Вододелитель для каналов с бурным режимом течения



Вододелитель для каналов с бурным режимом течения
Вододелитель для каналов с бурным режимом течения
Вододелитель для каналов с бурным режимом течения
Вододелитель для каналов с бурным режимом течения

 


Владельцы патента RU 2542514:

Голубенко Михаил Иванович (RU)

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для одностороннего и двухстороннего стабилизированного расхода воды как в ирригационные, так и деривационные каналы микроГЭС из каналов с бурным режимом и сверхбурным (волновым) режимом течения. Вододелитель содержит подводящий (2) и транзитный (3) каналы, регулирующие затворы и донный колодец (1) с расположенными в нем разделительными перегородками (8-10) с горизонтальными козырьками (11-13) в верхней части, делящими колодец на камеры. Донный колодец (1) снабжен Г-образными козырьками (15-18), полка которых обращена вниз, размещенными в каждой камере и закрепленными к средней части противоположной горизонтальному козырьку стены камеры. Разделительные перегородки (8-10) имеют водопропускные щелевые отверстия (20-22), перекрытые сверху горизонтальными полками (23-25), а снизу, соответственно, горизонтальными полками (26-28). Водовыпускные щелевые отверстия (20-22) последовательно размещены напротив Г-образных козырьков (15-17). В верхней части разделительные перегородки (8-10) выполнены с изломами (29-31) в вертикальной плоскости с заданными углами, функционально зависящими от величины водоотбора каждой камерой донного колодца (1). Площади входных отверстий камер увеличиваются по движению потока над колодцем (1). Каждая камера донного колодца (1) выполнена с дном (32-35) конусообразного вида, направленным выпуклостью вверх. Колодец (1) с размещенными в нем камерами соединен с отводящим каналом посредством водобойного гасительного колодца. Повышается эффективность работы за счет обеспечения стабилизации отводимого расхода и повышается пропускная способность в режиме свободного истечения при волновой структуре потока. Обеспечивается образование устойчивого гидравлического прыжка, при этом сохраняется распластывание общей струи в отводящем канале. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для одностороннего и двухстороннего стабилизированного отбора воды как в ирригационные, так и в деривационные каналы микроГЭС из каналов с бурным режимом и сверхбурным (волновым) режимом течения.

Известен вододелитель для каналов с бурным режимом течения, включающий размещенный между подводящим и транзитным каналами колодец и отводящие водоводы, размещенные в колодце поперечные перегородки, делящие его на камеры, горизонтальные козырьки, закрепленные в верхней части каждой камеры и обращенные навстречу потоку, и Г-образные козырьки с направленной вниз полкой, разделенные также в каждой камере и закрепленные к средней части противоположной горизонтальному козырьку стены камеры (Авторское свидетельство СССР №1016424, кл. E02B 13/00, 1983).

Недостатком его является низкая пропускная способность каждой его камеры, т.е. обладает малым коэффициентом расхода щитового отверстия при истечении в отводящие водоводы. Поток, поступая в камеры колодца со щитами, гасится частично, отсутствуют элементы гидравлических сопротивлений, что вызывает изменение отводимого расхода в колодце при изменении высокоскоростного потока (напора) в подводящем канале, т.е. имеет место отсутствие сжатия потока в камере колодца, что ведет к изменению расхода воды в отводах. В результате таких изменений расхода воды в отводах требуется ручная регулировка процессов подачи воды. При этом за счет действия Г-образных козырьков происходит перевод винтового движения потока в поступательное по направлению к отводящим каналам и расход воды должен постоянно регулироваться боковыми затворами, и на выходе возникает сбойность потока в отводящем канале. Таким образом, ограничен диапазон работы при изменении расходов в подводящем канале. Конструкция вододелителя не позволяет проводить в одном технологическом цикле задачи для стабилизированного забора расхода воды каждой камерой колодца, и увеличить значительно пропускную способность колодца в целом.

