RU2458263C1 - Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom - Google Patents

Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom Download PDF

Info

Publication number
RU2458263C1
RU2458263C1 RU2011115546/06A RU2011115546A RU2458263C1 RU 2458263 C1 RU2458263 C1 RU 2458263C1 RU 2011115546/06 A RU2011115546/06 A RU 2011115546/06A RU 2011115546 A RU2011115546 A RU 2011115546A RU 2458263 C1 RU2458263 C1 RU 2458263C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
tray
model
guides
piezometers
Prior art date
Application number
RU2011115546/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Савелий Павлович Стесин (RU)
Савелий Павлович Стесин
Владимир Ильич Алтунин (RU)
Владимир Ильич Алтунин
Юрий Эммануилович Васильев (RU)
Юрий Эммануилович Васильев
Михаил Викторович Федотов (RU)
Михаил Викторович Федотов
Сергей Сергеевич Нахмурин (RU)
Сергей Сергеевич Нахмурин
Игорь Владимирович Чистяков (RU)
Игорь Владимирович Чистяков
Татьяна Михайловна Лысенко (RU)
Татьяна Михайловна Лысенко
Алена Владимировна Алтунина (RU)
Алена Владимировна Алтунина
Ольга Николаевна Черных (RU)
Ольга Николаевна Черных
Александр Владимирович Исаев (RU)
Александр Владимирович Исаев
Виктор Васильевич Ушаков (RU)
Виктор Васильевич Ушаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-экологическая защита"
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-экологическая защита", Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-экологическая защита"
Priority to RU2011115546/06A priority Critical patent/RU2458263C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2458263C1 publication Critical patent/RU2458263C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: test bench includes supporting metal frame with service tank installed on it, model of the investigated pipe with piezometers installed along the pipe and tightly attached, and receiving tank. Bench is equipped with additional supporting metal frame and metal guides located between supporting frames and connecting them. Receiving tank is installed on additional frame and model of investigated pipe is tightly attached to it. Model of investigated pipe represents road corrugated conduit pipe made from transparent glass fibre with smooth transparent tray from organic glass and located on guides; at that, piezometers are hydraulically connected to lower part of tray.
EFFECT: providing the possibility of observation of the curve of free water surface in road corrugated conduit pipe with smooth tray laid along its bottom under free-flow conditions.
5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к экспериментальной гидравлике, и может быть использовано в стендах для гидравлических исследований моделей дорожных гофрированных водопропускных труб с гладким лотком по дну.The invention relates to mechanical engineering, in particular to experimental hydraulics, and can be used in stands for hydraulic studies of models of corrugated culverts with a smooth tray on the bottom.

Известен стенд для испытания гидроустройств, содержащий расходную и приемную емкости, нижние части которых подключены к соответствующим входу и выходу испытуемого гидроустройства. SU 1624213 А1, 30.01.1991.A well-known test bench for hydraulic devices, containing the supply and receiving tanks, the lower parts of which are connected to the corresponding input and output of the tested hydraulic device. SU 1624213 A1, 01/30/1991.

Недостатком известного стенда является невозможность визуального наблюдения за течением рабочей жидкости и гидравлическими процессами, проходящими в испытуемом гидроустройстве.A disadvantage of the known stand is the impossibility of visual observation of the flow of the working fluid and hydraulic processes taking place in the tested hydraulic device.

Известен стенд, содержащий опорную металлическую раму, с расходной емкостью, установленной на ней, герметично присоединенной к расходной емкости, модель исследуемой трубы с пьезометрами, установленными вдоль трубы и гидравлически подключенными к ее нижней части, и приемную емкость. CN 2729678 (Y), 28.09.2005.A known stand containing a supporting metal frame, with a supply tank mounted on it, hermetically connected to the supply tank, a model of the studied pipe with piezometers installed along the pipe and hydraulically connected to its lower part, and a receiving tank. CN 2729678 (Y), 09/28/2005.

Недостатком известного стенда является также невозможность визуального наблюдения за течением рабочей жидкости и гидравлическими процессами, проходящими в исследуемой трубе, а также невозможность обеспечения гидравлических исследований моделей дорожных гофрированных водопропускных труб при безнапорном режиме течения.A disadvantage of the known stand is also the impossibility of visual observation of the flow of the working fluid and hydraulic processes taking place in the pipe being studied, as well as the impossibility of providing hydraulic studies of the models of corrugated culverts under pressureless flow conditions.

