RU2048640C1

RU2048640C1 - Polycyclone water divider

Info

Publication number: RU2048640C1
Authority: RU
Inventors: Абдуманап Абдукаримович Абдураманов; Константин Давидович Донис; Даулет Асамбекович Асанбеков
Original assignee: Абдуманап Абдукаримович Абдураманов; Константин Давидович Донис; Даулет Асамбекович Асанбеков
Priority date: 1992-05-27
Filing date: 1992-05-27
Publication date: 1995-11-20

Abstract

FIELD: water-engineering works; utilization of polycyclone divider to control drifts and ensuring constant flow rate of water from main canal into branching canals. SUBSTANCE: water works passes water complete with drifts moving in the bottom part of the stream from the upper reach of the main canal through inlet hole 6 into cylindrical hydrocyclone 5 where water acquires rotary-helical motion. Being acted upon by centrifugal forces, the solid particles are thrown to the walls of hydrocyclone 5 and move towards inlet holes 9 of conical hydrocyclone 8. Water clarified in the course of separation flows through drain pipe 7 of end wall 1 into side discharge canal 12. Solid particles move with the water streams through holes 9 into conical hydrocyclone 8 for secondary separation after which clarified waterflows through drain pipe 10 into side outlet canal 13 while drifts are discharged through pulp duct out of the hydrocyclone. Water with a smaller amount of drifts that failed to enter the polycyclone flows through freely into the lower reach of the main canal. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям для борьбы с насосами на вододелительных узлах и предназначено для подачи фиксированного расхода из магистрального канала в каналы ответвления более низкого порядка с одновременной очисткой от донных и взвешенных наносов, транспортируемых основным потоком. The invention relates to hydraulic structures for controlling pumps at water-separating units and is intended to supply a fixed flow rate from the main channel to lower-order branch channels with simultaneous cleaning of bottom and suspended sediments transported by the main stream.

Известно водозаборно-очистное устройство, содержащее корпус, подающий и отводящие патрубки, распределительную систему в виде труб, а также приëмную камеру с кольцевой диафрагмой и перегородкой. Known water intake-cleaning device containing a housing, a supply and outlet pipes, a distribution system in the form of pipes, as well as a receiving chamber with an annular diaphragm and a partition.

Кроме того, известно водозаборное сооружение, включающее горизонтально расположенный поперек водоисточника и имеющий возможность вращения барабан, привод и водозаборный канал, дно которого расположено ниже дна основного канала. In addition, a water intake structure is known that includes a drum, a drive and a water intake channel horizontally located across the water source and rotatable, the bottom of which is located below the bottom of the main channel.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и выполняемой функции можно считать вододелитель для каналов, включающий подводящий и транзитный каналы, колодец, боковые отводящие каналы с затворами и горизонтальную направляющую пластину с делителем потока. The closest to the invention in terms of technical nature and function can be considered a water splitter for channels, including inlet and transit channels, a well, lateral outlet channels with gates and a horizontal guide plate with a flow divider.

Однако в таких устройствах необходимо наличие постороннего энергоносителя, они имеют сложную конструкцию, низкую степень очистки воды и малую эффективность работы. However, such devices require the presence of extraneous energy, they have a complex structure, a low degree of water purification and low work efficiency.

Целью изобретения является повышение эффективности работы сооружения за счет увеличения его функциональных возможностей путëм совмещения в нëм прежних габаритах вододелителя и осветлителя. The aim of the invention is to increase the efficiency of the structure by increasing its functionality by combining in it the previous dimensions of the water divider and clarifier.

Это достигается тем, что предлагаемый вододелитель не содержит колодца и горизонтальной направляющей пластины, а вместо этого снабжëн пульпопроводом и осветлителем, выполненным в виде горизонтально лежащего поперек канала полициклона, состоящего из наружного цилиндрического и внутреннего конического гидроциклонов с тангенциальными входными отверстиями и сливными трубами, причëм в цилиндрическом гидроциклоне входное отверстие расположено на уровне дна канала у одной из торцовых стенок гидроциклона, а входные отверстия конического гидроциклона у его основания, прилегающего к другой торцовой стенке полициклона, при этом сливные трубы гидроциклонов расположены в торцовых стенках со стороны входных отверстий и выведены в боковые отводящие каналы, а пульпопровод соединëн с вершиной конического гидроциклона. This is achieved by the fact that the proposed water splitter does not contain a well and a horizontal guide plate, but instead is equipped with a slurry pipe and clarifier made in the form of a polycyclone horizontally lying across the channel, consisting of an external cylindrical and internal conical hydrocyclone with tangential inlets and drain pipes, the cylindrical hydrocyclone inlet is located at the bottom of the channel at one of the end walls of the hydrocyclone, and the inlet conical a hydrocyclone at its base adjacent to the other end wall of the polycyclone, while the hydrocyclone drain pipes are located in the end walls from the inlet side and are led into the lateral outlet channels, and the slurry pipe is connected to the top of the conical hydrocyclone.

Снабжение вододелителя гоpизонтально лежащим поперек подводящего канала полициклоном позволяет, сохранив неизменными габариты вододелителя, полностью перехватить транспортируемые потоком наносы и за счëт двойной их сепарации одновременно с процессом вододеления осуществить очистку подаваемой в боковые отводящие каналы воды, получив при этом ещë и сгущëнную пульпу, в дальнейшем также используемую. Естественно, что вода, попадающая в транзитный канал, в этом случае также будет значительно чище. The supply of the water separator horizontally lying across the feed channel with a polycyclone allows, keeping the dimensions of the water separator unchanged, completely intercept the sediment transported by the stream and, due to their double separation, simultaneously clean the water supplied to the lateral discharge channels, having received an even thickened pulp, further used. Naturally, the water entering the transit channel will also be much cleaner in this case.