Известен также вододелитель для каналов с бурным режимом течения, включающий размещенный между подводящим и транзитным каналами колодец и отводящие водоводы, размещенные в колодце поперечные перегородки, делящие его на камеры, горизонтальные козырьки, закрепленные в верхней части каждой камеры и обращенные навстречу потоку, и Г-образные козырьки с направленной вниз полкой, размещенные также в каждой камере и закрепленные к средней части противоположной горизонтальному козырьку стены камеры, причем камеры выполнены с возрастающей по направлению течения шириной и сверху перекрыты шарнирной решеткой (Авторское свидетельство СССР №1654447, кл. E02B 13/00, 1991).

Недостаток этого вододелителя также заключается в трудности обеспечить стабильный расход воды из каждой камеры в отводы. Пропускная способность каждой камеры зависит от самой конструкции решетки с продольными прорезями по длине колодца. Поэтому стабильность расхода недостаточна по мере отбора воды каждой камеры колодца, особенно по мере увеличения расхода сверх расчетного и, наоборот, при уменьшении расхода меньше расчетного из-за отсутствия дополнительных гидравлических сопротивлений в каждой камере колодца. При этом в то же время при расходах воды в подводящем канале ниже расчетного резко падает давление в камерах колодца.

Каналы-быстротоки с уклонами больше критического (i>0,02) могут быть волновыми, безволновыми (с противоволновыми поперечными профилями) и работающими в двух режимах (в волновом - при пропуске одних расходов, и безволновом - при пропуске других расходов). Следовательно, создаваться должны новые сооружения с учетом особенностей канала-быстротока, выступающего в каждом случае в качестве источника водообеспечения потребителей (например, оросительных каналов или каналов микроГЭС).

Известное устройство в данном случае при донном водозаборе с камерами в колодце с боковыми отводами и решеткой при наличии катящихся волн и сброса их по транзиту на стабилизацию водоподачи потребителю не позволяет увеличить на более высокую пропускную способность при переводе бурного потока в спокойное состояние в отводящем канале. Известно, что расход по длине колодца различен в виду его части отбора каждой камерой, в результате происходит неравномерное распределение скоростей и расхода над просветом камер. Поэтому внутри каждой камеры происходит изменение отводимого расхода воды. Кроме того, отсутствует в отводящем канале образование устойчивого гидравлического режима потока (его нужно будет затапливать). Помимо отсутствия стабилизирующей способности каждой камеры изменение относительного расхода Qотв/Qmax, т.е. зависит от относительного расхода в канале-быстротоке, пропускная способность каждой камеры не взаимосвязана с самим распределением воды, что нарушает параллельно-струйное поступательное движение потока на выходе в отводящий канал и способствует сбойности в открытом отводящем канале. Отсюда также не высокая пропускная способность известного сооружения, при этом стоимость строительства возрастает. Кроме того, не обеспечивается симметричность расщепления потока по направлению течения ширины каждой камеры, т.е. не обеспечивает увеличение площадей входных отверстий камер по течению за счет отбора воды, а также из-за отсутствия наклонных частей в верхней части разделительных перегородок и расположение этих частей под углами α1, α2, α3, функционально зависящими от величины водоотбора.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения стабилизации отводимого потока и повышение пропускной способности в режиме свободного истечения при волновой структуре потока.

Поставленная цель достигается тем, что вододелитель для каналов с бурным режимом течения, включающий размещенный между подводящим и транзитным каналами колодец и отводящие водоводы, разделительные перегородки, делящие его на камеры, горизонтальные козырьки, закрепленные в верхней части каждой камеры и обращенные навстречу потоку, и Г-образные козырьки с направленной вниз полкой, размещенные также в каждой камере и закрепленные к средней части противоположной горизонтальному козырьку стены камеры, причем камеры выполнены с возрастающей по направлению течения шириной и сверху перекрыты шарнирной решеткой, разделительные перегородки имеют водопропускные щелевые отверстия, посредством которых камеры сообщаются друг с другом по течению потока, причем водопропускные щелевые отверстия ограничены двумя горизонтальными полками, одна из которых расположена выше его перед углом излома верхней части разделительной перегородки в вертикальной плоскости, а вторая расположена ниже водопропускного щелевого отверстия относительно первой, и дно каждой камеры выполнено конусообразным, направленным выпуклостью вверх, при этом части излома разделительных перегородок расположены по отношению к частям разделительных перегородок под углом α1, α2, α3 и зависят от величины водозабора за счет площади изменения входного отверстия камеры.

