Устройство для защиты гидротехнического сооружения от брызгового обледенения Советский патент 1992 года по МПК E02B3/06 

w

-W

Ё

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к эксплуатации гидротехнических сооружений в суровых климатических условиях. Цель изобретения - повышение эффективности работы. Устройство для защиты гидротехнического сооружения от обледенения состоит из опор 1 с навешенными на них брызгоулавливающими щитами 2. Опоры 1 размещены перед передней стенкой 6 гидротехнического сооружения 7. Щиты 2 выполнены из металлических труб и перемычек. При этом щиты 2 размещены над поверхностью воды, сечение труб выполнено сужающимсг книзу и поверхность щитов 2 снабжена гидрофобным покрытием. Образовавшаяся на щитах 2 наледь под действием собственного веса и неравномерного охлаждения разрушается трещина- ми и обрушается с щитов 2 вдоль гидрофобного покрытия. 4 ил.

XI

CJ

со чэ со

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и предназна- чено для защиты гидротехнических сооружений от обледенения.

Цель изобретения - повышение эффективности работы.

На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг, 2 - то же, вид спереди; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 изображен щит экрана с частично сошедшим с него слоем наледи.

Устройство состоит из опор 1 с навешенными на них брызгоулавливающими щитами 2. Опоры 1 установлены с помощью подкосов 3 на фундаментных блоках 4, 5, размещенных перед передней стенкой 6 гидротехнического сооружения 7 в донном грунте 8 акватории 9 водоема. Щиты 2 выполнены каждый из металлических труб 10 и металлической перемычки 11 между трубами. Щиты углпновпены над поверхностью воды в непосредственной близости к ней. Металлическая труба 10 щита имеет сечение, расширяющееся от основания к вершине. На поверхности экранов, с обеих сторон, включая и трубы 1, и перемычки 11, нанесены гидг.сфобные покрытия 12, 13. Гидрофобное покрытие может быть выполнено в виде любого известного устройства, например, многослойного пленочного мата с технической жировидной прослойкой между слоями пленки (простейший технический смазочный материал - солидол). На поверхностях щитов образуется брызговая наледь 14.

Устройство используют следующим образом.

Перед наступлением холодов производят мснгаж устройства. В грунте 8 акватории 9 размещают фундаментные блоки 4, 5 перед передней стенкой 6 гидротехнического сооружения 7. На блоки 4, 5 устанавливают опоры 1 и подкосы 3, Навешивают на опоры 1 брызгоулавливающие щиты 2, один рядом с другим над поверхностью воды, в непосредственной близости к ней (фиг. 2).

В ветренную погоду в акватории 9 развивается волнение. Волны набегают на устройство и разбиваются о щиты 2. Брызги вздымаются вверх и осыпают щиты 2. Брызги замерзают на поверхности щитов 2, образуя наледь 14. Ледовая корка примерзает к наружному слою пленки гидрофобного покрытия 12 щита 2 (фиг. 3, 4). Слой льда утолщается, увеличивается в размерах. Ледовый слой опускается до нижней кромки щита, свисает ниже щита, опускается ниже поверхности воды. Частично наледь образуется и на другой стороне щитов. Волны не доходят до лобовой грани гидротехнического сооружения 7, наледи нэсооружении 7 не образуется,

Наледь 14 на щите 2 увеличивается в результате неустанного набрызга. Одновременно ледовый нарост все время обдувается холодным воздухом. Ледовый массив активно охлаждается. Из-за неравномерности густоты брызгового потока наледь имеет разную толщину на разных участках поверхности щита 2. При переохлаждении льда из-за этого в ледяном массиве образуются трещины. Наледь 14 трещинами разделяется на отдельные массивы. При постоянном увеличении объема наледи 14 увеличивается ее вес. Этот вес передается на наружную пленку гидрофобного покрытия 12 (фиг, 4). Пленка удерживается за счет сил ее трения о межпленочный слой технического жира. Однако эта сила трения имеет ограниченную величину. Наступает момент, когда сила веса льда на щите превысит удерживающую силу. Лед вместе с внешним слоем пленки соскальзывает по слою технического жира. Лед сползает со щита 2 и

падает в воду. При этом отделяется не весь ледовый массив, а часть его (см. фиг.4), по линии АВСД.

Затем на освободившейся поверхности щита 2 под воздействием набрызга образуется новый слой льда. Ледяной нарост растет, увеличивается, достигает предельных размеров и веса, дробится и соскальзывает в воду. Так происходит с обеих сторон щитов. Сход льда со щитов происходит до тех

пор, пока не образуется ледяной покров в акватории 9. После этого наращивание льда на щитах прекращается.

Использование заявленного устройства устраняет образование наледи на гидротехническом сооружении. За счет образования нагрузки на грунт у передней грани от на- брызгоул а вливающего приспособления увеличивается устойчивость грунтового массива. В целом достигается повышение

устойчивости и надежности гидротехнического сооружения.

Формула изобретения

Устройство для защиты гидротехнического сооружения от брызгового обледенения, включающее опоры с установленными на них брызгоулавливающими экранами, о т- личающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, опоры устройства размещены перед передней стенкой гидротехнического сооружения, а брызгоулавливающие экраны выполнены в виде незатопленных щитов из вертикально расположенных металлических труб с сечением. расширяющимся от основания к вер- трубами, при этом поверхности экранов шине, и металлических перемычек между снабжены гидрофобным покрытием.

А-А

10

12

2

/

Рп

птнпмТОТОШДЩ

V 13

Риг.З

13

8