Водозаборное сооружение

 

О П И С А Н И Е (п)8530О4

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.01.80 (21) 2868547/29-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.з

Е 02В 9/04

Государственный комитет (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (53) УДК 627.837 (088.8) по делам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (54) ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к водозаборным сооружениям.

Известно водозаборное сооружение, включающее бычки с горизонтальной решеткой, напорные водоводы, промывные отверстия с затворами и отводящий канал (1).

Недостатком известного устройства является попадание наносов в отводящий канал.

Известно также водозаборное сооружение, включающее косонаправленный циркуляционный порог, водоприемную камеру с затворами, сбросные отверстия и отводящий канал (2).

Недостаток известного устройства заключается в том, что во время промыва наносов с верхнего бьефа поступление воды в отводящий канал прекращается.

Целью изобретения является повышение надежности работы за счет непрерывности промыва наносов.

Достигается это тем, что водозаборное сооружение снабжено двумя подводящими симметрично сходящимися каналами, сообщенными с водоприемной камерой, и дополнительным косонаправленным циркуляционным порогом, причем водоприемная камера размещена между косонаправленными циркуляционными порогами, а водоприемная камера снабжена мягкими затворами переменного сечения.

На фиг. 1 изображено водозаборное сооружение, вид в плане; на фиг. 2 — то же, G разрез Л-А фиг. 1; на фиг. 3 — то же, разрез Б-Б фиг. 1.

Водозаборное сооружение включает симметрично сходящиеся подводящие каналы

1, косонаправленные цпркуляционные поро10 ги 2, снабженные сороудерживающими решетками 3, водоприемную камеру 4 с мяг кими затворами 5, соединенными трубопроводом 6 с источником сжатого воздуха (на чертежах не показан), н отводящий ка(5 нал 7.

Сбросные отверстия 8 снабжены затворами-автоматами 9 пневмогидравлического действия, каждый из которых связан с датчиком уровня 10 через гидравлический распределитель 11.

При 100% водозаборе датчики уровня

10 затворов-автоматов 9 установлены на отметке максимального уровня воды в верхнем бьефе сооружения, поэтому сб росные отверстия 8 перекрыты и вся вода, переливаясь через косонаправленные циркуляционные пороги 2 и мягкие затворы 5, поступает в водоприемную камеру 4 и далее в отводящий канал 7. Изменяя высоту поро853004

15

25

50 га путем заполнения внутренней полости мягких затворов 5 сжатым воздухом, можно изменять отметку забора воды. Кроме этого, высота затворов рассчитана на полное перекрытие поступления воды в водоприемную камеру, что позволяет отказаться от донных дорогостоящих затворов.

При заборе воды в подводящих симметрично сходящихся каналах 1 поток, вошедший в каналы, переходит из бурного состояния в спокойное, вследствие чего наносы откладываются в них и образуют призму наносов, постепенно передвигающуюся к косонаправленным циркуляционным порогам 2. У порогов 2 призма наносов встречается с зоной повышенного давления, образующей донные токи обратного течения, которые, встречаясь с основным потоком, приводят его во вращение, образуя винтообразное движение (водяной валец), усиливающее поперечную циркуляцию потока вдоль боковых стенок порогов 2, что обеспечивает равномерное распределение наносов. Как только уровень наносов в районе порогов 2 достигнет критического значения, включается принудительно один из затворов-автоматов 9 пневмогидравлического действия, который полностью открывает сбросное отверстие 8 и происходит смыв наносов в нижний бьеф сооружения. По окончании промывки наносов затвор-автомат 9 опускают и приступают к промывке наносов другой половины сооружения. Соблюдая очередность промывки, обеспечивается непрерывность подачи воды в систему.

При работе водозаборного сооружения в паводковый период скорости в симметрично сходящихся каналах 1 увеличиваются и наносы транспортируются потоком к косонаправленным циркуляционным порогам 2.

Вследствие непрерывно образующегося водяного вальца вдоль порогов 2 наносы транспортируются к сбросным отверстиям

8 и в нижний бьеф вместе с излишком воды.

Забор же воды ведется в паводковый период на более повышенных отметках вследствие включения в работу мягких затворов

5 переменного сечения путем подачи в их внутренние полости сжатого воздуха. Меняя высоту порога за счет изменения наполнения сжатым воздухом мягкого затвора 5, можно менять и расход воды в систему.

Происходит это следующим образом. 3 атвор-автомат 9 поддерживает постоянным заданный уровень воды в верхнем бьефе сооружения с необходимой точностью, а в отводящий канал 7 поступает постоянный расход воды в зависимости от высоты переливаемого слоя воды. При необходимости уменьшить подачу воды с пункта управления дополнительно подается во внутреннюю емкость мягких затворов 5 сжатый воздух, а при увеличении — выпускается.

Наличие в водозаборном узле симметрично сходящихся каналов параллельных оси сооружения, косонаправленпых циркуляционных порогов, удаленных на определенное расстояние друг от друга, мягких затворов переменного сечения позволяет уменьшить длину понурной части сооружения в два раза и обеспечить непрерывность подачи воды в канал во время промыва верхнего бьефа от наносов в меженный период и уменьшения длины понурной части сооружения.

Формула изобретения

1. Водозаборное соору>кение, включающее косонаправленный циркуляционный порог, водоприемную камеру. с затворами, сбросные отверстия и отводящий канал, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет непрерывности промыва наносов, QH0 снабжено двумя подводящими симмстрично сходящимися каналами, сообщенными с водоприемной камерой, и дополнительным косонаправленным циркуляционным порогом, причем водопрнемная камера размещена между косонаправленными циркуляционными порогами.

2. Водозаборное сооружение по п. 1, отличающеесяся тем, что, с целью регулирования расхода, водоприемная камера снабжена мягкими затворами переменного сечения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Розанов Н. П. Гидротехнические сооружения, М., 1978, с. 496.

2. Соболин Г. В. Защита сооружений на реках и каналах от наносов, Фрунзе, 1968, с. 144.

853004

0m асточиика сжатого Уюта

Составитель В. Поздняков

Техред А. Камышникова

Корректор P. Беркович

Редактор Т. Глазова

Заказ 1559/17 Изд. № 465 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственно"o комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2