Водозаборное сооружение

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

G ll N C A H N E < 850794

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая»«о 03 01.77 (2! ) 2437340/29-15 с присоединением заявки РЙ (2;3) Приоритет (5l)M. К,я.

Е 02 В 9/04

1веударстввкнык конкгет па делам изабретеинй и аткрыткй

Опубликовано 30.07,81. Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 300781 (53 ) Л К 628.11 (088.8) (72) Автори изобретения

В, Ф. Канарский, В. В. Павлов, В. В. Прохоров и В. В. Шпак

Украинское. отделение Всесоюзного-ордена Ленина проектно-изыскательского и научно-исследовательского института Гидропроект" им, С. Я, Жука (71) Заявитель (54) ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано для забора воды иэ открытых водотоков.

Известны водозаборные сооружения, содержащие ограниченные бычками входные отверстия, сопрягаемые с отводящими водоводами (1) .

Однако в таких водозаборных сооружениях для регулирования уровня воды верхнего бьефа предусматривается установка затворов на входных отверстиях, что усложняет конструкцию и эксплуатацию сооружения.

Известны также водозаборные сооружения, в которых уровень воды верхнего бьефа регулируется посредством установленной перед

15 входными отверстиями водосливнои стенки небольшой высоты, образующей аванкамеру и ограничивающей глубину сработки водоема при опорожнении отводящих водоводов (2).

Однако во время работы этих водозаборных

20 сооружений при переливе воды через указанную стенку в аванкамере перед входными отверстиями образуется поверхностный прыжокволна с интенсивной по всему волосливному

2 фронту струей воды и донным вальцом у вход-. ных отверстий, что ухудшает условия взвода потока в отверстия водоводов и вызывает вибрацию конструктивных элементов входного портала.

Известно также водозаборное устройство, содержащее бычки, ограничивающие входные отверстия водоводов, водосливную стенку, размещенную перед входными отверстиями, образующую аванкамеру и имеющую в плане зигзагообразную форму, обеспечивающую увеличение длины водосливного фронта по сравнению с фронтальной стенкой (3).

Недостатком данного устройства является то, по вследствие произвольного размещения вершин зигзагов по отношению к водозаборным отверстиям формирующиеся за стенкой продольные вальцы приобретают неупорядоченное движение, накладываются друг на друга, что приводит к увеличению потерь напора, образованию, косых волн и поперечных токов.

Кроме того, для случая безнапорного режима затрудняется вход потока в отверстия, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР.М 428058, кл. Е 02 В 9/04, 1971.

2. Натепт Японии И 39-1180,кл. 88 D О, онублик. 08,02.1964.

3. Замарин E. А. Курс гидротехнических сооружений, Ч. 11, М., 1946, с. 296.

3 8 так как вызывает местное повышение уров. ия воды перед входом.

Цель изобретения — улучшение гидравлического режима перед входными отверстиями, водоводов.

Указанная цель достигается тем, что в водозаборном сооружении, содержащем бычки, ограничивающие отверстия водоводов, и размещенную перед ними водосливную зигзагообразную в плане стенку, шаг зигзага водосливной стенки равен шагу бычков, причем вершины зигзагов со стороны верхнего бье-. фа размещены по оси Входных отверстий, а вершины зигзагов со стороны нижнего бьефа размещены в створе бычков.

На фиг. 1 показано предлагаемое водозаборное сооружение, вид сверху; на фиг. 2— то же, продольный разрез по оси.

Водозаборное сооружение включает бычки 1, ограничивающие входные отверстия 2 водо. водов 3, перекрытые сороудерживающнми ре-, шетками 4. Перед входными отверстиями выполнена водослнвная стенка 5 ограниченной высоты, отделяющая аванкамеру 6 от водоема 7. Водосливная стенка имеет в плане зигзагообразную форму, причем вершины 8 со стороны верхнего бьефа размещены по

1 оси входных. отверстий 2, а вершины 9 со, стороны нижнего бьефа — в створе бычков 1.

Устройство работает следующим образом.

Поток воды, поступающий из водоема 7 через водосливную стенку 5 и аванкамеру 6, формйруется в виде отдельных струй, падающих навстречу друг другу благодаря зигзагообразной форме стенки 5. При этом поток, стекающий на участок расположения вершин

8, закручивается в виде вращающихся навстречу друг друту струй, которые обеспечивают в аванкамере направленное винтовое движение потока по оси входных отверстий ь

2 прн весьма эффективном рассеивании избыточной кинетической f энергии этих струй.

Винтовое движение потока, сформированное зигзагами водосливной стенки 5, вызывает местное понижение уровня у входа в от50794 4 верстия водозаборного сооружения, уменьшая высоту отраженных воли за входными кром. ками Отверстий, что улучшает гидравлику вхбда и значительно снижает динамические

Б нагрузки на конструктивные элементы водозаборного сооружения.

Размещение водосливной стенки на некотором расстоянии m бычков входных отверстий обеспечивает свободнь и переток воды в случае перекрьпия одного из водоводов 3 к смежным открытым отверстиям.

Предлагаемое водозаборное сооружение позволяет увеличить эффективность гашения избытощой кинетической энергии потока за счет соударения струй и увеличения длиыы

Водосливного фронта, сократить длину участка гашения, а также улучшить пщравлический режим потока перед входными отверстилми ВОДОВОДОВ.

Формула изобретения

Водозаборное сооружение, включающее бычки, ограничивающие отверстия водоводов, и размещенную перед ними водосливную зигзагообразную В плане стенку, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью улучшения гидравлического режима перед входными от— верстиями, шаг зигзага водосливиой стенки равен шагу бычков, причем вершины зигзагов со стороны верхнего бьефа размещены по оси Входных Отверстий, а вершины зигзагов со стороны нижнего бьефа размещены в створе бычков.

850794

Фut. Е

Составитель С. Караваев

Техред Н. Ковалева

Редактор H. Спиридонова,Заказ 6265/39

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 693

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Корректор М. Коста

Подписное