Устройство для изменения структуры потока в водоприемнике многоагрегатных насосных станций, гэс и гаэс

Устройство для изменения структуры потока в водоприемнике многоагрегатных насосных станций, гэс и гаэс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sf)s Е 02 В 8/06

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4814080/15 (22) 16.04.90 (46) 30.06.92. Бюл. t+ 24 (71) Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (72) В. С. Алтунин, О, Я. Гловацкий, Г. M. Малаев и А, И. Тураев (53) 627.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 909000, кл. Е 02 В 8/06, 1982, Авторское свидетельство СССР

М 1222748, кл. Е 02 В 8/06, 1986. (54) YCTPOACTBO ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ

СТРУКТУРЫ ПОТОКА В ВОДОПРИЕМНИКЕ МНОГОАГРЕГАТНЫХ НАСОСНЫХ

СТАНЦИЙ, ГЭС И ГАЭС (57) Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано, преимущественно в аванкамере насосных станций, ГЭС и ГАЭС. Цель изобретения — повышение эффективности работы за счет исключения образования

Изобретение относится к гидротехниче.ским сооружениям и может быть использовано преимущественно в авэнкамерв насосной станции, ГЭС и ГАЭС, Известны устройства для изменения структуры потока, включающие растекатели, состоящие из расположенных на участке расширения дугообразных поперечных стенок, выполненных в виде перегораживающего сооружения или прикрепленных к понтонам. Эти устройства охватывают часть.... Ы,, Il 744183 А1 водоворотных зон. Устройство включает ус- тановленный в аванкамерЕ растекатель.

Растекатель выполнен в виде пустотелой треугольной призмы с углом между боковыми гранями, равным центральному углу расширения боковых стенок аванкамеры, причем одно ребро призмы, образованное пересечением ее боковых граней, направлено навстречу потоку, длина каждой боковой грани равна половине ширины водоприемника, а растекатель выполнен с незатопленной верхней кромкой и установлен с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через боковое ребро призмы растекателя и шарнирно прикрепленной внизу к дну аванкамеры, а вверху— к монта>кному гидрометрическому мостику, .

При работе с малым количеством агрегатов лебедкой рэстекатель разворачивается. В результате обеспечивается равномерность распределения потока, исключение водоворотных зон и аккумуляции наносов и плавников, 3 ил.

1 поперечного сечения сооружений до 1/4 глубины потока снизу или 0,1...0,3 сверху.

Однако при больших глубине и габари-: тах аванкамер современных крупных стан.ций эти устройства не в состоянии активно влиять на распределение водоворотных ветвей по всей глубине потока, что приводит к интенсификации обмена импульсов скоростей и давлений между транзитными и водоворотными слоями с противоположным направлением скоростей. Кроме того, при большом количестве агрегатов на станциях

1744183 устройства не могут быть запроектированы с возможностью обеспечения оптимальных .гидравлических условий подвода воды ко всем агрегатам при различных комбинациях их эксплуатации. Так, при работе только части агрегатов против неработающих агрегатов образуются развитые водоворотные и застойные зоны, приводящие к заилению и искажению условий подвода воды к агрегатам.

Для создания параллельно-струйного движения потока аванкамеры крупных станций выполняются с боковыми вертикальными стенками перед зданием станции, однако объективная необходимость уклона дна перед всасывающими трубами приводит к увеличению живого сечения аванкамер, мощным водоворотам, заиле-. нию аванкамер до 30 — 40;ь проектног.о обьема, вихревым зонам и воронкам перед водоприемником, Цель изобретения — повышение эффективности работы за счет исключения образования водоворотных зон, Указанная цель достигается тем, что устройство для изменения структуры потока в водоприемнике многоагрегатных насосных станций, ГЭС и ГАЭС, включающее аванкамеру, вертикальные боковые стенки кото.рой расширяются по ходу течения, и растекатель, снабжено монтажным гидрометрическим мостиком, соединяющим боковые стенки аванкамеры, а растекатель выполнен в виде пустотелой треугольной призмы с углом между боковыми гранями, равным центральному углу расширения боковых стенок аванкамеры, причем одно ребро призмы, образованное пересечением ее боковых граней, направлено навстречу потоку, длина каждой боковой грани равна ширине водоприемника, а растекатель выполнен с незатопленной верхней гранью и . установлен с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через упомянутое боковое ребро призмы растекателя и шарнирно прикрепленной внизу к дну аванкамеры, а вверху к монтажному гидрометрическому мостику.

Выполнение растекателя призматическим и вращающимся позволяет регулировать условия подвода воды к агрегатам в аванкамере в зависимости от графика работы.

Возможное варьирование месторасположения перегораживающих боковых граней растекателя наиболее полно удовлетворяет гидравлическим условиям оптимизации подвода воды к агрегатам при всех возможных комбинациях их работы, На фиг. 1 изображено устройство для изменения структуры потока; на фиг. 2— то же, поперечный разрез, то же; на фиг, 3 — треугольный призматический растека5 .тель, аксонометрия.

