Водозаборное устройство Советский патент 1990 года по МПК A01G25/09 

потоксобразователь 6 размещены эквидистантно поверхности защитной сетки 3, при этом оси сопел 26 направлены от фокуса параболоида защитной сетки 3 к лепесткам цвухпепесткового экрана 7. При работе водозаборного устройства потокообразова- тель 6 вместе с двухлепестковым экраном 7 вращается и сопла 26 смывают растительные остатки с защитной сетки 3, что повышает надежность работы. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при заборе воды из открытых водоисточников, каналов дождевальными и поливными агрегатами, а также насосными станциями. Цель изобретения - повышение надежности работы. Сущность изобретения: устройство снабжено механизмом очистки защитной сетки, выполненным в виде вращающегося потокообразователя с соплами и реактивным приводом и двухлепесткового экрана, при этом двухлепестковый экран жестко связан с потокообразователем, а защитная сетка размещена между ними. Вершина защитной сетки совмещена с фокусом параболоида вращения приемной воронки, а ее верхняя точка совмещена с кромкой всасывающей трубы. Лепестки экрана и потокообразователь размещены эквидистантно поверхности защитной сетки, при этом оси сопл потокообразователя направлены от фокуса параболоида защитной сетки к лепесткам экрана. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при заборе воды из открытых водоисточников, каналов дождевальными и поливными агрегатами, а также насосными станциями.

Целью изобретения язпяется повышение надежности работы,

На фиг. 1 изображено водозаборное устройство, диаметральное сечение; на фиг. 2 - вмд А на фиг, 1 (двулепесгковый экран механизма очистки -защитной сетки); па фыг. 3 - сечение Б--Б на фиг. 1 (покжооб- разокачель).

водозаборное устройство состоит из зсасьгвающей трубы 1, приемной вороний 2, защитной сетки 3, опоры 4 и механизма 5 очистки защитной сети и 3.

Механизм 5 очистки защит кой сетки 3 содержит потокообразовагель 6 с реактивны н приводом и двулепестковый экран 7, размещенные на общей оси 8,

Потокообразователь 6 соединен с напорной магистралью насосной станции посредством шлангов и трубопровода 9, закрепленного кронштейном 10 на поверхности всасывающей трубы 1, Нижняя часть трубопровода 9 выполнена в змдэ U-образного колена 1 и через амортизатор 12 введена в приемную вороню/ 2, На резьбовой части U-образного колена 11 трубопровода 9 закреплен уголок 13,зафиксированный на нем гайкой 14. В уголок 13 ввернут сгон, который вместе с резьбовой пробкой 15 об-- разу-зт ось 8, Положение оси 8 в уголке 13 зафиксировано гайкой 16, Ось 8 выполнена i ts антикоррозийного материала, Нижняя часть сгона оси 8 снабжена диаметральными отверстиями 17.

На оси 8 сварным швом закреплена упорная шайба 18. Втулка 19 доулепестко- вого экрана 7 на оси 8 размещена посредством подшипников 20 л 21 скольжения, причем подшипник 21 своей торцовой поверхностью опирается в упорную шайбу 18.

Потокообразователь 6 выполнен з виде двух симметричных кривопмнейныхтруб22, соединенных с втулкой 3. Нижняя часть втулки 23 размещена на оси 8 посредством упорного подшипника 24 скольжения. Верхняя часть втулки 23 соединена посредст3

0

5

0

0

вом лысок 25 с нижней частью втулки 19 экрана 7.

В диаметральной плоскости труб 22-по- токообразователя 6 размещены сопла 26. Диаметр сопел 26 от оси 8 вращения пото- кообразователя 6 к периферийной части труб 22 увеличивается от 2,0 до 5,0 мм на соплах 27 реактивного привода. Оси сопел 26 потокообразовэтеля 6 направлены в общую точку В, размещенную на оси симметрии приемной яоронки 2 и защитной сетки 3,

Трубы 22 потокообразователя 6 размещены симметрично под лепестками экрана и защитной сеткой. Лепестки экрана 7 дополнительное втулкой 19 соединены ребрами 28 жесткости, Лепестки экрана 7 выполнены в виде обьемных криволинейных секторов, Осевой зазор между упорной шайбой 18 оси 8 и регулировочной шайбой 29 изменяют положением гаек 30 на резьбовой пробке 15.

Приемная воронка 2 выполнена в виде параболоида вращения, причем в качестве образующей принята ветвь полукубической

з4

параболы с уравнением у -аох с началом координат, совмещенным с кромкой всасывающей трубы 1, где а0- конструктивный параметр, выбираемый с учетом производительности насосной станции.

