Отстойник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 89754

Класс 84а, 6„

СССР

tg

C c

3 Ро г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

П. А. Зевакин

ОТСТОЙНИК

Заявлено 20 апреля 1949 г. за т. 395902 в Гостехнпну СССР

Предметом изобретения является отстойник водоприемных сооружений, имеющий многоскатное днище и промывные трубы внизу для удаления наносов через отверстия в днище.

Существующие системы отстойников на дерпвационных каналах гидростанций являются, как правило, довольно сложными и дорогими сооружениями и все в той или иной степени имеют общий недостаток, заключающийся в том, что для промыва наносов, оседающих в нпх, расходуется довольно значительное количество воды. Это усложняет сброс ые устройства и снижает выраоотку электроэнергии гидроустановок.

В случаях же расположения отстойников не в комплексе головного узла, а на деривационном канале, это приводит к дополнительным затратам, связанным с некоторым увеличением размеров основных сооружений деривации на участке между водоприемнпком и отстойником, поскольку этот участок рассчитывается на увеличенный расход с учетом работы последнего.

Отличительная особенность предлагаемого . отстойника состоит в конструкции днища, представляющего собой ряд воронок, которые сообщаются с промывными трубами через отверстия. К воронкам подведены патрубки водопровода для разжижения и засасывания осевших наносов водой, подаваемой из патрубков. Отверстия воронок перекрываются игольчатыми затворами с индивидуальными гидравлическими приводами, работающими от самостоятельной водопроводной сети.

На фиг. 1 изображен отстойник в плане с нанесением канализационной сети; на фиг. 2 — план того же отстойника с нанесением водопроводной сети; на фиг. 3 — отстойник в поперечном разрезе; на фиг. 4— отстойник в продольном разрезе; на фиг. 5 и 6 — затвор в вертикальных разрезах по двум взаимно-перпендикулярным плоскостям; на фиг. 7— затвор в горизонтальном разрезе по АА на фиг. 6; на фиг. 8 и 9 — авто№ 89754 мат для управления затворами в вертикальных разрезах по двум взаимно-перпендикулярным плоскостям; на фиг. 10 — автомат, вид сверху.

Предлагаемы!(тип отстойника располагается на обводном канале в виде прямоугольного, в плане, резервуара и имеет устройства для непрерывного отсасывания наносов, отложившихся на дне. Стенки отстойника делаются с откосами, а дно представляет собой ряд воронок с круглыми отверстиями 1 для удаления осадка. Сливной откос 2 входного порога отстойника принимается более пологи(1. Откос выходного порога 3 делается более крутым.

Высота входного порога при устройстве отстойника на обводном канале деривации делается такой, чтобы скорость на пороге была, примерно, равна скорости в ка!Валс перед отстойником для предохранения подводящей ветви обводного канала от заиления при пропуске максимального расхода. Высота выходного порога делается такой, чтобы отстойник пе затапливался зим(шми расходами, во избежание образования в нем льда. Все откосы отстойника облицовываются армированными бетонными плитами, лишь сливной откос входного порога 1:2 покрывается бетоннымH плита >(F!.

Н2 ВходпОA(пОроге Отстойника устря!(Вяются сороудержятс:п>п 251 решетка 4 с г(рпспособлением 5 для меха!шчсской очистки ее, струе:(аIIp2iB.!я(ощая рсп(сткя II c.(; жебны!1 мостик..

Р отстойнике предусмо: рсн>l система стационарного землссоса, >cT2(l0I3лснпого на дне и устроенного таким образом, ITU отсасывание оседающих на дно наносов происходит через круглые, небольшого раз . 0 р 1 От В c p c т 11 я 1 В д EI c p c 3 3p p В 1 а р а 0 1 сто 11 и и K я, и е р е к р ы 13 я с м ы р и иди В l I— дуал(i!i lvH игольчать ми;>ятворамп гидравлического действия. (р япс! (ОртирОВ анне пулып>! из НЯНОсОВ, 32c2cl!BBpi (ых lppp3 . кяз аннь(е донныс отверстия 1, осуществляется по подземной канализационной(cHcTc .>IP. H3 чУPK 11111 (x ()>;I2IIUPBI>lx ТР> О, котоРые НРН (ioAIOIIJFI ТРОЙ I! 11 ков и I(0;IPII сOPTH1<51eotch ?? ????????;l 0(??????????????????. ??????????>1:,спие F(2HocOB для получен((5! пульпы с необходимой для транспортироваш!я консистенцией осуществляется подачей в донные отверстия необходимого;олпчества воды по водопроводной системе 6, причем вода в водопроводную систему забирается из Верхних слоев живого сечения отсто((пика илп пз отво,".яшей ветви капала.

