Устройство для забора воды из поверхностных источников Советский патент 1993 года по МПК E03B3/04 

Изобретение относится к технике распределения жидкости в сооружениях по очистке природных и сточных вод способами фильтрования, осветления и отстаивания при вертикальном движении воды и может быть использовано в области водоснабжения и канализации, а также может быть использовано в стрингерных и дренчерных системах автоматического пожаротушения, в водораспределительных системах градирен и в системах орошения.

Целью изобретения является повышение эффективности работы сооружения за, счет обеспечения равномерности отвода воды при разных расходах.

На фиг. 1 показана аксонометрическая принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2-4 - пескоотделитель с использованием предлагаемого водозаборного устройства, где в качестве соединяющих трубопроводов применены каналы с

сечениями различной конфигурации; на фиг.2 - пескоотделитель, вид в плане, на фиг.З - сечение А-А, фиг.2; на фиг.4 - вид Б на фиг.З (вид снизу на герметичную крышку модуля пескоотделителя); на фиг.5 - принципиальная схема предлагаемого устройства при использовании его в качестве водораспределительного.

Водозаборное устройство включает приемные окна 1, равномерно распределенные по площади живого сечения водосборной поверхности 2 сооружения и имеющие гидравлическую связь с коллектором 3 отвода воды через систему трубопроводов, конструктивно состоящую из одинаковых отрезков соединительных трубопроводов 4, средние части 5 которых попарно объединены дополнительными трубопроводами 6, которые, в свою очередь, своими средними частями 7 также попарно объединены идентичными друг другу отрезками трубопрово00

о

00

о ь о

со

дов 8, 9, 10 до соединения 11 с коллектором 3 отвода воды, переходящим в отводной канал 12.

В дальнейшем предлагаемое водозаборное устройство дается в его взаимосвязи с конструкцией пескоотделителя (фиг.2-4). Пескоотделитель содержит погружной металлический корпус 13 с металлической .крышкой 14 и установленным на его выходе блоком тонкослойного осветлителя 15, состоящим из ряда наклонных параллельных пластин из листового поливинилхлорида. В металлической крышке 14 смонтировано предлагаемое водозаборное устройство. Система транспортирующих закрытых каналов 4-10 выполнена по принципу нарастающей попарной симметрии относительно последующих участков, что обеспечивает равенство гидравлических сопротивлений при движении жидкости от любого приемного окна 1 общему коллектору 3 и далее в отводной канал 12. В рассматриваемом варианте модуля пескоотделителя предусмотрен также сборный канал 16.

Для обеспечения возможности установки всех модулей пескоотделителя на одной отметке в горизонтальной плоскости все модули пескоотделителя снабжены регулируемыми по высоте стойками-опорами 17.

Изображенный на фиг.2-4 вариант модуля пескоотделителя рассчитан на производительность 32 л/с, имеет габариты округленно 1,2x2,0x0,7 (Н) и обеспечивает освобождение воды от песка и других грубо- дисперсных взвесей с гидравлической крупностью более 13,2 мм/с. При этом гидравлические потери напора при прохождении жидкости в пределах конструкции пескоотделителя не превышают 1,0 м, В зависимости от требуемой производительности и условий установки данный пескоот- делитель может иметь другие варианты конструкции и габариты, может быть цельным устройством или разделенным на равнозначные модули.

Устройство работает следующим образом.

Под воздействием гидростатического напора за счет перепада уровней воды или под воздействием всасывающего влияния насоса вода устремляется через нижнюю открытую плоскость в корпус 13 пескоотделителя и проходит через блок тонкослойного осветления 15, где в межпластинчатом пространстве устанавливается ламинарный режим движения воды. Это обеспечивает интенсивное осаждение песка и других тру- бодисперсных взвесей на поверхность пластин, установленных с наклоном 60° к горизонту и обеспечивающих, в свою оче

5

0

5

0

5

0

5

0

5

редь, сползание осадка до поверхности пла- стин и удаление его за пределы пескоотделителя, откуда он возвращается в исходную воду водоисточника, находящуюся в постоянном движении, и выносится вместе с ней из-под устройства. Равномерное распределение воды и соответственно высокий коэффициент полезного использования площади живого сечения блока тонкослойного осветления 15, установленного в пескоотделителе, обеспечивается равномерным распределением приемных окон 1 водосборной системы. Это приводит к естественному разделению площади живого сечения пескоотделителя на множество равных по площади участков, т.к. вода, освобожденная от песка в блоке тонкослойного осветления 15, устремляется по пути наименьшего сопротивления к ближайшему приемному окну 1. Равенство расходов воды через каждое приемное окно 1 обеспечивается также равенством гидравлических сопротивлений при движении воды по системе крышных каналов 4-10 к общему коллектору 3 и далее в отводной канал 12. Отводной канал 12 может быть объединен с отводным каналом 12 смежного модуля пескоотделителя 19 в сборный канал 17, объединяемый, в свою очередь, на основе равенства гидравлических сопротивлений со сборным каналом 12 следующей пары модулей пескоотделителя и т.д. Затем система объединяющих каналов подключается к всасывающему трубопроводу насоса или выводится в водоприемный колодец руслового водозабора, находящегося за пределами водоисточника.

При изменении направления движения воды на противоположное (фиг.5) заявленное решение может быть использовано в качестве распределительных систем трубопроводов автоматического пожаротушения при решении задачи обеспечения равномерности распределения огнетуша- щей жидкости по площади защищаемых помещений. Аналогичный результат можно получить в водораспределительных системах градирен и в системах орошения. .

Формула изобретения Устройство для забора воды из поверхностных источников, содержащее осветлитель, размещенный над ним корпус с равномерно расположенными окнами, гидравлически связанными с коллектором отвода воды, отличаю.щееся тем. что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения равномерности отвода воды при разных расходах, смежные окна соединены между собой по длине корпуса трубоп

Сущность изобретения: под осветлителем размещен корпус с равномерно расположенными окнами, гидравлически связанными с коллектором отвода воды. Смежные окна соединены между собой по длине корпуса трубопроводами, попарно соединенными между собой трубопроводами в средней части. Средние части соединены между собой и с коллектором отвода воды. 5 ил. СО с