Защитная сетка 3 выполнена цельнош- гампованной конструкцией и представляет собой также тело вращения. На поверхности сетки 3 размещены круглые отверстия в шахматном порядке. Направление штамповки совпадает с направлением движения водяных струй. Это исключает нависзние водорослей и мусора нз рабочей поверхности защитной сетки 3.

В качестве образующей для формы сетки 3 принята половина ветви цепной линии

с уравнением у

- (e-vs+e /3),

где а

расстояние от кромки всасывающей трубы 1 до верхней точки защитной сетки 3, у и х - координаты точек поверхности сетки; е - основание натурального логарифма.

Водозаборное устройство работает следующим образом.

После опускания всасывающей трубы 1 с приемной воронкой 2 в водоисточник и

заполнения ее водой включают в работу насос. Вода через защитную сетку 3, приемную воронку 2 поступает во всасывающую трубу 1 и далее к насосу поливной машины. При этом с нагнетательной полости насоса часть воды (не более 2% от общей подачи) под давлением 7-8 кгс/см2 по шлангу и трубопроводу 9 через U-образное колено 11 компенсатора и уголок 13/юступает в полую ось 8. В дальнейшем вода через отверстия 17 оси 8 поступает в полость втулки 23, а из нее по трубам 22 потокообрззователя 6 - к реактивным соплам 27. При истечении жидкости через сопла 27 трубы 22 потокообра- зователя 6 начинают вращательное движение. Одновременно с этим через сопла 26 потокообразователя 6 часть воды ус- тремляется ,на отверстия сетки 3, огражденные лепестками защитного экрана 7. В этом случае лепестки экрана 7 накрыва- ют отверстия защитной сетки 3. Конгруэнтное выполнение лепестков экрана 7 и поверхности защитной сетки 3 позволяет сохранить минимальный зазор между ними (не более 0,5-0,7 мм) и исключить эффект всасывающего потока забираемой воды на секторе диаметрального участка поверхности защитной сетки 3. При нависании растительных останов или тины на отверстия и перемычки штампованной поверхности за- щитной сетки 3 поток струи из сопел 26 захватывает их и от центра сетки 3 смещает в секториальном направлении на периферийные участки защитной сетки 3. Частицы с одного участка захватываются струями потоков из сопел 26 нижнего яруса и выбрасываются за пределы приемной воронки 2. Эти частицы дополнительно захватываются потоками струй из сопел 27 и выбрасываются от оси симметрии водозаборного устрой- ства. При истечении струй из сопел 27 происходит совместный поворот потокооб- разозателя 6 и двулепесткового экрана вокруг оси 8, периодически омывая поверхность защитной сетки 3. Выполнение поверхности защитной сетки 3 в виде тела вращения, где в качестве образующей ее поверхности принята полуветвь цепной линии, позволяет создать потоки струй через ее отверстия с равной скоростью и постоян- ным давлением. Течение этих струй образуют ламинарный поток, который с минимальными гидравлическими потерями направляется от поверхности приемной воронки 2 во всасывающую трубу 1. Этому условию удовлетворяет только этот вид поверхности сетки 3.

Приемная воронка 2 отражает струи воды от отверстий защитной сетки 3, причем интенсивность сужения потоков струй зависит от выбора поверхности приемной воронки. При выполнении поверхности приемной воронки 2 в виде параболоида вращения нз нижнем участке интенсивность сужения потока струй ниже, нежели на нижнем срезе всасывающей трубы 1.

Опора 4 исключает контакт приемной воронки 2 с дном водоисточника. Внешняя поверхность приемной воронки 2 исключает попадание водорослей на защитную сетку 3.

Формула изобретения

цепней линии у о(е е 2) где а расстояние от кромки всасывающей трубы до веохней точки защитной сетки; х и у - координаты точек поверхности защитной сетки; е - основание натурального логзоиф- ма.

где а0 - конструктивный параметр воронки, выбираемый с учетом производительности насосной станции.

4 Устройство по пп 1-3, отличающееся тем, что вершина защитной сетки совмещена с фокусом параболоида враще- ния приемном воронки, ее верхняя точка совмещена с кромкой всасывающей трубы.

5. Устройство по п. 1,от п и ч а ю щ е о- с я тем, что лепестки экрана и потокообра- зователь размещены эквидистантно поверхности защитной сетки, при этом оси сопел потокообразовзтеля направлены от фокуса параболоида защитной сетки к лепесткам экрана.