Кроме того, камеры колодца с внешней стороны нижней кромкой соединены с началом водобойного колодца, выходной оголовок которого соединен с отводящим каналом.

Исходя из взаимосвязи и взаимозависимости основных элементов сооружения бурный поток, поступающий из подводящего канала, разделяется каждой камерой на разные по расходу через водопропускные щелевые отверстия вертикальных разделительных перегородок с двумя горизонтальными полками, а также с изломами частей в верхней части перегородок с различными углами наклона α1, α2, α3 в вертикальной плоскости по отношению к нижним вертикальным частям, функционально зависящими от величины водоотбора, при этом обеспечивается стабилизация расхода воды отвода за счет сужения на первом этапе с косонаправленным дном выпуклостью вверх, и с учетом перетока части расхода воды во вторую камеру (количество их определяется расчетом). Вследствие этого возрастает напор истечения Ho. С увеличением напора истечения увеличивается сжатие потока, истекающего из-под затвора в отвод по зависимости , что ведет к уменьшению коэффициента расхода каждой камеры колодца по ширине, т.е. µ обратно пропорционально . За счет этого обеспечивается стабилизация расхода, поступающего в отводящие водоводы. Учитывая, что b=cont (ширина) каждой отдельно взятой камеры, то получим Qотв=f(a), т.е. функцию открытия затвора. Помимо стабилизирующей способности каждой камеры вододелителя пропускная способность, соответственно, стала более высокой по сравнению с известным сооружением, что позволяет снизить стоимость строительства водораспределительного сооружения. Такой подход к конструкции может увеличить расход воды не менее чем на 15…20%. Вододелитель можно использовать для одностороннего и двухстороннего отбора воды (на чертеже не показан двухсторонний отбор воды). Комбинация напорного и винтового режимов движения и послужила поводом для создания нового технического решения. В конечном итоге наличие новых элементов в колодце вододелителя для смешивания потоков увеличивает напор истечения и сжатие потока, а поток в отводящих каналах поступает в водобойный колодец, но не настолько, чтобы струя полностью затапливалась потоком в нижнем бьефе, поэтому выход сделан наклонным дном, и, равномерно рассредоточиваясь, поступает в отводящий канал, придав ему поверхностную структуру.

Оригинальность и простота решения указанной конструкции обеспечивает равномерное распределение скоростей воды и удельных расходов на выходе из камер в водобойный колодец и далее в отводящий канал.

Общее число камер в колодце принимают в зависимости от их изменения относительного расхода в отвод Qотв/Qmax и в зависимости от относительного расхода в канале-быстротоке Q/Qmax. Длина пути колодца разбита на камеры посредством размещения вертикальных разделительных перегородок с водовыпускными щелевыми отверстиями, ограниченными двумя горизонтальными полками и верхними концами изломов перегородок (их частей) под углами α1, α2, α3, что обеспечивает увеличение площадей сечения в этих камерах, так как действующий напор потока при поступлении в камеры отвода воды уменьшается по сечению. Этим самым достигается более равномерное распределение скоростей воды и удельных расходов.

Винтовое вращение ядра жидкости в камере распадается на несколько движений и выглядит наиболее плотным (сжатым) в поперечном сечении по сравнению с известным устройством. Поток в каждой камере сам формирует свое движение при открытии отводящего отверстия затвором перед водобойным колодцем, а это приводит к полной ликвидации сбойного течения при свободном истечении в открытый отводящий канал, при этом обеспечивается равномерное поступление потока за выступом водобойного колодца.

Исходя из вышесказанного автор считает возможным утверждать, что предлагаемое техническое решение отвечает критерию «Существенные отличия».

На фиг.1 изображен вододелитель для каналов с бурным режимом течения, в плане; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.