Диаметр донных отверстий равен диаметру труб канализационной и "..îäîïðîâîäíîé систе;I, а размещение их (в плане) принято рядами, с расстоянием В обоих 121(p2Bлениях, соотвстствую(цим длине звеньев труб и тройников, с помощью которых они соединяются с отверстиями. коло Отстойника, пя Ояшпе или ня косогоре, устяпявлпВяется пяпорный резервуар, обеспечивающий напор, необходимый для управления затворами донных отверстий, к которым вода из напорного рсзервуара подается по водопроводным трубам неоольшого диаметра. Магистральная напорная труба, идущая из напорного резервуара, укладывается вдоль бровки отстойника в бетонном парапете, а от нее отходят отдельные трубы к каждому затвору донного отверстия. В местах отвствЛЕНИЯ ЭТИХ ТРУ 0 УСТ(IНЯВЛИВЯIОТСЯ ЗЯДВИЖКИ, \ IIP2B:IHP. >Il>IC ЭЛЕКТРПЧЕскими соленоидами.

Управление затворами донных отверстий через указанные соленоиды полностью автоматизируpTc5(при помощи поплавкового автомата на контрольH0!(пьезометре, соедине!шом с главной водопроводной системой.

На фиг. 1 изображен примерный план подземной канализационной системы отстойник". Вся канализационная система, состоящая из секционных коллекторов 7, главного коллектора 8 и отводящей трубы 9 деî 89754 лается из чугу?шых фланцевых труб одного диаметра. Отводяшая труба 9 выводится в реку и Должна сбрасывать наносы непосрслствс((но в пес, если река находится на значительном расстоянии от отс-,оиникл.

Ко?!ец отвсля(цей трубы Делается затопленным, чтобы клilaлизациоппая cTh 6h!.":3 Всегла заполнена Bo oif. Чтоб(! Г труoax капялизлпиоп(1!011 системы не получились пробки из наносов в местях поворотов на тройниках, донные отверстия лолжпы работать B такой послеловатсльпости, ПРИ КОТОРСЧ ЭТИ ПРООК?: 1 Е Н3КЗПЛИВ2:11(СB. . l СмвiВ3;IИСI i! ПР(1 IiCPСKЛ:О— чениях Отвс,)стий В пспере ых 1)яля и (!t)ll ?.epcl(io-lcни??х 0Т р??Дя к р:!ду,;. е. промыв должен всегда начинаться с поперечного ряда, pacl!o;Io;Ke HI(01 О на Олижя ишем к 0ТВо.?ящсп Tf) h 60 ceKII lloll!10)1 ксллсктОре, я отвсрсти(я в каждом поперечном рялу лолжны открь(ваться последсвлтсльно пс Олпому, н?!чппля с 0 !!Iжайlпс! с K Гл явнсъ(I 0, cKTO() i ., (л?! рс Низ пи Tp L 0 кл на,. П?з ациснllо 1 систс) (ы В ъ! ест ах ссслп и!. ни я се(ljH0H?(I, Ko,?Кяектсрсв с Г73ВНЫМ ) стряивя?Ото?1 с)toTpoBIie Ii0703?f! 1 10.

На (ГПГ. 2 Hзссрлжe» fi.iai(водспровсЛпсй спстсмь(отстойникa, соОтвстств) Iol!Hi;! Hl)lfhtepilo iles и,!янм кянллизлцпсппс?1 спстс . !1 1, oil!le a!lно(". выше. ?)ОЛопровоЛная система состоит пз воЛоприсмпой трубы 11, пролольного главного волово a 12, попере !Пых воловолов 13 и рлзволя(цих труб 14. Водоприемная труба 11 выво IHTcB в отволящпй канал, укллдызаетс?! по дпу его па некотором протя)кс;(пп и снабжается í":