Задачей изобретения является обеспечение возможности наблюдения за кривой свободной поверхности воды в дорожной гофрированной водопропускной трубе с гладким лотком, уложенным по ее дну при безнапорном режиме течения, а также условиями «зарядки» трубы, то есть смены безнапорного режима течения к напорным на части длины трубы, и регистрация увеличения длины напорного участка по мере увеличения расхода.The objective of the invention is the ability to observe the curve of the free surface of the water in the corrugated road culverts with a smooth tray, laid on its bottom under pressureless flow conditions, as well as the conditions of the “charging” of the pipe, that is, the change of pressureless flow to pressure part of the length of the pipe, and recording an increase in the length of the pressure section as the flow increases.

Поставленная задача решается и технический результат достигается тем, что экспериментальный стенд для гидравлических исследований моделей дорожных гофрированных водопропускных труб с гладким лотком по дну содержит опорную металлическую раму с расходной емкостью, установленной на ней, герметично присоединенную к расходной емкости модель исследуемой трубы с пьезометрами, установленными вдоль трубы, и приемную емкость, при этом новым является то, что он снабжен дополнительной опорной металлической рамой и металлическими направляющими, расположенными между опорными рамами и соединяющими их, при этом приемная емкость установлена на дополнительной раме, и исследуемая труба герметично подсоединена к ней, а модель исследуемой трубы представляет собой дорожную гофрированную водопропускную трубу, выполненную из прозрачного стеклопластика с гладким прозрачным лотком из оргстекла в нижней части трубы и расположенную на направляющих, причем пьезометры гидравлически подключены к нижней части лотка.The problem is solved and the technical result is achieved by the fact that the experimental stand for hydraulic studies of models of corrugated culverts with a smooth tray on the bottom contains a supporting metal frame with a supply tank installed on it, a model of the pipe under study, with piezometers installed along hermetically sealed pipes, and the receiving tank, while new is that it is equipped with an additional supporting metal frame and metal guides located between the supporting frames and connecting them, while the receiving tank is installed on the additional frame, and the test pipe is hermetically connected to it, and the model of the test pipe is a corrugated road culvert, made of transparent fiberglass with a smooth transparent plexiglass tray in the lower part pipes and located on the guides, and the piezometers are hydraulically connected to the bottom of the tray.

Наилучший технический результат достигается, если расходная и приемная емкости выполнены из оргстекла.The best technical result is achieved if the supply and receiving containers are made of plexiglass.

Поставленная задача решается также тем, что конструкция рам выполнена с возможностью изменять высоту расположения расходной и приемной емкости, а также располагать их ближе или дальше друг от друга за счет изменения длины направляющих.The problem is also solved by the fact that the design of the frames is made with the ability to change the height of the supply and receiving capacities, as well as to position them closer or further from each other by changing the length of the guides.

А также тем, что модель исследуемой трубы выполнена в виде, по меньшей мере, двух секций, соединенных на фланцах.And also the fact that the model of the studied pipe is made in the form of at least two sections connected to the flanges.

А также тем, что лоток в поперечном сечении выполнен в виде кольцевого сектора с углом, равным 120°.And also the fact that the tray in cross section is made in the form of an annular sector with an angle equal to 120 °.

Выполнение расходной и приемной емкостей из оргстекла, а исследуемой трубы из прозрачного стеклопластика с гладким прозрачным лотком из оргстекла, уложенным по ее дну, позволяет регистрировать положение кривой свободной поверхности воды в дорожной гофрированной водопропускной трубе при безнапорном режиме течения, а также наблюдать за условиями «зарядки» трубы, т.е. перехода от безнапорного режима течения к напорному на части длины трубы, и увеличения длины напорного участка с увеличением расхода.The implementation of the supply and receiving containers made of Plexiglas, and the investigated pipe made of transparent fiberglass with a smooth transparent tray made of Plexiglas laid on its bottom, allows you to register the position of the curve of the free surface of the water in the corrugated road culvert with a pressureless flow mode, as well as observe the conditions of “charging "Pipes, ie the transition from the non-pressure flow to the pressure flow for part of the pipe length, and an increase in the length of the pressure section with an increase in flow.

Выполнение модели исследуемой трубы из нескольких секций обеспечивает возможность исследовать трубы различной длины, а также - простоту монтажа и обслуживания модели исследуемой трубы.The implementation of the model of the studied pipe from several sections provides the opportunity to explore pipes of various lengths, as well as the ease of installation and maintenance of the model of the studied pipe.

