ПОЛИЦИКЛОННЫЙ ВОДОДЕЛИТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК E02B8/02 E02B13/00 

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям для борьбы с насосами на вододелительных узлах и предназначено для подачи фиксированного расхода из магистрального канала в каналы ответвления более низкого порядка с одновременной очисткой от донных и взвешенных наносов, транспортируемых основным потоком.

Известно водозаборно-очистное устройство, содержащее корпус, подающий и отводящие патрубки, распределительную систему в виде труб, а также приëмную камеру с кольцевой диафрагмой и перегородкой.

Кроме того, известно водозаборное сооружение, включающее горизонтально расположенный поперек водоисточника и имеющий возможность вращения барабан, привод и водозаборный канал, дно которого расположено ниже дна основного канала.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и выполняемой функции можно считать вододелитель для каналов, включающий подводящий и транзитный каналы, колодец, боковые отводящие каналы с затворами и горизонтальную направляющую пластину с делителем потока.

Однако в таких устройствах необходимо наличие постороннего энергоносителя, они имеют сложную конструкцию, низкую степень очистки воды и малую эффективность работы.

Целью изобретения является повышение эффективности работы сооружения за счет увеличения его функциональных возможностей путëм совмещения в нëм прежних габаритах вододелителя и осветлителя.

Это достигается тем, что предлагаемый вододелитель не содержит колодца и горизонтальной направляющей пластины, а вместо этого снабжëн пульпопроводом и осветлителем, выполненным в виде горизонтально лежащего поперек канала полициклона, состоящего из наружного цилиндрического и внутреннего конического гидроциклонов с тангенциальными входными отверстиями и сливными трубами, причëм в цилиндрическом гидроциклоне входное отверстие расположено на уровне дна канала у одной из торцовых стенок гидроциклона, а входные отверстия конического гидроциклона у его основания, прилегающего к другой торцовой стенке полициклона, при этом сливные трубы гидроциклонов расположены в торцовых стенках со стороны входных отверстий и выведены в боковые отводящие каналы, а пульпопровод соединëн с вершиной конического гидроциклона.

Снабжение вододелителя гоpизонтально лежащим поперек подводящего канала полициклоном позволяет, сохранив неизменными габариты вододелителя, полностью перехватить транспортируемые потоком наносы и за счëт двойной их сепарации одновременно с процессом вододеления осуществить очистку подаваемой в боковые отводящие каналы воды, получив при этом ещë и сгущëнную пульпу, в дальнейшем также используемую. Естественно, что вода, попадающая в транзитный канал, в этом случае также будет значительно чище.

На фиг. 1 изображено сооружение, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1.

Вододелитель включает помещëнный между двумя торцовыми стенками 1 и 2 полициклон, разделяющий магистральный канал на верхний 3 и нижний 4 бьефы (подводящий и транзитный каналы соответственно) и состоящий из цилиндрического гидроциклона 5 с тангенциальным входным отверстием 6 и сливной трубой 7, расположенного внутри него конического гидроциклона 8 с тангенциальными входными отверстиями 9 и сливной трубой 10, присоединëнный к вершине конического гидроциклона пульпопровод 11 и примыкающие к полициклону участки каналов-ответвлений 12 и 13.

При работе сооружения вода вместе с движущимися в нижней части потока наносами из верхнего бьефа 3 магистрального канала через входное отверстие 6 попадает внутрь цилиндрического гидроциклона 5, где вследствие тангенциальности входа под действием напора в верхнем бьефе начинает совершать вращательно-винтовое движение, вследствие чего твëрдые частицы под действием центробежных сил оттесняются к стенкам гидроциклона и перемещаются вдоль них в сторону входных отверстий 9 конического гидроциклона 8, расположенных у торцовой стенки 2 полициклона.

Осветленная в процессе сепарации вода через сливную трубу 7, встроенную в торцовую стенку, подаëтся в канал-ответвление 12.

Движущаяся же к входным отверстиям 9 пульпа попадает в конический гидроциклон 8, где происходит повторная ее сепарация, после которой вторично осветлëнная вода через сливную трубу 10 подается в канал-ответвление 13, а полученный при этом сгущëнный продукт по пульпопроводу 11 выводится из гидроциклона за пределы сооружения с возможностью дальнейшего использования.

Менее насыщенная наносами вода из верхней части потока, не попавшая в полициклон, свободно переливается через него в нижний бьеф магистрального канала и движется дальше.

Изобретение предназначается для очистки воды от донных и взвешенных наносов и подачи фиксированного еë расхода из магистрального канала в каналы-ответвления более низкого порядка с целью применения как очищенной воды, так и сгущенного продукта в мелиорации, транспортном и гидротехническом строительстве, в других родственных отраслях народного хозяйства.

Использование полициклона в качестве средства для очистки воды и подачи фиксированного еë расхода в каналы-ответвления позволит за счëт простоты конструкции вододелителя, относительно небольших его габаритов и в то же время довольно высокой степени очистки воды повысить эффективность работы сооружений подобного типа.

Использование: в гидротехнических сооружениях, в частности в работе полициклонного делителя для борьбы с наносами и подачи фиксированного расхода воды из магистрального канала в каналы ответвления. Сущность изобретения: при работе сооружения предусматривается поступление воды вместе с движущимися в нижней части потока наносами из верхнего бьефа магистрального канала через входные отверстия 6 внутрь цилиндрического гидроциклона 5, где совершается вращательно-винтовое движение. Твердые частицы под действием центробежных сил оттесняются к стенкам гидроциклона 5 и перемещаются в сторону входных отверстий 9 конического гидроциклона 8. Осветвленная в процессе сепарации вода через сливную трубу 7, встроенную в торцовую стенку 1, поступает в боковой отводящий канал 12. Твердые частицы с потоками воды через отверстия 9 поступают в конический гидроциклон 8, где происходит повторная сепарация, после которой осветленная вода через сливную трубу 10 поступает в боковой отводящий канал 13, а наносы по пульпопроводу 11 выводятся из гидроциклона. Менее насыщенная наносами вода из верхней части потока, не попавшая в полициклон, свободно переливается через него в нижний бьеф магистрального канала. 2 ил.

ПОЛИЦИКЛОННЫЙ ВОДОДЕЛИТЕЛЬ, включающий подводящий, транзитный и боковые отводящие каналы, отличающийся тем, что он снабжен пульпопроводом и осветлителем, выполненным в виде лежащего поперек подводящего канала полициклона, состоящего из наружного цилиндрического и внутреннего конического гидроциклонов с тангенциальными входными отверстиями и сливными трубами, причем в цилиндрическом гидроциклоне входное отверстие расположено на уровне дна подводящего канала у одной из торцевых стенок полициклона, а входные отверстия конического гидроциклона расположены у его основания, прилегающего к другой торцевой стенке полициклона, при этом сливные трубы гидроциклонов расположены в торцевых стенках со стороны их входных отверстий и выведены в боковые отводящие каналы, а пульповод соединен с вершиной конического гидроциклона.