастей центробежного колеса.

На чертеже схематично изображено устройство очистки от наносов русел рек и каналов.

В очищаемом русле реки 1 устанавливается устройство очистки от наносов, которое содержит режущий инструмент 2, направляющую 3, которая одновременно служит индикатором глубины размыва донных наносов, механизм передачи крутящего момента 4 к режущему инструменту, имеющий вертикальную свободу, передаточный механизм 5, водяное колесо 6, на валу 7, закрепленное на поплавке 8. Режущий инструмент 2 снабжен в центральной части диска водовпускными отверстиями 9, на котором также установлены режущие элементы по конфигурации рабочих лопастей центробежного колеса, которые выступают за диск.

Устройство очистки от наносов русел рек и каналов работает следующим образом.

Устройство устанавливается в канале или русле реки. Водный поток, обтекая устройство, вращает водяное колесо 6, закрепленное на поплавке 8, отдавая ему кинетическую энергию. Водяное колесо 6 через передаточный механизм 5 и вал передает кинетическую энергию через механизм передачи крутящего момента 4, имеющего вертикальную свободу, режущему инструменту 2, который, вращаясь, срезает осевшие наносы, перемещает их по кругу. На срезанные частицы наносов при перемещении и размоле их начинают действовать центробежные силы, под воздействием которых они перемещаются к периферии режущего инструмента. Вода, под воздействием разряжения, через водовпускные отверстия всасывается в полость, образованную режущим инструментом 2 и донными наносами, т.е. в зону активного размола срезанных наносов и их взмучивания. Образованная пульпа под воздействием центробежных сил выбрасываются по окружности режущего инструмента. В результате донные наносы смываются протекающим водным потоком. Глубину размыва донных наносов показывает направляющая 3. При достижении заданной глубины размыва режущий инструмент приподнимается и фиксируется в таком состоянии (устройство подъема на чертеже не показано), и далее устройство перемещается на новую позицию.

Предлагаемый способ очистки от наносов русел рек и каналов имеет существенно меньшие энергозатраты так как использует для свой работы даровую энергию водного потока.

Источники информации

1. Санкт-Петербургское Гос. Унитарное Предпр. по очистке и благоустройству водоемов "ЛЕНВОДХОЗ" URL http://www.mop.su/?award=laureate&id=1&part=19&laureate=97 (дата обращения 15.07.2009) (аналог).

2. Патент RU №2272870, кл. E02F 3/88, 27 марта 2006 (прототип).

1. Способ очистки от наносов русел рек и каналов, включающий срез и размол донных наносов режущим инструментом с воздействием на наносы воды, с последующей их эвакуацией, отличающийся тем, что водяное колесо под воздействием водного потока вращает режущий инструмент, при вращении которого происходит срез, размол и круговое перемещение донных наносов, вызывающее возникновение центробежных сил, выносящих наносы и воду из зоны размола, и разрежение, всасывающее воду через водовпускные отверстия в зону активного размола срезанных наносов, и их взмучивание, образуя сбрасываемую пульпу, которую водный поток смывает вниз по течению.

2. Устройство очистки от наносов русел рек и каналов, содержащее привод и режущий инструмент, отличающееся тем, что привод вращения режущего инструмента выполнен в виде водяного колеса, связанного с режущим инструментом, выполненным в виде диска, имеющего водовпускные отверстия в центральной части и режущие элементы, установленные на диске по конфигурации рабочих лопастей центробежного колеса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидрометрии, гидрологии и инженерной экологии речного ландшафта по гидрометрическим створам. .

Изобретение относится к области гидротехнического и мелиоративного строительства, а именно к повышению сопротивляемости размыву гравийно-галечных грунтов при устройстве в них искусственных русел.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для очистки русел рек, каналов от наносов. .

Изобретение относится к гидромеханизации, а именно к технологии очистки и восстановления биологических прудов очистных сооружений. .

Изобретение относится к защите водотоков от загрязнения взвешенными веществами, поступающими по руслоотводному каналу в начальный период его эксплуатации. .

Изобретение относится к способам очистки русел малых рек криолитозоны с сезонным стоком от донных отложений, загрязненных радионуклидами, и обращения с твердыми радиоактивными отходами.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано при разработке грунта вдоль береговой линии реки. .

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству при регулировании русел рек и восстановлении прибрежных водоохранных зон. .

Изобретение относится к способам очистки русел рек, каналов и подобных сооружений от наносов. .

Изобретение относится к способам очистки русел рек, каналов и подобных сооружений от наносов. .

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено для очистки от наносов русел рек и каналов

Изобретение относится к подпорным плотинам, используемым в сельском хозяйстве для обеспечения орошения затоплением лугов и сенокосных угодий

Изобретение относится к экологии, гидротехнике и гидромелиорации, может быть использовано для восстановления заиленного, заросшего травой русла реки на ресурсосберегающей основе естественным путем

Изобретение относится к способам очистки водоемов и добычи природного ила (сапропеля)

Изобретение относится к устройствам для производства земляных работ землесосными снарядами и может найти применение при строительстве и очистке каналов от наносов с формированием заданного устойчивого криволинейного поперечного подводного профиля русла

Изобретение относится к области гидротехники и направлено на очистку русел водотоков от наносов, улучшение санитарно-гигиенических условий, повышение продуктивности рек и их пойм

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и предназначено для защиты берегов и восстановления прибрежных ландшафтов рек

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям. Способ подъема уровня воды в малых водотоках после дноуглубительных работ включает возведение подпорной плотины после завершения дноуглубительных работ. Создают основное тело плотины из грунта. Размещают во внешней части плотины как минимум один гибкий бетонный мат. Высота плотины на 10÷80% меньше высоты стенки углубленного русла. Второй вариант способа включает возведение каскада подпорных плотин. Вторую плотину каскада возводят на 0,1÷0,3 м ниже по отметке от уровня моря. Для возведения подпорной плотины дноуглубительные работы проводят на отдельных участках русла. Расстояние между участками выбирают равным ширине основного тела плотины. Затем корректируют высоту основного тела плотины и покрывают его гибким бетонным матом. Подпорная плотина содержит основное тело. Наружная часть плотины содержит по меньшей мере один гибкий защитный мат. Гибкий бетонный мат содержит бетонные блоки, связанные между собой порядно и в рядах с зазором гибкими элементами. Мат содержит противосуффозионный элемент и/или элементы для полного перекрытия зазоров между всеми бетонными блоками или между их частью. Ширина зазоров между по меньшей мере 75% блоков в мате составляет от 1 мм до 25 мм на протяжении не менее 80% габаритной длины прилегающих друг к другу блоков. Бетонные блоки имеют высоту от 50 мм до 350 мм. Обеспечивается подъем уровня воды в малых водотоках после дноуглубительных работ, упрощается конструкция плотины, повышается технологичность ее создания. Обеспечивается высокая степень защиты грунтового основного тела плотины. 5 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к устройству и способу удаления шлама, образующегося в отстойных прудах для сточных вод при производстве пальмового масла, а также может использоваться и по иному назначению, например, для удаления шламов из отстойных прудов. Устройство содержит коллекторную трубу, имеющую множество отверстий в своей стенке на определенном расстоянии друг от друга, всасывающий насос, всасывающую трубу, один конец которой подсоединен к всасывающему насосу, и узел всасывающей головки. Узел всасывающей головки подсоединен к другому концу всасывающей трубы и способен перемещаться скользящим образом по коллекторной трубе от одного ее конца к другому. Узел всасывающей головки содержит головной участок корпуса, пространственно удаленный и соединенный с задним участком корпуса, имеющим сквозное осевое отверстие, сообщающееся с всасывающей трубой. Головной и задний участки корпуса во время работы заполняют значительную часть коллекторной трубы и образуют между собой зону всасывания такой длины, чтобы оставалось открытым, по меньшей мере, одно отверстие при расположении узла всасывающей головки в определенных положениях вдоль коллекторной трубы. Способ осуществляется с помощью устройства для удаления шлама и заключается в установке на дно отстойника или пруда коллекторной трубы, подсоединении всасывающего насоса к одному концу всасывающей трубы, подсоединении узла всасывающей головки к другому концу всасывающей трубы с помощью сквозного осевого отверстия в заднем участке корпуса. После чего вводят узел всасывающей головки в открытый конец коллекторной трубы. Причем головной и задний участки корпуса в значительной степени заполняют коллекторную трубу и образуют зону всасывания между ними такой длины, чтобы открывалось, по меньшей мере, одно отверстие в любом положении вдоль коллекторной трубы. Перемещают узел всасывающей головки по сквозному отверстию коллекторной трубы при последовательном прохождении работающего всасывающего насоса над отверстиями в стенке коллекторной трубы. Повышается эффективность удаления шлама. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано для удаления загрязнений из русла оросительных каналов. Устройство включает установленное поперек потока эластичное полотнище. Эластичное полотнище выполнено сетчатым по форме и размерам потока и закреплено к каркасу. Каркас установлен на поворотной крестовине, имеющей привод. При этом каркас имеет поворотную ось, параллельную направлению потока с возможностью поворота каркаса с эластичным полотнищем перпендикулярно направлению потока и фиксации каркаса в необходимом положении. У боковой части крестовины предусмотрена отгрузочная тележка для удаления загрязнений. Обеспечивается повышение качества очистки оросительной воды, упрощение конструкции и снижение энергоемкости очистки. 4 ил.
Наверх