Устройство представляет собой установленный в аванкамере 1 растекатель 2, расположенный симметрично от боковых стен 3 аванкамеры 1, острием направлен10 ный навстречу потоку, Растекатель 2 имеет треугольную призматическую форму с боковыми четырехугольными сторонами 4 и

5 — АаСс и АаВЬ, на которых выполнены отверстия 6 для облегчения веса и умень f5 шения тягового усилия на тросах 7 лебедки 8, расположенных по обоим берегам аванкамеры 1. Отверстия 6 выполняются диаметром d = 20 — 50 см (в зависимости от габаритов растекателя), желательно в

20 шахматном расположении, Сторона ВСЬс треугольного призматического растекателя выполнена сквозной; а грани ВЬ и Сс соединены поясами 9, Эти грани снабжены ушками 10 для троса 7. Для

25 обеспечения жесткости и устойчивости в процессе работы растекателя 2 вершина грани Аа прикреплена с учетом его вращения вокруг своей оси к служебному гидро- . метрическому мостику 11, а нижняя часть—

30 шарнирно к основанию 12, Угол BAC (bac) — атреугольного призматического растекателя 2 равен центральному углу конусности аванкамеры 1, а высота граней Аа, ВЬ и Сс равна среднему значе35 нию глубины воды Н в аванкамере 1.

Длина растекателя 2 по биссектрисе равна

40 h= АЕ = 2 ctg- -, или

ВС а

Ьс а

h=ae= сщ-, 2

45 Треугольный призматический растекатель 2 устанавливается в точке 13 перед участком уклона дна аванкамеры 1, позволяя свободно двигаться над ним.

Устройство работает следующим обра50 зом.

Поток воды, поступающий в аванкамеру 1, встречает на своем пути преграду в виде треугольного призматического растекателя 2 на всю глубину потока. Поток

55 в проемах между боковыми стенками 3 аванкамеры 1 и сторонами 4 и 5 (АСас и

АВаЬ) растекателя 2 пропорционально делится на две части, при этом повышается скорость течения воды в аванкамере

1, и постепенно симметрично расширяет1744183 ся. Угол ВАС(Ьас) — а обеспечивает прямолинейное параллельно-струйное течение потока и условия равномерного перпендикулярного подхода к крайним водоприем ным камерам К1и Кг. 5

Симметричное расположение по оси аванкамеры 1 растекателя 2 обеспечивает равномерность распределения потока ко всем насосным агрегатам. Поток, протекая у боковых стен 3 аванкамеры 1 с повышен- 10 ной скоростью,.исключает образование водоворотных и застойных эон, а также аккумуляции наносов и отгона плавников.

При работе с малым количеством агрегатов, например, расположенных в зонах Kz 15 . и С, на лебедку 8 передается импульс на включение, а растекатель 2 разворачивается, какуказано.на фиг. 1 пунктирами 14. При полностью откл,оченных агрегатах в зонах

С3, Са и К2 боковые стенки 4 и 5 (Аа, Вв и Аа 20

Сс) растекателя 2 становятся перпендикулярно оси аванкамеры 1, практически преграждая доступ воды в левую или правую часть аванкамеры 1 и ее эаиление.

Импульс на включение лебедки 8 может 25 поступать с флюгеров, закрепленных у бо. ковых.стен 3 аванкамеры 1 на гидрометри ческом мостике 11. При этом автоматически блокируется стопор лебедки 8 на противоположном берегу, давая возможность сво- 30 бодного поворота растекателя 2 по своей оси, Ф о р мул а изобретения

Устройство для изменения структуры потока в водоприемнике многоагрегатных насосных станций, ГЭС и ГАЭС, включающее аванкамеру, вертикальные боковые стенки которой расширяются по ходу течения, и растекатель, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет исключения образования. водоворотных эон, устройство снабжено монтажным гидрометрическим мостиком, соединяющим боковые стенки аванкамеры, а растекатель, выполнен в виде пустотелой треугольной призмы с.углом между боковыми гранями; равным центральному углу расширения боковых стенок аванкамеры, причем одно ребро призмы, образованное пересечением ее боковых граней, направлено навстречу потоку, длина каждой боково9 грани равна половине ширины водоприемника, а растекатель выполнен с незатопленной верхней гранью и уста- . новлен с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через упомянутое боковое ребро призмы растекателя и шарнирно прикрепленной внизу к дну аванкамеры, а вверху — к монтажному гидрометрическому мостику.

1744183

Фиа5

Составитель В, Саранчев

Редактор Л. Веселовская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А. Осауленко

Заказ 2172 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитете по изобретениям и открытиям. при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101