KoHIic рлповиксAt с решеткой д,(H прслотврлщсппя попала?п(я слм !лйпых пллв,io!Hiix тел, Конец воЛоприемной трубы 11 МОЖP- быть помешсп и в пре.-(елях резерву",ра отстойника 1 (1)иг. ). Все тр л)ы во:(о:рсВолнсl(спстс,lы Kpo)ic Всдсприсмпсй ряспол3Г l!oтся в Р IHO;(плоскости, при !ем гопсрс шые воловолы 13 уклллывлются по бровкам ворol 0K на лс!)св?И(пь:х полуH?I(ax, я р lci".l)слелптс,-:и 14 прокллль!ьаются п(1:l воронками па зесу, опираясь одш!м ко ГНОМ l!3 поперciH:ыс во оьоль:. а лруlIIi . — Ня затворы дон? Ых отверстий.

3 ятпср 15 д,!я, (0II I13(. ОтВС;) стl(й Отстойника 06PP: с"-и(вя =-т i)03ìokKность открыван.(я tfx пос, еЛовятельно, оЛно зл Л!)уги)1, чс.,(Лос-ili;l«! ca большая экономия волы, рясхолуемая пл промыв.

?Ля открывания до??ного 0TBepcTI(n B HH,"пнлр 18 Hc)ca Hлт!)убск 17 из н lnopt! o! резервуара по напор ы?. трубам поллстся воля. Пр(1

I!o 3 L 1e IIoI)?llHkI 18 Iio.kHH)13PTcH и ?Ip06K3 19 лсiil .Ого OT : pcTI .я, 0Ткрывая псслелпее. В открытое донное отверстие из волопроволной системы по рязволящим трубам 14 через c)Kóx 20 затвора устрсмляетс".: вода, обтекая цилинлр 16.

Рслслствпс Движения волы по трубам волопрозол!(ой систсмь? и по полостям затвора, otla до входа в донное отверстие теряет ailлчптсльпую ч",ñòü сбгцего напора, равного глубине воЛы в отстойнике, в резул(,— тате чего напор при входе в донное отверстие получается зпя шTcльно

)IСПЬШЕ Наргу)K(f0! O дяВЛЕI(пя В Ocea!HI(X ВОКАЛ Г НЕГО НаНОС2Х. Под В,)пя нием этой разности напоров и развивающегося. вследствие этого. П(Лрявлического давления в окружающих затвор наносах они через сквозные стенки 21 устре !Ляются в донное отверстие, подхватываются потоком волы и BLIHocBTcH,O трубам 7 капллпзлционной системе в отволяший канал-грязеспуск, или пспосрелственно в реку. Соотношение расхода наносов и воды через Донное отверстпе лля Hормальной и надежной работы системы дОлжнО быть не iiteHee, че)! 1:4.

При прекращении подачи в цилиндр гидравлического Домкрата напорной волы пробка 19 донного отверстия вместе с поршнем 18 пол

Влияниех(сил собстВенноГО их Вес3 и Гидролипл .!!Ических спл. Рбтскс-.lс— щей пробку воды, опускаются вниз, закрывая Донное отверстие 1..¹ 89754

Предлагаемая конструкция затвора весьма проста в изготовлении и монтаже и, обеспечивая прохождение воды по его полостям с минимальными сопротивлениями, гарантирует его от возможных засорений наносами и случайными плавающими в воде телами.

Управление затворами донных отверстий автоматизируется. Около

r.òñòoérièêà устанавливается контрольный пьезометр 22, соединенный с водоприемной трубой 11 и трубой 23 диаметром 100 мм. Контрольный пьезометр делается в виде стояка из тех же труб, что и водопроводная система, с поплавковой трубой внутри.

При закрытых донных отверстиях, когда вода по трубам водопроводной систс»r. е течет, горизонт воды в стояке контрольного пьезо етра стоит на уровне горизонта воды в месте расположения храповика водоприемной труоы. После открытия одного из донных отверстий Ilo ьодоприемной трубе 11 с большой скоростью пойдет вода., вследствие чего в месте отвода трубы 23 пьезомстрпчсское давление упадет и горизонт воды в контрольном пьезометре быстро опустится, а вместе с ним опустится и поплавковая труба. После того, как наносы из воронки работающего донного отверстия будут нанесены и вслед за ними пойдет вода, движение воды по водопроводной системе почти прекратится, а горизонт воды в контрольном пьезометре вместе с поплавковой трубой поднимется в исходное положение. На этом принципе основано действие автомата управления затворами донных отверстий.