Вододелитель для каналов с бурным режимом течения содержит донный колодец 1, выполненный между подводящим 2 и транзитным 3 каналами с волновой структурой потока, отводящие отверстия, разделенные плоскими затворами 4, 5, 6, 7 равной ширины, и расположенные в колодце 1 разделительные перегородки 8, 9, 10 с горизонтальными козырьками 11, 12, 13, 14 в верхней части, а также с Г-образными козырьками 15, 16, 17, 18, полка которых обращена вниз, на противоположной стене в средней части.

Разделительные перегородки 8-10 делят колодец 1 на камеры с возрастающей по течению площадью. Вододелитель снабжен шарнирно прикрепленной к верхней передней кромке колодца 1 решеткой 19 с продольными стержнями.

Разделительные перегородки 8-10 выполнены с водопропускными щелевыми отверстиями 20, 21, 22, перекрытые сверху горизонтальными полками 23, 24, 25 и снизу, соответственно, горизонтально полками 26, 27, 28. Водопропускные щелевые отверстия 20-22 последовательно размещены напротив Г-образных козырьков 15-17. В верхней части разделительные перегородки 8-10 выполнены с изломами 29, 30, 31 в вертикальной плоскости, причем их верхние наклонные части 29-31 расположены выше верхних горизонтальных полок 23-25 и расположены по отношению к частям вертикальных разделительных перегородкок 8-10 под углами α1, α2, α3, функционально зависящими от величины водоотбора каждой камерой донного колодца 1, при этом площади входных отверстий камер увеличиваются по движению потока над колодцем 1. Каждая камера донного колодца 1 выполнена дном 32, 33, 34, 35 конусообразного вида, направленным выпуклостью вверх, т.е. в сторону Г-образного козырька 15-18, полка которого направлена вниз, и нижней горизонтальной полки 26-28. Входящие в каждую камеру Г-образные козырьки 15-18, горизонтальные полки 23-25 и 26-28, а также дно 32-35 конусообразного вида с учетом водовыпускных щелевых отверстий 20-22 создают гидравлические сопротивления. Одновременно просветы водопропускных щелевых отверстий 20-23 между двумя горизонтальными стенками (верхней и нижней), соответственно, ограничивающие вход воды в каждую камеру, ориентированы последовательно по ширине в сторону направленными к Г-образному козырьку, полка которого направлена вниз, т.е. имеет место сужение площади в камере. Отводящие отверстия с плоскими затворами 4-7 соединены своими выходами с водобойным колодцем 36, который соединен с отводящим каналом 37. Вододелитель можно использовать для одностороннего и двухстороннего отбора воды (двухсторонний вододелитель не показан).

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Высокоскоростной сверхбурный поток из подводящего канала 2, имеющего уклон дна больше критического, отсекаемый горизонтальными козырьками 11-14, поступает в камеры донного колодца 1 и отводится потребителям через отводящие отверстия, перекрываемые плоскими затворами 4-7 с заданным открытием. Одновременно поток воды, поступающий в камеры колодца 1, обладает продольной и поперечной нестационарностью скоростей, отсекаемый козырьками 11-14. Пропускная способность каждой камеры возрастает при соотношении площадей водоприемного отверстия камер по потоку за счет наклонных частей 29-31 (изломов) под углами α1, α2, α3, функционально зависящими от величины водоотбора.

Поток, попадая в камеру колодца 1, имеет винтовое движение с переводом в поступательное по направлению к отводящим отверстиям с затворами, который и регулируется последними. Следовательно, при закручивании часть кинетической энергии поступательного движения потока воды и ростом напора над колодцем 1, разделяется на части Г-образным козырьком и двумя горизонтальными полками, ограничивающие водопропускное щелевое отверстие в разделительной перегородке (стенке), обеспечивается сжатие потока при его движении к дну 32-35 конусообразного вида в каждой камере, при этом камера заполняется водой, увеличивая сжатие винтового потока истекающего между зазорами Г-образного козырька, горизонтальных двух стенок и водопропускного щелевого отверстия (последние также имеют гидравлическое сопротивление), что в целом повышает степень сопротивления в полости каждой камеры, оказываемыми предложенными конструктивными элементами. Таким образом, величина подаваемого в отвод расхода регулируется открытием затвора 4-7, стабилизирующие свойства которого можно проверить, определив изменение относительного расхода в отвод Qотв/Qmax в зависимости от относительного расхода в канале-быстротоке Q/Qmax. Таким образом, данную конструкцию вододелителя можно использовать как стабилизатор расхода воды в отвод, например, при заданных отношениях открытия бокового отверстия плоским затвором (менее 0,75) и расходах в подводящем быстротоке Q/Qmax>0,4.

