RU168029U1 - Канализационный выпуск - Google Patents

Abstract

Полезная модель касается водоохранных мероприятий и предназначается для улучшения санитарного состояния слаботочных рек при организации выпуска в них очищенных сточных вод.Канализационный выпуск содержит коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями и снабженным дроссельной заслонкой на выпускном отверстии. Оголовку в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию, при этом боковые стенки оголовка уменьшаются по ширине к выпускному отверстию. В качестве заслонки используют часть верхней стенки оголовка, примыкающую к выпускному отверстию и скрепленную с остальной частью этой стенки шарнирно с возможностью шарнирного поворота относительно горизонтальной оси. Кроме того, нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.Технический результат выражается в повышении степени разбавления путем увеличения площади струи в сносящем потоке и увеличения начальной скорости, что приводит к повышению эффективности работы канализационного выпуска. 4 ил.

Description

Полезная модель касается водоохранных мероприятий и предназначается для улучшения санитарного состояния слаботочных рек при организации выпуска в них очищенных сточных вод.

Известен канализационный выпуск, содержащий напорный трубопровод и коллектор-распределитель с оголовком, выполненным в виде вертикального патрубка, снабженного диффузором, сформированным двумя тарельчатыми дисками с образованием кольцевого зазора, при этом нижний диск выполнен с центральным отверстием, сообщающим полость диффузора с полостью напорного трубопровода (патент RU 2017905, опубликован 15.08.1994). Сточная жидкость проходит через отверстие между выгнутыми дисками, которое формирует веерную струю, существенно увеличивающую степень разбавления.

Однако это решение эффективно лишь при его устройстве выше уровня дна на значительных расстояниях. При расположении оголовка на малых расстояниях от дна за счет понижения давления под струей возможно прилипание струи к дну, образование водоворотных зон, размыв грунта и уменьшение степени разбавления в два раза за счет прилипания струи к дну. Известное решение крайне неэффективно, так как веерная струя создает завихрения, которые могут привести к размыву дна и недостаточной степени разбавления.

В качестве прототипа принят канализационный выпуск, содержащий коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями (патент RU 153079, опубликован 10.07.2015). Сточная жидкость проходит через кольцевой зазор между вогнутыми дисками, который формирует радиальную струю, существенно увеличивающую степень разбавления.

Это решение эффективно лишь при устройстве данного приспособления в акваториях с глубиной 5-12 метров. Использование данной полезной модели в речном потоке неэффективно, так как создаваемая радиальная струя в сносящем потоке сбивается и, тем самым, снижается степень разбавления. Большие скорости сносящего потока могут сформировать водоворотную зону, что также может повлиять на степень разбавления. Из-за образования водоворотных зон возможен размыв грунта и уменьшение кратности степени разбавления за счет прилипания струи к дну.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение эффективности работы канализационного выпуска в речных потоках.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении степени разбавления путем увеличения площади струи в сносящем потоке и увеличения начальной скорости, что приводит к повышению эффективности работы канализационного выпуска.

Поставленная задача решается тем, что канализационный выпуск, содержащий коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями и снабженным дроссельной заслонкой на выпускном отверстии, отличается тем, что оголовку в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию, при этом боковые стенки оголовка уменьшаются по ширине к выпускному отверстию, кроме того, в качестве заслонки используют часть верхней стенки оголовка, примыкающую к выпускному отверстию и скрепленную с остальной частью этой стенки шарнирно с возможностью шарнирного поворота относительно горизонтальной оси. Кроме того, нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.

Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов и прототипа свидетельствует о соответствии предлагаемого технического решения критерию «новизна».

При этом совокупность отличительных признаков формулы полезной модели позволяет увеличить площадь и начальную скорость струи в сносящем потоке. При этом форма струи становится плоской, а за счет угла наклона 70° к горизонту снижается возможность прилипания струи к дну реки.

На фиг. 1 показан общий вид канализационного выпуска, на фиг. 2 - вид спереди; на фиг.3 - вид сбоку, на фиг.4 - вид снизу.

На чертежах показаны коллектор-распределитель 1, оголовок, состоящий из выпускного отверстия 2, горизонтально направленных пластин 3, боковых стенок 4, заслонки 5, гибкого крепления 6 и центрального отверстия 7.

Канализационный выпуск содержит коллектор-распределитель 1, который снабжен оголовком, которому в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию 2. Оголовок сформирован двумя сходящимися плоскостями, выполненными в виде горизонтально направленных трапецеидальных пластин 3 с вертикальной осью симметрии, и боковыми стенками 4, которые уменьшаются по ширине к выпускному отверстию 2.

В качестве заслонки 5 использована часть стенки верхней трапецеидальной пластины 3, примыкающая к выпускному отверстию 2, которая скреплена с остальной частью этой стенки на гибком креплении 6 с возможностью шарнирного поворота относительно горизонтальной оси.

Нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.

Ширина выпускного отверстия 2 и положение заслонки 5 определяется исходя из расхода жидкости. Коллектор-распределитель 1 выполнен с центральным отверстием 7, сообщающимся с полостью оголовка. Канализационный выпуск располагают перпендикулярно потоку, т.е. выпускное отверстие 2 направлено по направлению движению потока.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Сточная жидкость от очистных сооружений движется к коллектору-распределителю 1, переход от круглого трубопровода к прямоугольному осуществляется через коллектор-распределитель 1, далее сточная жидкость поступает через центральное отверстие 7 из коллектора-распределителя 1 в полость оголовка и направляется на выпускное отверстие 2. Выпуск сточной жидкости осуществляется через выпускное отверстие 2, ширина отверстия зависит от объема сточной жидкости и регулируется заслонкой 5. Под углом 70° образуется плоская прямоугольная струя, за счет которой обеспечивается эффективное разбавление сточных вод в реке.

Путем уменьшения площади живого сечения создается эффект инжекции, который в свою очередь увеличивает скорость струи, тем самым достигается максимальный эффект разбавления.

За счет установки канализационного выпуска перпендикулярно движению потока (по направлению потока) происходит максимальное вовлечение жидкости в сносящий поток и, как следствие, увеличивается степень разбавления.

Поступление струи в реку под углом 70° и придание оголовку в плане формы трапеции обеспечивает плоскую форму струи. Таким образом, увеличивается площадь соприкосновения очищенной сточной жидкости и воды в реке с предотвращением прилипания струи к дну реки.

Канализационный выпуск выполняется из металла или пластика в зависимости от объема выпускаемых сточных вод, количества расчетных выпусков и физико-химических характеристик водоема.

Claims (2)

1. Канализационный выпуск, содержащий коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями и снабженным дроссельной заслонкой на выпускном отверстии, отличающийся тем, что оголовку в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию, при этом боковые стенки оголовка уменьшаются по ширине к выпускному отверстию, кроме того, в качестве заслонки используют часть верхней стенки оголовка, примыкающую к выпускному отверстию и скрепленную с остальной частью этой стенки шарнирно с возможностью шарнирного поворота относительно горизонтальной оси.

2. Канализационный выпуск по п.1, отличающийся тем, что нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.

Images