речное береговое водозаборное сооружение

Формула изобретения

Речное береговое водозаборное сооружение, включающее водопереливную плотину, продольную разделительную стенку, образующую с берегом промывной канал, затворы, размещенные в верховой и низовой частях промывного канала, и расположенный на берегу отводящий канал с водоприемной камерой, примыкающей к промывному каналу, отличающееся тем, что оно снабжено промывочными трубами с затворами, соединяющими верхний бьеф с водоприемной камерой, и жалюзийной решеткой, установленной на входе в водоприемную камеру, а разделительная стенка примыкает непосредственно к плотине.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидротехнике и может применяться для водоприемных сооружений систем водоснабжения.

Известны водозаборные сооружения, оборудованные речными затопленными водоприемниками (см.Водозаборные сооружения для водоснабжения из поверхностных источников. Под ред.И.А.Михайлова, А.С.Образовского. М.Стройиздат. 1976, с. 14, рис.1.1).

Такие водоприемники непригодны для условий, когда колебания уровня воды в реке оказываются ниже водоприемных окон.

Известны водоприемники, оборудованные самопромывающимися ковшами (там же, с. 149, рис. IV.3), которые также не способны работать в условиях колебания уровня воды ниже предельного уровня.

Наиболее близким к заявляемому техническим решением являются плотинные водозаборные гидроузлы, позволяющие поддерживать требуемый уровень воды на водоприемнике с помощью водосбросной плотины (см."Гидротехнические сооружения" под ред.Н.П.Розанова, М. "Стройиздат", 1978, с.409-491, рис.36.15).

К недостаткам сооружения относится:

возможность попадания наносов в водоприемную камеру;

ненадежность промывки от наносов площадки около водоприемного окна при его большой длине;

невозможность естественным путем промывать саму водоприемную камеру.

Целью изобретения является повышение надежности защиты водоприемной камеры от попадания наносов, промыва от наносов площадки около водоприемника, обеспечение самопромыва водоприемной камеры при значительных колебаниях уровней и расходов воды и интенсивном влечении наносов.

Эта цель достигается тем, что береговое водозаборное сооружение с регулирующим гидроузлом, включающее водопереливную плотину, продольную разделительную стенку, образующую с берегом промывной канал, затворы, размещенные в верховой и низовой частях промывного канала, и расположенный на берегу отводящий канал с водоприемной камерой, примыкающей к промывному каналу, снабжено промывными трубами с затворами, соединяющими верхний бьеф с водоприемной камерой, и жалюзийной решеткой, установленной на входе в водоприемную камеру, а разделительная стенка примыкает непосредственно к плотине.

Работа устройства.

При скоплении наносов около водоприемной решетки промыв производится следующим образом.

Приподнимается низовой затвор, а верховой поднимается полностью. Если наносы в этом случае не смываются, промыв осуществляется в следующем порядке.

Верховой затвор приоткрывается для создания сжатой струи, а низовой затвор поднимается полностью.

Промыв водоприемной камеры производится при полностью открытом низовом затворе и при открытом верховом затворе для обеспечения перепада давления путем открытия регулирующих затворов промывных труб.

Новизна устройства заключается в том, что береговой водосбросной пролет регулирующего гидроузла, расположенный около водозабора, отгорожен от других водосбросных пролетов продольной раздельной стенкой с возможностью перегораживания берегового водосбросного пролета двумя затворами выше и ниже водоприемника, окно водоприемной камеры оборудовано жалюзийными решетками с возможностью поворота жалюзи, а в водоприемную камеру со стороны верхнего бьефа подведены промывные трубы, оборудованные регулирующими затворами.

Отмеченные признаки заявляемого технического решения соответствуют критерию "новизна".

Известны сооружения для очистки наносов при поступлении воды в виде промывных галерей, ловушек наносов, которые применимы для горных рек, однако такие сооружения не обеспечивают надежной защиты водозаборов от попадания наносов (см. С. Г. Мелик-Нубаров. Водозаборы с донной решеткой. М.-Л. Госэнергоиздат. 1961), отмеченное свойство обеспечение защиты водоприемной камеры от попадания наносов, промыва от наносов площадки около водоприемника, обеспечение самопромыва водоприемной камеры при значительных колебаниях уровней и расходов воды отвечает критерию изобретательный уровень, так как это свойство для специалиста не следует явным образом из уровня техники.

На фиг. 1 показан план сооружения; на фиг.2 -разрез А-А, схема промыва наносов путем попуска воды под низовой затвор; на фиг.3 схема промыва наносов под верховой затвор.

Устройство включает переливную (водосбросную) плотину 1, продольную раздельную стенку 2, сопряженную с переливной плотиной 1; образованный между водоприемником и раздельной стенкой 2 канал оборудован двумя регулирующими затворами выше 3 и ниже 4 водоприемника. Водоприемник включает жалюзийную решетку 5 с возможностью поворота жалюзи, защищающую аванкамеру 6 от попадания наносов: промывную трубу 7 с регулирующим затвором и водозабор 8. Скопление мусора показано цифрой 9.

Работа сооружения.

Работа водозабора в нормальных условиях осуществляется при полностью открытом затворе 3 и закрытом затворе 4. Естественный расход воды в реке обеспечивается переливом через переливную плотину 1.

При скоплении наносов 9 около жалюзийных решеток 5, их промыв достигается частичным открытием затвора 4 (фиг.2). Для снижения вероятности попадания наносов в аванкамеру 6, жалюзи решетки 5 поворачиваются по течению (фиг.1). Если по схеме фиг.2 наносы не смываются, их удаление производится путем частичного открытия затвора 3 и полного открытия затвора 4 (фиг.3). Промыв аванкамеры 6 от заиления производится при частично открытом затворе 3 и полностью открытом затворе 4 (фиг.3) путем пропуска воды через промывную трубу 7.

Устройство может применяться для водоснабжения из рек, характеризующихся большими колебаниями уровней воды и расходов при интенсивном влечении наносов.