Согласно известной формуле гидравлики пропускная способность щитовых отверстий на отводе с учетом определения коэффициента расхода µ вододелителя определяется:

, где µотв. - коэффициент расхода щитового отверстия; Ho - напор с учетом скорости подхода потока Vo в донных камерах; a и b - параметры отверстия в свету (перекрываемые затвором); hc - сжатая глубина за плоским затвором.

Изменения разделительных перегородок конструктивно, выполненных также с изломом в вертикальной плоскости; наличие водопропускного щелевого отверстия, ограниченного двумя горизонтальными полками и конусообразным дом камеры, направленным выпуклостью вверх, распределяют расход воды по сечению камеры, в результате чего увеличивается пропускная способность сооружения, исключается пульсация и выплески на поверхность воды.

Волновой поток из подводящего канала 2, проходящий над колодцем 1, не оказывает своего влияния и направления заданного расхода воды в камеры, компенсируя тем самым излишки расхода, возникающего в результате неравномерного распределения скоростей и расходов в лобовой и хвостовой части волны, что обеспечивает высокую стабилизацию расхода и повышенную пропускную способность вододелителя, подаваемого через отверстия в водобойный колодец 36, затем в отводящий канал 37.

Конусообразное днище каждой камеры колодца 1 не позволяет оседать также концентрирующимся в камере при вращательном движении воды илистым и мелким частицам наносов. Они скатываются вниз по направлению к стенкам камеры, где поток вращается с большой скоростью. Это приводит к переводу мелких фракций наносов во взвешенное состояние, их выносу через боковое отверстие, перекрываемое плоским затвором.

Расположение водобойного колодца 36 учитывает то, что ось струи, выходящей из каждого отверстия камеры, не достигает отводящего канала 37, в котором необходимо сохранить распластывания общей струи в начале отводящего канала и образования устойчивого гидравлического прыжка. Указанный элемент конструкции в этом случае называют успокоительным водобойным колодцем 36, который имеет концевое наклонное дно при сопряжении с отводящим каналом 37, что позволяет в свободном истечении воды из отверстий, перекрываемых затвором, и соединяется в общий поток в начале отводящего канала 37, соответственно, за счет последовательного действия предохраняется распространения по отводящему каналу 37 волнения, поток практически равномерно распределяется по сечению отводящего канала 37.

Применение изобретения позволяет разрешить проблему стабилизации расхода с повышенной пропускной способностью на открытых каналах не только со сверхбурным, но и с бурным течением в составе сооружений, работающих со свободным режимом истечения, и способствует равномерному движению расходов воды по ширине и длине отводящего канала.

Экономическая эффективность предлагаемого вододелителя заключается в объединении в одном технологическом цикле задач оптимального забора стабилизированного расхода и повышения пропускной способности его.

1. Вододелитель для каналов с бурным режимом течения, включающий размещенный между подводящим и транзитным каналами колодец и отводящие водоводы, разделительные перегородки, делящие его на камеры, горизонтальные козырьки, закрепленные в верхней части каждой камеры и обращенные навстречу потоку, и Г-образные козырьки с направленной вниз полкой, размещенные также в каждой камере и закрепленные к средней части противоположной горизонтальному козырьку стены камеры, причем камеры выполнены с возрастающей по направлению течения шириной и сверху перекрыты шарнирной решеткой, отличающийся тем, что с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения стабилизации отводимого расхода и повышения пропускной способности в режиме свободного истечения при волновой структуре потока разделительные перегородки имеют водопропускные щелевые отверстия, посредством которых камеры сообщаются друг с другом по течению потока, причем водопропускные щелевые отверстия ограничены двумя горизонтальными полками, одна из которых расположена выше отверстия перед углом излома верхней части разделительной перегородки в вертикальной плоскости, а вторая расположена ниже водопропускного щелевого отверстия относительно первой, и дно каждой камеры выполнено конусообразным, направленным выпуклостью вверх, при этом части излома разделительных перегородок расположены по отношению к частям разделительных перегородок под углом α1, α2, α3 и зависят от величины водозабора за счет площади изменения входного отверстия камеры.