Поплавковый автомат устанавливается на бетонном фундаменте 24, через который проходит стояк контрольного ньезометра 25. Автомат закрывается колпаком 26 из железа толщиной 2 — 3 мм, прикрепленным к бетонному фундаменту болтами. На поверхности фундамента к флапцу стояка пьезометра болтами прикрепляется фигурная опорная железная плита 27 толщиной 8 — 10 мм, к которой привариваются ребра 28 из углового железа и планки 29 из полосового железа. В опорной плите, на оси пьезометра делается круглое отверстие, через которое выходит ко ец псплавкового стакана ЗО.

Ко дну поплавкового стакана приварены направляющие, кривые стержни 31 из круглых стальных прутьев, а к верхнему концу стакана с помощью поперечной планки 32 приварена гибкая стальная планка 33 с изогнутым концом. Движение поплавкового стакана в стояке пьезометра ограничивается Ilëàíêîé 34 из полосового железа, которая креrièòñÿ болтами между планками 29 и проходит через вертикальные прорези в стенках стакана. При последовательном движении поплавкового стакана вверх и вниз стальная планка ЗЗ, упираясь своим кривым концом в зубчатый пояс 35 контактного барабана 36, цилиндрические стенки которого сделаны 13 эбонита илп другого диэлектрика, вращает его. С каждым циклом движения поплавкового стакана барабан, в данном частном случае (28 донных отверстий) поворачивается на 1/28 часть окружности. Обратному движению барабана препятствует собачка 37, надетая на один из двух стяжных болтов 38. На поверхности эбонитовых стенок контактного барабана 36 спирально расположены 28 точечных контактов 39, вставленных в сквозные отверстия в стенках барабана и имеющих с внутренней стороны барабана зажимные гайки, которыми они укрепляются на его стенках. С помощью этих зажимных гаек все точечные контакты внутри барабана соединены между собой и с таким же зажимом контактного пояса 40, надетого на один из концов барабана. Контактный барабан имеет на концах сплошные диски 41, к которым шурупами прикреплен эбонитовый цилиндр и приварена ось 42 из круглого железа. Опорами барабана служат две стенки 43 с реб№ 89754 рами жесткости 44 из углового железа. Стенки эти укрепляются болтами к ребрам 28 на опорной плите и, кроме стяжных оолтов 38, соединены сверху планками 45 и 46. На планке 45 из диэлектрика укреплены болтиками 47 28 контактных пластинок 48 и контактная пластинка 49.

Каждая из пластинок 48 расположена против головки одного нз точечных контактов 39, а пластинка 49 — против контактного пояса 40. От зажимов контактных пластин 48 идут провода одной из фаз к зажимам соленоидов задвижек на напорных трубах так, что каждая из 28 контактных пластин соединена лишь с одним зажимом одного нз 28 соленоидов. Все вторые зажимы соленоидов соединены между собой н присоединены к одной из фаз силовой линии, а зажим контактной пластинки 49 соединен с другой фазой. Кабели, соединяющие зажимы контактного барабана автомата с зажимами соленоидов, выходят пз автомата через трубы 50 в бетонном фундаменте.

Предмет изобретения

1. Отстойник водоприемных сооружений, имеющий многоскатное днище и промывание трубы внизу для удаления наносов через отверстия в днище, о тл ич а ю щи и с я тем, что днище отстойника представляет собой ряд воронок, которые сообщаются с промывными трубамц через отверстия, перекрываемые затворами, и к которым подведены патрубки водопроводной сети, подающие воду к отверстиям для разжижения осевших в воронках наносов и засасывания пх в промывные трубы.

2. Отстойник по п. 1, о т 7 и ч а ю шийся тем, что для закрытия промывных отверстий воронок применены затворы игольчатого типа с гидравлическим приводом, управляемым напорной водой от отдельной водопроводной сети..% 89754 — 10— !

Фир 9 фи f"

Комитет ио делага изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор П. Г. Ежокин Гр. 278

Информационно-издательский отдел. Подп, к печ. 22/VI-1960 г.

Объем 0,81 и. л. Заказ 3269. Тираж 250. Цена 1 руб. 25 коп.

Гор Алатырь, типография ¹ 2 Л1инистерства культуры Чувашской АССР.