На фиг. 1 изображено сооружение, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a structure, a general view; in FIG. 2, section AA in FIG. 1.

Вододелитель включает помещëнный между двумя торцовыми стенками 1 и 2 полициклон, разделяющий магистральный канал на верхний 3 и нижний 4 бьефы (подводящий и транзитный каналы соответственно) и состоящий из цилиндрического гидроциклона 5 с тангенциальным входным отверстием 6 и сливной трубой 7, расположенного внутри него конического гидроциклона 8 с тангенциальными входными отверстиями 9 и сливной трубой 10, присоединëнный к вершине конического гидроциклона пульпопровод 11 и примыкающие к полициклону участки каналов-ответвлений 12 и 13. The water divider includes a polycyclone placed between two end walls 1 and 2, dividing the main channel into the upper 3 and lower 4 downstream channels (supply and transit channels, respectively) and consisting of a cylindrical hydrocyclone 5 with a tangential inlet 6 and a drain pipe 7 located inside the conical hydrocyclone 8 with tangential inlets 9 and a drain pipe 10, a slurry pipe 11 connected to the top of a conical hydrocyclone and sections of branch channels 12 and 13 adjacent to the polycyclone.

При работе сооружения вода вместе с движущимися в нижней части потока наносами из верхнего бьефа 3 магистрального канала через входное отверстие 6 попадает внутрь цилиндрического гидроциклона 5, где вследствие тангенциальности входа под действием напора в верхнем бьефе начинает совершать вращательно-винтовое движение, вследствие чего твëрдые частицы под действием центробежных сил оттесняются к стенкам гидроциклона и перемещаются вдоль них в сторону входных отверстий 9 конического гидроциклона 8, расположенных у торцовой стенки 2 полициклона. During the operation of the structure, water, together with sediment moving in the lower part of the flow from the upper pool 3 of the main channel through the inlet 6, enters the cylindrical hydrocyclone 5, where due to the tangentiality of the entrance, under the influence of pressure in the upper pool begins to make a rotational-helical movement, as a result of which solid particles under centrifugal forces push them to the walls of the hydrocyclone and move along them towards the inlet 9 of the conical hydrocyclone 8 located at the end wall of 2 policemen icon.

Осветленная в процессе сепарации вода через сливную трубу 7, встроенную в торцовую стенку, подаëтся в канал-ответвление 12. The water clarified during the separation process through the drain pipe 7, built into the end wall, is fed into the branch channel 12.

Движущаяся же к входным отверстиям 9 пульпа попадает в конический гидроциклон 8, где происходит повторная ее сепарация, после которой вторично осветлëнная вода через сливную трубу 10 подается в канал-ответвление 13, а полученный при этом сгущëнный продукт по пульпопроводу 11 выводится из гидроциклона за пределы сооружения с возможностью дальнейшего использования. The pulp moving to the inlet openings 9 enters a conical hydrocyclone 8, where it is re-separated, after which the secondary clarified water is fed through the drain pipe 10 to the branch channel 13, and the resulting condensed product is removed from the hydrocyclone through the piping 11 outside the structure with the possibility of further use.

Менее насыщенная наносами вода из верхней части потока, не попавшая в полициклон, свободно переливается через него в нижний бьеф магистрального канала и движется дальше. Less saturated with sediment water from the upper part of the stream, which did not fall into the polycyclone, freely flows through it into the lower tail of the main canal and moves on.

Изобретение предназначается для очистки воды от донных и взвешенных наносов и подачи фиксированного еë расхода из магистрального канала в каналы-ответвления более низкого порядка с целью применения как очищенной воды, так и сгущенного продукта в мелиорации, транспортном и гидротехническом строительстве, в других родственных отраслях народного хозяйства. The invention is intended for the purification of water from bottom and suspended sediments and the supply of its fixed flow rate from the main canal to lower-order branch channels with the aim of using both purified water and condensed product in land reclamation, transport and hydraulic engineering, and in other related sectors of the national economy .

Использование полициклона в качестве средства для очистки воды и подачи фиксированного еë расхода в каналы-ответвления позволит за счëт простоты конструкции вододелителя, относительно небольших его габаритов и в то же время довольно высокой степени очистки воды повысить эффективность работы сооружений подобного типа. The use of a polycyclone as a means for water purification and feeding its fixed flow rate into the branch channels will allow, due to the simplicity of the water splitter design, its relatively small dimensions and at the same time a rather high degree of water purification, to increase the efficiency of such structures.

Claims

A POLYCYCLONE DIVIDER including inlet, transit, and side outlet channels, characterized in that it is provided with a slurry line and clarifier made in the form of a polycyclone lying across the inlet channel, consisting of an external cylindrical and internal conical hydrocyclone with tangential inlets and drain pipes, and in a cylindrical the hydrocyclone inlet is located at the bottom of the inlet channel at one of the end walls of the polycyclone, and the inlets of the conical the drocyclone is located at its base adjacent to the other end wall of the polycyclone, while the hydrocyclone drain pipes are located in the end walls from the side of their inlets and are led into the lateral outlet channels, and the slurry line is connected to the top of the conical hydrocyclone.