2. Вододелитель по п.1, отличающийся тем, что камеры колодца с внешней стороны нижней кромкой соединены с началом водобойного колодца, выходной оголовок которого соединен с отводящим каналом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для водно-воздушной мелиорации почв, и может найти применение на осушительно-увлажнительных системах.

Изобретение относится к области гидротехники, в частности, к способам определения потерь воды из оросительных каналов. Способ заключается в устройстве в канале изолированного отсека, состоящего из двух полимерных водонепроницаемых перемычек, которые на время определения фильтрационных потерь заделывают в пазы на дне канала на расстоянии 30÷50 м, с последующей гидроизоляцией мест стыка.
Изобретение относится к области экологии, охраны окружающей среды и рационального природопользования и может быть использовано для очистки речной воды, регулирования климата при засухе, а также способствует созданию запаса пресной воды для хозяйственных и бытовых нужд населения.
Изобретение относится к экологии и почвоведению. Способ оценки степени деградации техноландшафта при химическом загрязнении предусматривает аналитическое определение общего количества химического элемента загрязнителя, количества химического элемента загрязнителя, находящегося в подвижной форме в почве техноландшафта, и, отдельно, географически сопряженного незагрязненного ландшафта.

Изобретение относится к очистке дренажного стока и может быть использовано для получения дополнительных объемов чистой воды для оросительной мелиорации. Предварительно в сбросном канале скашивают сорную растительность до уровня воды и оставляют ее для просушки.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для очистки воды от плавников и наносов, поступающих в трубопроводы поливной техники. Устройство содержит подводящий 1 и транзитный 2 каналы, сочлененные водоприемной камерой, отводящий трубопровод с плоским затвором во входной его части и сороудерживающую решетку 9.

Изобретение относится к оросительным системам. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. .

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к устройствам для учета расхода воды в каналах оросительной системы. .

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для регулирования бурного потока на повороте открытых каналов. .
Способ включает подготовку выводных и поливных борозд со вскрытием бровки выводной борозды, в бровку выводной борозды укладывают пластиковую бутылку объемом 1,5-2 литра с усеченным дном высотой 3 см, дно устанавливают в место среза бутылки обратной стороной, дно служит средством пуска воды и перекрытия поступления воды в поливную борозду, а при малых расходах воды пуск и перекрытие воды после окончания полива производятся крышкой бутылки. Техническим результатом изобретения является упрощение способа и повышение качества полива.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для забора воды из каналов с большими уклонами, для которых характерно значительное колебание уровней воды, а также в условиях обильных донных наносов. Водовыпуск содержит подводящий 1 и транзитный 2 каналы, сопряженные водоприемной галереей, имеющей в верхней части водоприемное отверстие, перекрытое решеткой 11. Решетка 11 также перекрывает V-образный порог 10, который разделяет наносы перед донной прорезью галереи на крупные фракции. Боковые стенки подводящего канала 1 снабжены струенаправляющими элементами с возможностью перемещения их в сторону порога. Струенаправляющие элементы выполнены Г-образными вертикальными стенками 13 с полками 14, размещенными над дном подводящего канала 1. Нижние торцы вертикальных стенок установлены относительно дна подводящего канала 1 с зазором. Галерея выполнена входным оголовком в виде трубы, верхняя часть корпуса которой с косым срезом 6 расположена выше щелевого отверстия галереи. Благодаря тому что оголовок поперечного сечения трубы с входной частью 5 расположен несколько выше дна камеры, увеличивается расход воды в напорный трубопровод, а режим течения через оголовок в транзитный канал 2 происходит без выплесков и все наносы уходят вниз. При наличии изгиба эпюра скоростей потока более равномерна в трубопроводе, что уменьшает тенденцию к отрыву потока от внутренней изогнутой стенки и приводит к уменьшению потерь энергии по длине трубопровода, вызванных вихревой турбулентностью. Уменьшены потери давления во входной части при наличии трубчатой части, изогнутой в трех измерениях, как и в выходной части трубопровода. Таким образом, строительство водовыпуска в целом обеспечивает его защиту от наносов, также в случае отсутствия водозабора и упрощение конструкции при повышенной пропускной способности, причем длина отводящего трубопровода соответственно уменьшается. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства. Для рассоления тяжелых засоленных почв подводят воду к рассоляемому участку, нарезают щели 3, размещают вдоль центральной оси межщелевых полос поливные трубопроводы 6 с капельницами 7, укрывают межщелевые полосы водонепроницаемыми экранами. Затем подают промывную воду через капельницы 7, перемещают грунт с солью со стенок щелей 3 на их дно после прекращения промывки и засыпают щели 3. Перед нарезкой щелей 3 производят глубокое рыхление 2. Щели 3 нарезают с уклоном дна в сторону коллектора и сопрягают с ним. Вдоль центральной оси межщелевых полос путем уплотнения формируют ложбины 5, в которые укладывают трубопроводы 6 с капельницами 7. После перемещения на дно щелей 3 грунта с солью их засыпают сначала гравием слоем 0,2-0,3 м, затем песком до поверхности поля. Далее поверхность участка выравнивают и производят вспашку с формированием пахотного слоя. Предлагаемый способ обеспечивает повышение эффективности рассоления тяжелых засоленных земель с минимальными затратами воды, отведение избытка осадков с удалением солей за пределы рассоляемого участка.3 ил.

