Гаситель энергии потока в быстротечных открытых каналах Советский патент 1992 года по МПК E02B8/06 

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к гасителям энергии потока воды на быстротечных открытых каналах с уклоном больше критического.

Известен гаситель энергии водного потока, включающий гасящие элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, выполненный в виде двойного зигзага, направленного по потоку, при обтекании которого усиление эффекта гашения происходит за счет соударения струй.

Недостаток этого гасителя заключается в том, что при его обтекании по длине быстротечного канала образуются транзитные области с пониженной глубиной, большими скоростями и степенью аэрации по оси канала и у бортов, и области с повышенной глубиной, меньшими скоростями и степенью аэрации между осью и бортами канала. Кроме того,при пропуске больших расходов возможно образование косых волн.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является гаситель энергии, включающий гасящие элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, выполненный в виде двойного зигзага, направленного навстречу потоку.

Недостаток такого гасителя заключается в том, что при обтекании его по длине быстротечного канала образуются транзитные области, характеризующиеся повышенVI

4 4

00

Јь

ной глубиной, меньшими скоростями и степенью аэрации, расположенные по оси канала и у бортов, и области с пониженной глубиной, большими скоростями и степенью аэрации, расположенные между осью и бортами канала, Неравномерное распределение глубины потока в поперечном створе и высокая степень аэрации, возникающая за счет ярко выраженных струйных зон пониженного давления, снижают пропускную способность сооружения.

Цель изобретения - повышение эффективности работы быстротечного канала с гасителями энергии за счет увеличения пропускной способности путем обеспечения равномерного распределения глубины потока в поперечном створе.

Поставленная цель достигается тем, что гаситель энергии быстротечных открытых каналов, включающий гасящие элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, выполнен в виде решетки с квадратными ячейками, при этом грани первых по течению ячеек расположены по зигзагу навстречу потоку, а решетки содержат две и более целых квадратных ячеек, размещенных в поперечном створе канала.

На чертеже показан гаситель энергии, вид в плане.

Гаситель энергии быстротечных открытых каналов включает гасящие элементы в . виде перегородок 1 квадратного сечения, выполненных в виде решетки с квадратными ячейками 2, при этом грани первых по течению ячеек 3 расположены по зигзагу навстречу потоку.

Предлагаемая конструкция гасителя позволяет ликвидировать ярко выраженные транзитные области 4 и 5 с повышенным и пониженным давлением, перераспределив их в шахматном порядке, что обеспечивает равномерное распределение глубины в поперечном створе канала и позволяет повысить его пропускную способность. Отсутствие транзитных струйных зон перехода от повышенного давления к пониженному уменьшает степень аэрации потока, что также ведет к увеличению пропускной способности сооружения.

Перераспределение областей с повышенным и пониженным давлением в шахматном порядке способствует усилению эффекта гашения энергии.

В предлагаемом гасителе энергии реализуются три известных принципа - реактивный, проявляющийся в том, что при набегании потока на перегородки возникает реакция преграды, распределительный, проявляющийся в том, что за счет распределения областей повышенного и пониженного давления в шахматном порядке происходит дефазирование источников, приводящих к волнообразованию, что способствует гашению энергии, и диссипатив- ный, проявляющийся в том, что гашение

усиливается за счет соударения струй, причем в предлагаемом гасителе соударяющиеся струи занимают большую область на единицу длины канала, чем в прототипе. Применение предлагаемого гасителя

энергии позволяет уменьшить объемы работ и затраты на строительство быстротечных открытых каналов за счет уменьшения высоты бортов сооружения.

Формула изобретения

Гаситель энергии потока в быстротечных открытых каналах, включающий гасящие элементы в виде.перегородок, размещенных на дне канала и расположенных зигзагообразно навстречу потоку, о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его в работе за счет увеличения пропускной способности канала путем обеспечения равномерного распределения глубин потока в поперечном

створе, гаситель снабжен дополнительными перегородками, соединяющими вершины зигзагообразных гасящих элементов с образованием в плане ячеистой конструкции, ячейки которой имеют квадратную форму,

причем в любом поперечном сечении канала гаситель содержит не менее двух ячеек.

Изобретение относится к области гидротехники, в частности к гасителям энергии потока в быстротечных открытых каналах с уклоном больше критического. Цель изобретения - повышение эффективности работы быстротечного канала за счет увеличения его пропускной способности путем обеспечения равномерного распределения глубин потока в поперечном створе. Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом гасителе энергии, включающем элементы в виде перегородок квадратного сечения, размещенных на дне канала, гасящие элементы выполнены ъ виде решетки с квадратными ячейками, при этом грани первых по течению ячеек расположены по зигзагу навстречу потоку, а решетки содержат две и более целых квадратных ячеек, размещенных в поперечном створе канала. 1 ил. ё

5/2