Изобретение относится к гидротехническому строительству. The invention relates to hydraulic engineering.
Целью изобретения является снижение объемов размыва в нижнем бьефе путем рассеивания энергии потока в отводящем русле на его повороте. The aim of the invention is to reduce the amount of erosion in the downstream by dissipating the energy of the stream in the outlet channel at its turn.
На фиг. 1 изображен план гасителя энергии; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 экспериментальные данные зависимости глубины ямы разрыва hр и объема размыва W в нижнем бьефе от соотношения высоты отверстий h в водобойной стенке к их ширине b; на фиг. 5 аналогичная зависимость от отношения площади поперечного сечения отверстий в водобойной стенке к площади ее низовой грани ωотв/ω н грани.In FIG. 1 shows a plan of an energy absorber; in FIG. 2, section AA in FIG. 1; in FIG. 3 section BB in FIG. 1; in FIG. 4 experimental data on the dependence of the depth of the rupture pit h r and the erosion volume W in the downstream on the ratio of the height of the holes h in the water wall to their width b; in FIG. 5 a similar dependence on the ratio of the cross sectional area of holes in the stilling wall to the square of its downstream face holes w / w n facets.
Гаситель энергии потока включает водобойную плиту 1 гасителя с растекателями 2, боковые ограничительные стены 3 и водобойную стенку 4 в виде трамплина, содержащую наклонную грань 5, сквозные донные отверстия 6 в ней, оканчивающиеся в вертикальной грани 7 стенки 4 и повторяющие очертание стенок 3 в плане, а также отводящее русло 8. The flow energy absorber includes a damper plate 1 with dampers 2, lateral boundary walls 3 and a springboard wall 4 in the form of a springboard containing an inclined face 5, through holes 6 through it, ending in a vertical face 7 of wall 4 and repeating the outline of the walls 3 in plan as well as the diverting channel 8.
Работает гаситель следующим образом. The damper works as follows.
Сбрасываемый через гаситель энергии расход воды с верхнего бьефа, взаимодействуя с растекателями 2, расщепляется с предварительным поворотом в нужном направлении, исключающем сбойность течения в пределах гасителя. Затем часть растекшегося потока проходит на наклонную грань 5 рассеивающего наклонного трамплина водобойной стенки 4, разбрызгивателя, подлетая вверх, и сбрасывается в нижний бьеф, на проходящие в виде компактных струй, образованных сквозными донными отверстиями 6, нижние части потока. Возникающий при этом механизм уноса падающих сверху масс воды распределяет энергию по площади нижнего бьефа, исключая локальный размыв в отводящем русле 8, чем обеспечивается достижение требуемого эффекта. The water flow discharged through the energy absorber from the upper pool, interacting with the spreading devices 2, is split with a preliminary rotation in the desired direction, eliminating the flow failure within the damper. Then, part of the spreading stream passes to the inclined face 5 of the scattering inclined springboard of the water-boring wall 4, the sprayer, flying up, and is discharged into the lower pool, into the lower parts of the stream passing in the form of compact jets formed through through bottom openings 6. The mechanism of entrainment of water masses falling from above distributes energy over the area of the downstream basin, excluding local erosion in the discharge channel 8, thereby achieving the desired effect.
Наряду с усилением эффекта выравнивания в нужном направлении общего потока и разделением его отверстиями 6 на компактные струи нижней части выходящего из гасителя потока создается движущаяся подушка для верхней подброшенной наклонной гранью 5 части потока, а также создается ударная дополнительно рассеивающая сила взаимодействия компактной и падающей струй. Along with enhancing the effect of equalization in the desired direction of the total flow and dividing its openings 6 into compact jets of the lower part of the stream exiting the damper, a moving cushion is created for the upper part of the stream thrown up by the inclined face 5, and an additional dissipating force of interaction between the compact and incident jets is also created.
Все в совокупности и обуславливает достижение поставленной цели при значительном снижении затрат на строительство, эксплуатацию для подобных объектов гидротехнического строительства, в том числе и для криволинейного фронта гашения. All in all, it determines the achievement of the goal with a significant reduction in the cost of construction, operation for such objects of hydraulic engineering construction, including for a curved blanking front.