Изобретение относится к области гидротехники, а именно к подготовке сточных вод в орошаемом земледелии для полива и удобрения растений. Биологический стабилизационный пруд-накопитель включает замкнутую водозаборную акваторию водоема в виде пруда-накопителя 1, имеющего водоподводящую трубу 2 с питаемым коллектором 21, и водораспределительное устройство на входе отводящего трубопровода 4. Водораспределительное устройство имеет два концентрично расположенных кольца, внутреннее 5 из которых соединено с трубопроводом выпуска, а наружное 6 - с трубопроводом подвода и размещено в нижней точке наклонного днища. Входное отверстие кольца 5 снабжено воздушной трубкой 9 с вентилем 10, один конец которой установлен на входе в отводящий трубопровод 4, а другой сообщен с атмосферой. Источник сжатого воздуха и газа, выделяющегося из сточных вод, выполнен в виде последовательно расположенной на отводящем трубопроводе 4 ниже его входа смесительной камеры 11 с сетчатым полотном 12 в верхней части. Камера 11 соединена трубкой 13 с перфорированными трубками 14, расположенными в полости внутреннего кольца 5. В боковых стенках внутреннего кольца 5 выполнены воздухо-газовые щелевые отверстия 16. С целью регулирования условий выпуска сточных вод в пруд и отвода их со стороны решетки 8 при наполнении пруда 1 может быть установлен щит 19 с наклоном в сторону днища пруда. Щит 19 может быть установлен на горизонтальной оси 20 вращения и соединен тягами с приводом вертикального перемещения. По второму варианту выполнения пруд-накопитель включает последовательно расположенные водоемы с наклонными днищами и водораспределительными устройствами. Водораспределительные устройства выполнены в виде двух концентрично расположенных колец, внутреннее из которых соединено с трубопроводом выпуска, а наружное - с трубопроводом подвода стоков, размещенных в нижней точке наклонного днища. Внутреннее кольцо снабжено воздушной трубкой с вентилем, один конец которой установлен на входе в отводящий трубопровод, а другой сообщен с атмосферой. В боковых стенках внутреннего кольца выполнены воздухо-газовые выпускные отверстия. Водораспределительные устройства соединены на отводящем трубопроводе со смесительными камерами. Устройство повышает эффективность защиты забора сточных вод от попадания плавающего мусора и одновременно способствует обеззараживанию при подаче стоков на орошение. Конструкция устройства позволяет смешивать воздух за счет организации процесса воздухо-газового соединения и отведения его из камеры, находящегося в газообразном состоянии. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области гидротехники, а конкретно к образованию водного потока и управлению им с помощью труб для приведения в действие гидротурбин, устройства водопроводных систем, а также к защите насыпных плотин от размыва. Для образования водного потока используют сифон, на концы которого устанавливают задвижки, а в его верхней точке выполняют отверстие, которое закрывают герметичной пробкой. Приемный конец сифона опускают в питающий водоем, а сливной конец помещают в начало распределительной трубы, внутренний диаметр которой выбирают большим, чем наружный диаметр трубы сифона. Для пуска водного потока последовательно закрывают задвижки, наполняют сифон водой «под пробку», закрывают отверстие герметично пробкой и открывают задвижки. Образовавшийся поток воды направляют в необходимом или безопасном для людей и окружающей обстановки направлении по распределительным трубам, желобам или иным