Шахтный перепад Советский патент 1961 года по МПК E02B8/06 E02B9/06 

Известны шахтные перепады, состоящие из вертикальной или наклонной шахты, оканчивающейся внизу уширенной частью. Уширенная часть соединена ребрами с куполообразной камерой, снабженной рядом окон или сплошной кольцевой щелью для пропуска водяного потока встречными струями внутрь камеры. Ниже окон расположен другой ряд окон для сообщения камеры с симметрично огибающими нижнюю часть шахты расширяющимися каналами.

Недостатком известных шахтных перепадов является то, что они имеют малый эффект гащения. Шахтный перепад, выполненный согласно изобретению, лишен этого недостатка и в нем повышен эффект гашения за счет установки над его донной галереей водоотводного канала. Канал устанавливается, преимущественно, лоткового типа, по части его периметра образованы щелевые отверстия, через которые поток поступает а канал расщепленным на отдельные струи. Таким образом для гашения энергии используется не только удар водного потока о твердую преграду (сосредоточенное падение), но также соударение и турболентное перемешивание самих потоков, вытекающих из противоположно расположенных отверстий.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный перепад в продольном вертикальном осевом разрезе по А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - то же, вид сверху (план); на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1 и 2; на фиг. 4 - разрез по В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - деталь Г.

Шахтный перепад состоит из вертикальной или наклонной шахты 1, донной водоотводящей галереи 2, работающей по принципу дюкера, гасительного водоотводного участка канала 3, выходных щелевых отверстий 4 и прижимных металлических листов 5, которые специально устраиваются против выпирания гасительного водоотводного участка канала 3 от давления воды из донной галерен.

Шахта, выполняющая роль водобойного колодца, в поперечном ее сечении имеет форму прямоугольника илк круга.

№ 143354- 2 Сбраеьу3йй) из; верхнего бьефа в нижний бьеф вода в первую очередь дд. в шахту /, откуда понадает в донную зодоотйодящую галерёк изатем через выходные щелевые отверстия 4 вытекаН на, гасит-е Лый водоотводный участок канала 3. При этом-вода, поступающая в шахту соударяется с потоком промежуточного бьефа 6 № б1аТо °аря их сильному турболентному перемешиванию происходит интенсивное гашение энергии.

При этом значительное гашение энергии происходит также и на гасительном водоотводном участке канала 3, где происходит соударение двух встречных потоков, вытекающих из выходных щелевых отверстий 4: Причем, прн угле соударения двух встречных потоков, равном 180°, можно погасить около 70% всей избыточной кинетической энергии, имеющейся на сооружении.

Использование предложенного шахтного перепада особенно целесобразно нри малых расходах воды (до 5,0 ) и при высоте перепадов более 0,5 м.

В некоторых случаях (особенно при расчетных расходах воды более 5,0 ), с целью сокращения геометрических размеров нижней части перепада целесообразно гасительному водоотводному участку канала 3 придать форму круга и выходные щелевые отверстия, при этом устроить не только по бокам, но и также по дну (см. фиг. 5).

Предложенный перепад можно построить из отдельных сборных бетонных или железобетонных элементов.

Предмет изобретения

Шахтный перепад, включающий шахту и донную водоотводящую галерею, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффекта гашения, над его донной галереей установлен водоотводной преимущественно лоткового типа, канал, по части периметра которого образованы щелевые отверстия, через которые поток поступает в канал,расщепленным на отдельные струи.

л-АI

U..-J

Фиг

Фиг Z