Выполнение конструкций рам с возможностью изменять высоту расположения расходной и приемной емкости, а также располагать их ближе или дальше друг от друга за счет изменения длины направляющих позволяет не только исследовать трубы различной длины, но и с различным продольным уклоном.The design of the frames with the ability to change the height of the supply and receiving tanks, as well as to place them closer or further apart from each other by changing the length of the guides allows not only to study pipes of different lengths, but also with different longitudinal slopes.

Наличие гладкого лотка увеличивает износоустойчивость и долговечность гофрированных водопропускных труб за счет устранения истирания взвесенесущим потоком донных гофрированных элементов, покрытых лотком, и исключения или уменьшения продолжительности контакта донных гофрированных элементов с водным потоком, что также повышает коррозионную устойчивость гофрированных труб.The presence of a smooth tray increases the wear resistance and durability of the corrugated culverts by eliminating the attrition of the bottom corrugated elements covered by the tray with a weighed stream and eliminating or reducing the duration of contact of the bottom corrugated elements with the water stream, which also increases the corrosion resistance of the corrugated pipes.

На фиг.1 показан экспериментальный стенд для гидравлических исследований моделей дорожных гофрированных водопропускных труб с гладким прозрачным лотком, уложенным по ее дну.Figure 1 shows an experimental stand for hydraulic studies of models of road corrugated culverts with a smooth transparent tray laid along its bottom.

На фиг.2 показан разрез трубы по А-А с лотком в поперечном сечении, выполненным в виде кольцевого сектора с углом, равным 120°.Figure 2 shows a section of a pipe along aa with a tray in cross section made in the form of an annular sector with an angle equal to 120 °.

Экспериментальный стенд для гидравлических исследований моделей дорожных гофрированных водопропускных труб с гладким лотком по дну содержит опорную металлическую раму 1 с расходной емкостью 2, установленной на ней, герметично присоединенную к расходной емкости 2 модель исследуемой трубы 3 с гладким лотком 9 в нижней части трубы и пьезометрами 4, установленными вдоль трубы 3 и гидравлически подключенными к нижней части лотка 9, приемную емкость 5. Стенд снабжен дополнительной опорной металлической рамой 6 и металлическими направляющими 7, расположенными между опорными рамами 1 и 6 и соединяющими их. Приемная емкость 5 установлена на дополнительной раме 6, и модель исследуемой трубы 3 герметично подсоединена к ней. Модель исследуемой трубы 3 представляет собой дорожную гофрированную водопропускную трубу, например, диаметром dт=20 см, длиной iт=5,2 м, имеющей положительный продольный уклон (iт>0), выполненную из прозрачного стеклопластика с гладким прозрачным лотком 9 из оргстекла, занимаемым нижнюю часть периметра трубы. При этом лоток в поперечном сечении выполнен в виде кольцевого сектора преимущественно с углом, равным 120°.The experimental stand for hydraulic studies of models of corrugated culverts with a smooth tray on the bottom contains a support metal frame 1 with a supply tank 2 mounted on it, a model of the test pipe 3 with a smooth tray 9 in the lower part of the pipe and piezometers 4 tightly connected to the supply tank 2 installed along the pipe 3 and hydraulically connected to the bottom of the tray 9, the receiving tank 5. The stand is equipped with an additional supporting metal frame 6 and metal guides 7, p memory location between the support frames 1 and 6 and connecting them. The receiving tank 5 is mounted on an additional frame 6, and the model of the studied pipe 3 is hermetically connected to it. The model of the studied pipe 3 is a road corrugated culvert, for example, with a diameter of d t = 20 cm, a length of i t = 5.2 m, with a positive longitudinal slope (i t > 0), made of transparent fiberglass with a smooth transparent tray 9 of Plexiglas, occupied the bottom of the perimeter of the pipe. In this case, the tray in cross section is made in the form of an annular sector, mainly with an angle equal to 120 °.

Труба состоит, например, из десяти секций длиной по 52 см, соединенных на фланцах и расположенных на направляющих 7. Для регистрации положения уровня воды в трубе 3 при безнапорном режиме в ней и при напорном режиме вдоль трубы 3 установлены пьезометры 4. Кроме того, опорная металлическая рама 1 с расходной емкостью 2 может быть установлена на гидроцилиндрах 8, благодаря чему можно изменять высоту установки расходной емкости 2 относительно приемной емкости 5 и соответственно менять продольный уклон исследуемой модели дорожной гофрированной водопропускной трубы 3.The pipe consists, for example, of ten sections 52 cm long, connected on flanges and located on the guides 7. To register the position of the water level in the pipe 3 with a pressureless mode, piezometers 4 are installed in it and in the pressure mode along the pipe 3. In addition, the reference a metal frame 1 with a supply tank 2 can be installed on the hydraulic cylinders 8, so that you can change the height of the installation of the supply tank 2 relative to the receiving tank 5 and, accordingly, change the longitudinal slope of the investigated model of the corrugated road opropusknoy tube 3.

Работа на стенде происходит следующим образом.Work on the stand is as follows.

Включают насос или насосы насосной станции, обеспечивающие требуемый расход воды, и одновременно открывают кран, при этом вода поступает в расходную емкость 2, имитирующую водосборный лоток, из которого вода без напора поступает в модель дорожной гофрированной водопропускной трубы 3, расположенной на направляющих 7 с положительным продольным уклоном. Вода, вытекая из трубы, попадает в приемную емкость 5. Полупрозрачная модель гофрированной водопропускной трубы 3 с гладким прозрачным лотком 9 из оргстекла и подключенными к лотку 9 пьезометрами 4 позволяет легко наблюдать за кривой свободной поверхности воды в трубе 3 при безнапорном режиме течения и фиксировать пьезометрическую высоту потока воды, а также наблюдать момент и условия «зарядки» трубы 3, т.е. перехода от безнапорного режима течения к напорному на части длины трубы 3, и регистрировать увеличение длины напорного участка с увеличением расхода. Легко регистрируется и момент начала работы трубы 3 полным сечением (т.е. напорного) на всей длине.Turn on the pump or pumps of the pumping station, providing the required water flow, and at the same time open the tap, while the water enters the consumable tank 2, simulating the drainage tray, from which water without pressure enters the model of the corrugated road culvert 3, located on the guides 7 with positive longitudinal slope. Water flowing out of the pipe enters the receiving tank 5. The translucent model of the corrugated culvert 3 with a smooth transparent tray 9 made of plexiglass and piezometers 4 connected to the tray 9 makes it easy to observe the curve of the free surface of the water in the pipe 3 at a pressureless flow mode and fix the piezometric the height of the water flow, as well as observe the moment and conditions of “charging” of the pipe 3, i.e. transition from the non-pressure flow to the pressure flow for a portion of the length of the pipe 3, and register an increase in the length of the pressure section with an increase in flow. Easily recorded and the moment the start of operation of the pipe 3 with a full cross section (i.e. pressure) over the entire length.

Claims (5)

1. Экспериментальный стенд для гидравлических исследований моделей дорожных гофрированных водопропускных труб, содержащий опорную металлическую раму с расходной емкостью, установленной на ней, герметично присоединенную к расходной емкости модель исследуемой трубы с пьезометрами, установленными вдоль трубы, и приемную емкость, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной опорной металлической рамой и металлическими направляющими, расположенными между опорными рамами и соединяющими их, при этом приемная емкость установлена на дополнительной раме, и исследуемая труба герметично подсоединена к ней, а модель исследуемой трубы представляет собой дорожную гофрированную водопропускную трубу, выполненную из прозрачного стеклопластика с гладким прозрачным лотком из оргстекла в нижней части трубы и расположенную на направляющих, причем пьезометры гидравлически подключены к нижней части лотка.1. An experimental stand for hydraulic studies of models of corrugated culverts, containing a support metal frame with a supply tank mounted on it, a model of the pipe under study, with piezometers installed along the pipe, and a receiving tank, characterized in that it is equipped with additional supporting metal frame and metal guides located between the supporting frames and connecting them, while the receiving tank is mounted on an additional ADDITIONAL frame and investigated pipe sealingly connected thereto, and model test pipe is a road corrugated culvert formed of transparent glass fiber reinforced plastic with a smooth transparent tray Plexiglas at the bottom of the tube and positioned on the guides, and piezometers are hydraulically connected to the bottom of the tray. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что расходная и приемная емкость выполнены из оргстекла.2. The stand according to claim 1, characterized in that the supply and receiving capacity are made of plexiglass. 3. Стенд по п.1 или 2, отличающийся тем, что конструкция рам выполнена с возможностью изменять высоту расположения расходной и приемной емкости, а также располагать их ближе или дальше друг от друга за счет изменения длины направляющих.3. The stand according to claim 1 or 2, characterized in that the frame design is made with the ability to change the height of the supply and receiving capacities, as well as to place them closer or further from each other by changing the length of the guides. 4. Стенд по п.1 или 2, отличающийся тем, что модель исследуемой трубы выполнена в виде, по меньшей мере, двух секций, соединенных на фланцах.4. The stand according to claim 1 or 2, characterized in that the model of the studied pipe is made in the form of at least two sections connected to the flanges. 5. Стенд по п.1, отличающийся тем, что лоток в поперечном сечении выполнен в виде кольцевого сектора с углом, равным 120°. 5. The stand according to claim 1, characterized in that the tray in cross section is made in the form of an annular sector with an angle equal to 120 °.
RU2011115546/06A 2011-04-21 2011-04-21 Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom RU2458263C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115546/06A RU2458263C1 (en) 2011-04-21 2011-04-21 Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115546/06A RU2458263C1 (en) 2011-04-21 2011-04-21 Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2458263C1 true RU2458263C1 (en) 2012-08-10

Family

ID=46849664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011115546/06A RU2458263C1 (en) 2011-04-21 2011-04-21 Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2458263C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180900U1 (en) * 2017-10-30 2018-06-29 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Test bench for accumulation and removal of water in the pipeline

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1624213A1 (en) * 1988-09-30 1991-01-30 Предприятие П/Я А-1125 Stand for testing hydraulic apparatus
SU1763734A1 (en) * 1989-08-15 1992-09-23 Предприятие П/Я А-1125 Stand for testing hydraulic devices
RU2018800C1 (en) * 1991-03-26 1994-08-30 Уфимский Нефтяной Институт Bed for investigating dynamics of gas saturated and two-phase gas liquid flows in relief pipelines
CN2729678Y (en) * 2004-10-12 2005-09-28 浙江大学 Self circulating bernoulli equation experiment instrument
CN2844885Y (en) * 2005-11-29 2006-12-06 扬州大学 Pipe transient characteristic tester

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1624213A1 (en) * 1988-09-30 1991-01-30 Предприятие П/Я А-1125 Stand for testing hydraulic apparatus
SU1763734A1 (en) * 1989-08-15 1992-09-23 Предприятие П/Я А-1125 Stand for testing hydraulic devices
RU2018800C1 (en) * 1991-03-26 1994-08-30 Уфимский Нефтяной Институт Bed for investigating dynamics of gas saturated and two-phase gas liquid flows in relief pipelines
CN2729678Y (en) * 2004-10-12 2005-09-28 浙江大学 Self circulating bernoulli equation experiment instrument
CN2844885Y (en) * 2005-11-29 2006-12-06 扬州大学 Pipe transient characteristic tester

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180900U1 (en) * 2017-10-30 2018-06-29 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Test bench for accumulation and removal of water in the pipeline

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103954411A (en) Water pressure detecting device and method in drainage pipe
CN208056270U (en) Self-suspending resets town road manhole lid device
CN108166515A (en) A kind of waterpower self-stabilization type underwater construction cofferdam
CN102608289A (en) Test simulation device for confined aquifer
CN201681072U (en) City stagnant riverway sediment pollution releasing and inhibition research device
RU2458263C1 (en) Test bench for hydraulic investigations of models of road corrugated conduit pipes with smooth tray at bottom
CN102759427A (en) Visualized pressure measuring device for porous media filling structure
RU134601U1 (en) HYDRAULIC STAND
CN203837867U (en) Building drainage pipeline fluctuation pressure test experiment apparatus
RU135031U1 (en) STAND FOR HYDRAULIC STUDIES OF MODELS OF ROAD CORRUPTED WATER PIPES WITH A SMOOTH TRAY ON THE BOTTOM OF VARIABLE THICKNESS
CN203786115U (en) Assembly-type pressure flow vegetation protected slope scouring experiment device
RU2456483C1 (en) Experimental stand for hydraulic research of models of road corrugated culverts
RU2009111289A (en) HYDROTECHNICAL STRUCTURE FOR DRAINING UNDERGROUND SPRING WATER
CN207779825U (en) A kind of highway pavement anti-pressure ability detection device
CN202903271U (en) Water treatment liquid level detecting device
CN202442860U (en) Pipeline analog detector
RU195527U1 (en) STAND FOR HYDRAULIC RESEARCHES OF CORRUGATED WATER PIPES
CN204983096U (en) Prefabricated pump station of formula of burying
RU2006134556A (en) STAND FOR RESEARCH OF FLEXIBLE WATERING PIPELINES WITH DRIPPERS BUILT IN THEM
CN211474053U (en) Steel box body operation platform
CN204370519U (en) A kind of domatic flowing water and road surface water of utilizing is as the tunnel fire protection system at water source
CN107740438B (en) Urban comprehensive pipe gallery drainage pipe system
CN201457706U (en) Three-station lifting fountain platform
CN206146475U (en) But quick replacement drainage device with measuring flow
CN102818121A (en) Leakage testing method of self-overflow type external line drainage pipeline

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150422