водостокам. Защиту плотины от ее размыва (в случае перелива воды через плотину) осуществляют путем открытия задвижек сифона и перелива воды через сифон, установленный на гребне плотины. Способ осуществляется с помощью устройства, которое состоит из сифона с управляемыми задвижками на его приемном и сливном концах и с отверстием в его верхней точке, закрываемым герметичной пробкой, распределительных труб, буферных либо водонапорных устройств, желобов и водостоков. Для получения необходимо большей интенсивности водного потока единичные потоки нескольких вышеуказанных устройств, установленных на общем либо разных питающих водоемах или действующих водных потоках, сведены в общий достаточно мощный поток. Обеспечивается возможность наращивания энергетической мощности со значительно меньшими удельными и абсолютными затратами и сохранность насыпных плотин от размыва при угрозе переполнения водохранилища. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к устройствам для отбора воды из каналов с большим уклоном. Водовыпуск включает подводящий канал 1, откуда вода поступает в водоприемную прорезь, а наносы движутся вдоль виброрешетки 4 и сбрасываются в транзитный канал 3. Часть воды поступает через донную прорезь в первую камеру 5 с местным сужением, внутренняя поверхность которой имеет форму усеченного конуса, установленную малым основанием в сторону галереи 6. Галерея 6 выполнена расширенной прямолинейно по направлению движению потока, и конец ее соединен с расширенным основанием второй камеры 7, внутренняя поверхность которой также имеет форму конуса, что обеспечивает в галерее 6 напорный режим и безотрывное движение воды, препятствует вихреобразованию в галерее 6. После камеры 7, выход которой имеет сужение с меньшим основанием, поток воды поступает в промежуточный расширенный участок в виде закругленного в плане колена 8 с суженной переходной частью, связанной с концевым участком в виде диффузора 9, и далее поступает в спокойном состоянии в отводящий трубопровод 10 при открытом затворе 11. Полость колена 8 со стороны выпуклой грани соединена посредством трубопровода 12 с суженными частями камер 5 и 7 для подсоса воды в зону вакуума, что заполняет все поперечное сечение колена 8. Изобретение упрощает конструкцию, уменьшает динамическое воздействие элементов конструкции друг на друга, улучшает динамические свойства движения потока и улучшает гидравлический режим сооружения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Система лиманного орошения размещена в замкнутом понижении рельефа местности, включает ряд земляных водоудерживающих валов (дамб) с водопропускными регулирующими сооружениями, разделяющих общую территорию системы на отдельные ярусы, и источник подачи воды. Система снабжена участковым сбросом-оросителем, проложенным по тальвегу дна понижения без отсыпки валов с небольшим уклоном от вала верхнего яруса и выходящим через шлюз-регулятор за пределы системы. По периметру понижения выполнена однобортная выводная канавка, а в конце верхнего яруса перед разделительным валом - коллекторная канавка. Перпендикулярно горизонталям понижения внутри ярусов нарезан щелевой или кротовый дренаж с выходом устьев щелей или кротодрен в сброс-ороситель, выводную и коллекторную канавки. Для более эффективной борьбы с засолением и осолонцеванием система оборудована устройством для растворения и внесения в поливную воду химмелиорантов. Технический результат - повышение качества орошения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх