SU1006584A1 - Устройство дл промывки наносов перед гидротехническим сооружением - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ НАНОСОВ ПЕРЕД ЩДРОТЕХНИЧЕС МПУ ,НЛУ rr-S Г7-: . ..:;fvi;a : ;;;r:;.V..; Ц «W « ;W;KJ) КИМ СООРУЖЕНИЕМ, содержащее водозаполн емый затвор с отверстием, противовес , соединенный при помощи трособлочной системы с затвором, щахту, соединенную трубопроводом с полостью затвора, отличающеес  тем, что, с целью повыщеии  надежности работы и эффективности промывки в паводковый период, оно снабжено установленным в входной части трубопровода клапаном с приводом, выполненным в виде поплавка, установленного в камере, имеющей сливное отверстие и соединенной патрубком с щахтой, причем входной оголовок патрубка расположен в шахте на отметке регулируемого гидротехническим сооружением уровн . @ 05 сд 00 4

Description

Изобретение относитс  к гидротехнике и может быть использовано дл  промывки верхнего бьефа гидротехнических сооружений .

Известно устройство дл  промывки наносов в гидротехническом с:ооружении, включающее затвор с горизонтальной осью вращени , уравновещенный противовесом, и камеру в его корпусе, соединенную с верхним бьефом трубопроводом, вход в который расположен в зоне отложени  наносов 1.

Однако это устройство не обеспечивает эффективную промывку наносов и снижение уровн  воды перед сооружением при прохождении паводковых расходов, транспортирующих больщое количество наносов и сопровождающихс  повыщением уровн  в верхнем бьефе и увеличением поверхностных и донных скоростей потока.

С увеличением донных скоростей при закрытом положении затвора увеличиваетс  экранирующее вли ние полотнища затвора с потоком, а возникающие обратные донные течени  нарущают структуру потока и способствуют переформированию призмы наносов в верхнем бьефе. В результате этого вход в питающий трубопровод остаетс  вне призмы наносов, т. е. открытым, а затвор длительное врем  находитс  в закрытом положении . Это способствует поступлению наносов в оросительную сеть и повышению уровней в верхнем бьефе, вызывающих, как правило, аварийную ситуацию на сооружении .

Известно также устройство дл  промывки наносов перед гидротехническим сооружением , содержащее водозаполн емый затвор с отверстием, противовес, соединенный при помощи трособлочной системы с затвором , и шахту, соединенную трубопроводом с полостью затвора 2.

Недостатком этого устройства  вл етс  низкие надежность и эффективность борьбы с наносами при прохождении паводковых расходов, которые, как правило, наблюдаютс  в течение длительного времени, сопровождаютс  повышением уровн  воды в верхнем бьефе и транспортируют большое

количество наносов.

В паводковый режим работы сооружени  дл  пропуска наносов промывные отверсти  остаютс  открытыми на весь период прохождени  паводковых расходов, так как даже кратковременное закрытие промывного отверсти  вызывает переформирование призм отложени  наносов, наруша  общую структуру потока, что и приводит к обильному забору наносов в оросительную сеть. Это вызываетс  тем, что при паводковых расходах, сопровождающихс  повышением поверхностных и донных скоростей, увеличиваетс  экранирование потока о щит затвора , что и приводит к переформированию

призм потока перед затвором и входным отверстием питающей шахты.

Известное устройство обеспечивает кратковременное открытие затвора и промывного отверсти  на период отсасывани  воды из емкости затвора и удалени  ее через всасывающую трубу и сифон. Затем сифон разр жаетс , так как в него попадает воздух, проникающий через сливное отверстие емкости затвора и питающую трубу, который создает неустойчивый режим работы сифона и способствует его отключению. При этом вода из верхнего бьефа начинает поступать в емкость затвора, наполн   ее, что обеспечивает закрытие затвора и промывного отверсти .

Таким образом, при прохождении паводковых расходов затвор работает по цикл-у «открыто-закрыто.

Учитыва , что перед водозаборными сооружени ми создаютс  значительные резервные емкости, св занные с подбором верхнего бьефа водозаборным сооружением, а промывные расходы не превышают 10%, кратковременное открытие затвором промывного отверсти  или работа устройства по циклу «открыто-закрыто не обеспечивает эффективной борьбы с наносами и снижени  максимального уровн  перед водозаборным сооружением и не исключает аварийной работы сооружени  в период прохождение паводковых расходов, особенно, если они нос т долговременный характер.

Цель изобретени  - повышение надежности работы и эффективности промывки в паводковый период.

Цель достигаетс  тем, что устройство снабжено установленным в входной части трубопровода клапаном с приводом, выполненным в виде поплавка, установленного в камере, имеющей сливное отверстие и соединенной патрубком с щахтой, причем входной оголовок патрубка расположен в щахте на отметке регулируемого гидротехническим сооружением уровн .

На чертеже изображено устройство, продольный разрез.

Устройство дл  промывки наносов состоит из секторного затвора 1, уплотнителей 2, питающей шахты 3, промывного водовода 4, диафрагмы 5, шарнира 6, питающего трубопровода 7, противовеса 8, троса 9, блоков 10, клапана 11 с осью 12 вращени , поплавка 13, камеры 14, имеющей сливное отверстие 15, и патрубка 16. Дл  удалени  воды из полости затвора 1 служит сливное отверстие 17.

Устройство работает следующим образом.

Пока воды в верхнем бьефе нет, затвор 1 под действием противовеса 8 открываетс . Поток, подход  к сооружению, по мере наполнени  начинает поступать по питающей шахте 3 и трубопроводу 7 в полость затвора 1, увеличива  его вес. Одновременно происходит истечение из полости затвора 1, но при этом расход истечени  из этой полости меньше расхода притока, поэтому полость затвора 1 будет наполн тьс , увеличива  его вес по сравнению с весом противовеса 8, что приведет к закрытию затвора 1. Пока в верхнем бьефе вода чиста , затвор 1 находитс  в закрытом положении. При поступлении воды с наносами они начинают откладыватьс  у затвора 1, закрыва  вход в питающую шахту 3, уменьша  или совсем прекраш.а  в нее доступ воды, но так как истечение из полости затвора 1 через сливное отверстие 17 продолжаетс , то расход истечени  становитс  больше расхода наполнени , и затвор 1 опорожн ет-, с . Последний под действием противовеса 8 поднимаетс  и открывает промывное отверстие , обеспечива  промывку наносов как перед затвором 1, так и перед входом в питающую шахту 3, освобожда  ее вход. Вода снова начнет поступать в полость затвора 1, и он пойдет на закрытие промывочного отверсти . При уровн х воды в верхнем бьефе сооружени , меньших регулируемого уровн , вода в камеру 14 не поступает, так как входное отверстие патрубка 16 расположено на отметке регулируемого уровн  и, следовательно, вход в трубопровод 7 открыт . При превышении регулируемого уровн  в верхнем бьефе вода через патрубок 16 поступает в камеру 14, одновременно вылива сь из нее через сливное отверстие 15. При дальнейшем повышении уровн  в верхнем бьефе расход поступлени  станет больше расхода .истечени , в результате чего камера 14 начнет наполн тьс . Силы гидростатического давлени  воды, действу  на поплавок 13, жестко укрепленный на оси 12, привод т его в движение вместе с клапаном 11, который закрывает вход в трубопровод 7, уменьша  расход поступлени  в полость затвора 1 или полностью прекраща  ее доступ при полном закрытии входа в трубопровод 7. Истечение из полости затвора 1 будет продолжатьс , вес затвора 1 уменьшитс  и он пойдет на открытие, наход сь в открытом положении до тех пор, пока уровень воды в верхнем бьефе не снизитс  до отметки -регулируемого уровн , обеспечива  тем самым эффективное удаление наносов из верхнего бьефа через промывное отверстие. При снижении расчетного уровн  до отметки регулируемого уровн  расход поступлени  в камеру 14 уменьшаетс  или совсем прекращаетс , а отток воды из камеры 14 продолжаетс , следовательно, камера 14 опорожн етс . Силы гидростатического давлени  воды, действующие на поплавок 13, начнут уменьшатьс , в результате чего он начнет обратное, движение, привод  в движение и клапан 11, который откроет вход в питающий трубопровод 7. При уровн х воды в верхнем бьефе на отметке регулируемого уровн  и ниже затвор 1 повтор ет описанный цикл. Предлагаемое устройство, реагиру  на призму наносов при уровн х воды в верхнем бьефе ниже отметки регулируемого уровн , обеспечивает их промыв и эффективную борьбу с ними перед водоприемниками водозаборных сооружений, периодически открыва  промывное отверстие. При превыщении расчетного уровн  воды в верхнем бьефе, т. е. на весь период прохождени  паводковых расходов, сопровождающихс  повышением уровн  или при ином внезапном повышении уровн  воды в верхнем бьефе, промывное отверстие остаетс  открытым, что создает устойчивую циркул цию потока перед водоприемниками водозаборных , сооружений и позвол ет сбрасывать излишние расходы и наносы через промывное отверстие. Это приводит к снижению уровн  в верхнем бьефе, позвол ет избежать аварийных ситуаций в период прохождени  паводковых расходов, обеспечивает эффективную борьбу с наносами перед водоприемниками водозаборных сооружений и их промыв в нижний бьеф, позвол ет уменьшить общую строительную высоту водозаборного сооружени .

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ НАНОСОВ ПЕРЕД ГИДРОТЕХНИЧЕС

   КИМ СООРУЖЕНИЕМ, содержащее водозаполняемый затвор с отверстием, противовес, соединенный при помощи трособлочной системы с затвором, шахту, соединенную трубопроводом с полостью затвора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и эффективности промывки в паводковый период, оно снабжено установленным в входной части трубопровода клапаном с приводом, выполненным в виде поплавка, установленного в камере, имеющей сливное отверстие и соединенной патрубком с шахтой, причем входной оголовок патрубка расположен в шахте на отметке регулируемого гидротехническим сооружением уровня.

   J _п1,1006584