Устройство для очистки от наносов водохранилища

Устройство для очистки от наносов водохранилища

Реферат

 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано при гидравлической очистке водохранилища от наносов. Цель изобретения - упрощение конструкции и эксплуатации устройства и повышение эффективности его работы. Устройство включает гибкий пульповод, установленный на понтонах в водохранилище, дополнительный пульповод, проходящий через гребень плотины и соединяющий в нижнем бьефе разгрузочный конец пульповода с водовыпуском, и насос, выполненный жидкоструйным и установленный в нижнем бьефе на выходном конце водовыпуска так, что его сопло присоединено к выходному торцу водовыпуска, а к его всасывающему патрубку подсоединен дополнительный водовод. Загрузочный конец пульповода расположен в водохранилище под уровнем воды у поверхности донных насосов и снабжен механизмами перемещения в виде канатов и лебедок. 4 ил.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано при гидравлической очистке водохранилища от наносов.

Известно устройство для очистки водохранилища от наносов, включающее земленосный снаряд и гибкий пульповод, установленный на понтонах в водохранилище. Такое устройство очень сложно расположить в малом горном водохранилище, так как такие водохранилища быстро заполняются наносами.

Известно устройство для очистки от наносов водохранилища, образованного плотиной, выполненного в виде сифонного пульповода, загрузочный конец которого расположен под уровнем воды водохранилища, а разгрузочный конец расположен в нижнем бьефе. В этом устройстве забор наносов и их транспорт по пульповоду обеспечиваются только напорной водой, поступающей в пульповод через его загрузочный конец. Поэтому при малом перепаде уровней воды в бьефах такое устройство работает недостаточно эффективно.

Известно устройство для очистки от наносов водохранилища, образованного плотиной с трубчатым водовыпуском, включающее гибкий водовод, установленный на понтонах в водохранилище, загрузочный конец которого расположен под уровнем воды водохранилища у поверхности донных наносов и снабжен грунтозаборным насосом и механизмом перемещения, а разгрузочный конец соединен с водовыпуском в верхнем бьефе посредством расположения разгрузочного конца перед входным отверстием трубчатого водовыпуска.

Недостатком этого устройства является сложность его конструкции и эксплуатации вследствие снабжения грунтозаборного конца пульповода грунтозаборным насосом, а также недостаточная эффективность работы вследствие расходования насосом электроэнергии, а водовыпуском большого количества воды на транспортировку по нему наносов.

Цель изобретения упрощение конструкции и эксплуатации устройства за счет выполнения грунтозаборного конца пульповода безнасосным и повышение эффективности работы устройства за счет сокращения расходования электроэнергии и воды.

Цель достигается за счет того, что в устройстве для очистки от наносов водохранилища, образованного плотиной с трубчатым водовыпуском, включающем насос, гибкий пульповод, установленный на понтонах в водохранилище, загрузочный конец которого расположен над уровнем воды водохранилища у поверхности донных наносов, а разгрузочный конец соединен с водовыпуском плотины, причем загрузочный конец пульповода снабжен механизмом перемещения, насос выполнен жидкоструйным и установлен в нижнем бьефе на выходном конце водовыпуска, а разгрузочный конец пульповода соединен с водоспуском посредством дополнительного пульповода, проходящего через гребень плотины и подсоединенного к всасывающему патрубку жидкоструйного насоса.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки водохранилища от наносов, продольный разрез; на фиг.2 то же, вид в плане; на фиг.3 жидкоструйный насос, вид сбоку; на фиг.4 вариант выполнения гибкого пульповода подводным, поперечный разрез.

Устройство для очистки от наносов 1 водохранилища 2, образованного плотиной 3 с трубчатым водоспуском 4, включает гибкий пульповод 5, установленный на понтонах 6 в водохранилище с уровнем воды 7, дополнительный пульповод 8, проходящий через гребень плотины 3 и соединяющий в нижнем бьефе разгрузочный конец пульповода 5 с водовыпуском 4, и насос 9, выполненный жидкоструйным (фиг.3) и установленный в нижнем бьефе на выходном конце водовыпуска 4 так, что его сопло 10 присоединено к выходному торцу 11 водовыпуска 4, а к его всасывающему патрубку 12 подсоединен дополнительный водовод 8. Загрузочный конец 13 пульповода 5 расположен в водохранилище 2 под уровнем воды 7 у поверхности 14 донных наносов 1 и снабжен механизмом перемещения в виде каната 15 и лебедки 16, расположенной на понтоне катамаране 17, и канатов 18 и 19 и лебедок 20 и 21, расположенных на берегах 22 и 23.

Пульповод 5 составлен из секций 24, каждая из которых снабжена понтоном 6. Пространственные шарниры 25-27 на пульповоде выполнены, например, из автомобильных покрышек и обеспечивают его гибкость. Пульповод 5 расположен над поверхностью воды 7 (фиг.1) или погружен в воду (фиг.4). В последнем случае понтоны 6 выполнены в виде катамарана, корпуса 28 которого в нижней части соединены между собой элементами 29, на которых расположен пульповод 5.

Устройство работает следующим образом.

После заполнения водохранилища 2 наносами 1 до уровня 30 открытием задвижки 31 задействуют водоспуск 4 и осуществляют сброс наносов с водой самотеком из приплотинной части водохранилища в нижний бьеф до образования перед водоспуском воронки 32. После этого при закрытой задвижке 31 к выходному торцу 11 водоспуска 4 присоединяют жидкоструйный насос 9, всасывающий патрубок 12 которого через дополнительный пульповод 8 присоединяют к разгрузочному концу гибкого пульповода 5. При последующем открытии задвижки 31 струя воды, выходящая из сопла 10 с большой скоростью, создает разряжение (эжекцию) в камере 33 смещения насоса 4 и через диффузор 34 выбрасывается в нижний бьеф. В результате система пульповодов 5 и 8 заполняется водой и работает как сифон под действием напора, существенно превышающего величину Н, обуславливаемую только положением уровня воды в водохранилище.

Одновременно с этим сопло 10 существенно уменьшает сечение водовыпуска 5, что уменьшает расход воды, сбрасываемой в нижний бьеф. При расположении входного отверстия загрузочного конца 13 пульповода 5 посредством механизма перемещения непосредственно у поверхности 14 наносов 1 вместе с водой происходит всасывание и транспортирование наносов 1 по пульповодам 5 и 8 из водохранилища в нижний бьеф.

Длину гибкого пульповода 5 изменяют путем увеличения в случае очищения водохранилища по схеме "от плотины", или уменьшения, в случае очищения водохранилища по схеме "к плотине", количества пульповодных секций 24. При этом выполнение пульповода 5 подводным (фиг.4) предотвращает всасывание воздуха в пульповод через соединительные узлы секций 24.

Водоспуск при плотине так же, как и система пульповодов 5 и 8, может быть выполнен в виде сифона, а при необходимости может быть образован устройством ответвления (патрубка) с задвижкой от турбинного или водоснабженческого водовода, перепускающих воду под напором из водохранилища в нижний бьеф. Отвод пульпы от жидкоструйного насоса осуществляется в реку или на склад сапропелей или сразу на орошаемые поля.

После очистки водохранилища устройство разбирается на составляющие и складируется или используется на других водохранилищах.

Использование изобретения позволит упростить конструкцию и эксплуатацию устройства за счет выполнения грунтозаборного конца пульповода безнасосным и повысить эффективность работы устройства за счет сокращения расходования электроэнергии и воды.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ОТ НАНОСОВ ВОДОХРАНИЛИЩА, образованного плотиной с трубчатым водоспуском, включающее насос, гибкий пульповод, установленный на понтонах в водохранилище; загрузочный конец которого расположен под уровнем воды водохранилища у поверхности донных наносов, а разгрузочный конец соединен с водоспуском плотины, причем загрузочный конец пульповода снабжен механизмом перемещения, отличающееся тем, что насос выполнен жидкоструйным и установлен в нижнем бьефе на выходном конце водоспуска, а разгрузочный конец пульповода соединен с водоспуском посредством дополнительного пульповода, проходящего через гребень плотины и подсоединенного к всасывающему патрубку жидкоструйного насоса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4