Гаситель энергии потока Советский патент 1993 года по МПК E02B8/06 

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к водовыпускам, и может быть использовано для гашения энергии потока воды в нижнем бьефе трубчатых врдовыпу- сков... . . f .. . .. .

Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы за счет улучшения процесса гашения и расширения потока в широких нижних бъефах и полной нейтрализации динамического воздействия на трубопровод от давления струй на криволинейные лопасти.

На фиг.1 изображен гаситель энергии потока с коническим расщирением, продольный разрез; на фиг.2 - гаситель энергии потока с криволинейным расширением, продольный разрез; на фиг.З - разрез А-А на ф иг:1; на фиг.4 - гаситель энергии потока с коническим расширением и деформированным цилиндрическим насадком, продольный разрез; на фиг.5 - гаситель энергии потока с криволинейным расширением и Деформированным цилиндрическим насадком, продольный разрез; на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.4.

Гаситель энергии потока включает горизонтальный участок водовода 1, коническое расширение 2 или криволинейное расширение 3. Внутри расширения конического 2 или криволинейного 3 жестко закреплены криволинейные лопасти 4, которые разделяют поток на струи 5. За коническим расширением 2 или криволинейным расширением 3 может быть установлен деформированный цилиндрический насадок 6. Погашенный гасителем поток отводится отводящим каналом 7...Гаситель энергии потока работает следующим образом.

Напорный поток, проходя через горизонтальный участок водовода, в концевом расширении криволинейными лопастями 4. расщепляются на струи 5. Проходя через коническое расширение 2 или криволинейxj

sQ 00

4 Ю CN

ное расширение 3, струи 5 закручиваются криволинейными лопастями 4, При закручивании часть кинетической энергии поступательного движения переходит в кинетическую энергию вращательного движения, что ведет к уменьшению скорости поступательного движения и появлению центробежной силы. Под действием центробежной силы расщепленный на струи 5 поток расширяется в коническом 2 или криволинейном 3 расширений. Криволинейные лопасти 4 установлены симметрично относительно двух взаимно перпендикулярных плоскостей, проходящих по продольной оси расширениями концы кри- врлинейных лопастей 4 ориентированы в направлении от одной плоскости симметрии к другой плоскости симметрии, попарно и симметрично навстречу друг другу. В результате чего поток, расщепленный на струи 5 попарно и симметрично направляется навстречу друг к другу, соударяясь и гасится {см.фиг.З), При прохождении потока через коническое расширение 2 или криволинейное расширение 3 струи 5 оказывают давление на криволинейные лопасти 4 как на преграду. В результате этого появляется пара усилий/равных по величине и противопрложных по направлению, которые компенсируются (см.фиг.З), В случае конического расширения 2 и при малом значении угла конусности и углах закрутки криволинейных лопастей 4 можно достичь того, что расширенный и погашенный поток будет отбрасываться на большое расстояние от основания сооружения. При этом исключается донный режим, а следовательно, и Возможный подмыв сооружения в неукрепленном русле. Регулированием угла конусности расширения 2 и угла закрутки криволинейных лопастей 4 выходящему расширенному потоку может придаваться фирма; соответствующая форме сечения рт- водящего.канала.7. В случае криволинейно- то расширения 3 удается полностью

расширить потока на выходе и в случае необходимости приводить его во взаимное по- струйное соударение, регулированием угла закрутки криволинейных лопастей 4.

Для улучшения процесса взаимного соударения попарных, симметрично направленных струй 5 расщепленного потока, гаситель оснащается деформированным цилиндрическим насадком 6. Один конец деформированного насадка 6 сплюснут и имеет овальную форму, что позволяет улучшить процесс взаимного поструйного соударения и гашения, а выходящему потоку приобретать требуемый угол растеканий.

Начальный участок криволинейных лопастей 4, жестко закрепленный в горизонтальном участке водовода 1, прямолинеен и позволяет не снижать пропускную способность водовыпуска. Высота криволинейных лопастей 4 увеличивается постепенно с нуля так, что на выходе предусмотрено отверстие для выхода плавающего сора. При наличии в воде плавающего сора: травы, камыша и других плавающих предметов они сносятся по верхнему ребру криволинейных лопастей 4 и не задерживаются гасителем.

Формула изобретения

1. Гаситель энергии потока, включающий привод с концевым горизонтальным расширяющимся участком, внутри которого установлены криволинейные лопасти, о т- л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности и надежности в работе гасителя, криволинейные лопасти установлены симметрично относительно горизон- тальной и вертикальной плоскостей, проходящих вдоль оси концевого участка, а их выходные кромки ориентированы в направлении от одной плоскости симметрии к другой навстречу одна другой.

2. Гаситель энергии потока по п.1, отличаю щ и и с я тем, что концевой участок снабжен насадком, имеющим на выходе овальное поперечное сечение с расширением в горизонтальной плоскости.

№

$tie. У

Использование: для гашения энергии потока воды в нижнем бьефе трубчатых водовыпусков. Сущность изобретения: с целью повышения эффективности и надежности работы гасителя криволинейные лопасти установлены симметрично относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей, проходящих вдоль оси концевого участка водовода 1, при этом выходные кромки лопастей ориентированы в направлении от одной плоскости симметрии к другой навстречу одна к другой, а концевой участок водовода снабжен, насадком. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

фиё

Фае, 3

//// У // // /