УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ НАНОСОВ В КАНАЛАХ, Советский патент 1969 года по МПК E02B15/00 

Известны устройства для улавливания наносов в каналах, отстойниках или других гидротехнических сооружениях, включающие камеру осаждения, имеющую в нижней части промывную галерею, перекрытую затвором, соединенным посредством тросо-блочной системы с противовесом и поплавком.

Цель изобретения - повысить эффективность улавливания наносов. Достигается это выполнением устройства с шарнирно установленным в верхней части камеры осаждения ковшовым датчиком, связанным тросом с блоком. На оси блока укреплен блок троса противовеса, тормозное приспособление и зубчатка, соединенная цеиью с шарнирным рычагом, на котором укреплен поплавок.

Па фиг. 1 показано предлагаемое устройство в плане; на фиг. 2 - разрез по А-/4 на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел В вид сбоку и в плане; на фиг. 5 изображен узел Г.

Устройство включает камеру /, в которой размещена продольная направляющая стенка 2, предотвращающая блуждание потока воды в устройстве при малых расходах последней.

стию 6, попадают в отводящую промывочную галерею, сбрасывающую наносы в понижения местности.

Промывная галерея имеет овоидальное сечение, позволяющее транспортировать наносы по ней как при минимальных, так и максимальных промывных расходах. Промывная галерея несколько смещена в сторону от вертикали низшей точки камеры с целью создания условий перемешивания струей воды, падающей из промывного отверстия наносов.

Для обеспечения транспортирующей способности потока донных и взвешенных наносов по промывной галерее при минимальных иромывных расходах уклон ее принимается из условия I 0,05.

Непосредственно за камерой улавливания наносов предусмотрен широкий криволинейный по вертикали порог 7 высотой, обеспечивающей смыв наносов с vTo6oBbix стенок 2 камеры к промывному отверстию.

Величина промывного отверстия регулируется автоматически в зависимости от колебания уровней воды в камерах осаждения наносов, т. е. от положения 8 до положения 9, иосредством затвора 4.

Для того, чтобы устройство сбрасывало промывной расход с наносами, а не чистую воду, оно выполнено с шарнирно установленным в верхней части камеры ковшовым датчиком, который и дает импульс для сработки автоматического устройства только при наличии движущихся наносов в потоке воды и автоматически отключает его при отсутствии наносов.

Одновременно ковшовый датчик 11 является и емкостью для движущихся в потоке воды наносов, вес которых при полном наполнении ими ковша-датчика больше уравновешивающего их противовеса 12.

Противовес 12 создает усилие, необходимое для закрывания промывного отверстия затвором при отсутствии наносов в потоке, а следовательно, пустом ковшовом датчике. Ковшовый датчик 11 соединен тросом 13 с блоком 14 и закреплен на нем.

Работа устройства регулируется муфтой 15 направленного сцепления, одна половина которой жестко соединена с блоками 14 и 16, а другая соединена с тормозным приспособлением 17 и зубчаткой 18. Муфта 15 обеспечивает надежное сцеиление блоков 14 и 16 с зубчаткой, усилие, создаваемое противовесом 12 передается затвору 4, который и закрывает промывное отверстие при отсутствии наносов в потоке независимо от уровня воды в камерах.

При наличии же наносов в потоке муфта /5 обеспечивает свободное вращение блоков 14 и 16 по отношению к тормозному приспособлению по часовой стрелке, трос 10 отпускается на определенную длину, и промывное отверстие открывается.

Для удержания затвора в закрытом положении служит тормозное приспособление.

Зубчатка 18 соединена цепью 19 с зубчаткой 20, укрепленной на шарнирном рычаге 21. На конце рычага имеется поплавок 22, служащий пропорциональным датчиком величины необходимого промывочного расхода для сбора промывных расходов с наносами.

Работает устройство при прямом процессе следующим образом.

Допустим, что поток воды, поступающей в камеры осаждения наиосов, имеет минимальный расчетный уровень воды. В этом случае весь узел В находится в рабочем состоянии, а затвор надежно прикрывает промывное отверстие, так как наносы в потоке отсутствуют.

Предположим, что расход воды потока начнет увеличиваться постепенно до максимального расчетного уровня, транспортируя наносы в камеры. Соответственно с подъемом уровня воды плавающий металлический пустотелый поплавок также поднимется и через рычаг 21 приведет в движение зубчатку 20, которая своим вращением отпустит цепь 19 на определенную длину пропорционально уровню воды в камерах осаждения наносов.

и начнет вращать на оси блок 14, а вместе с ним и блок 16.

Блок 16 включает тормозное приспособление в момент полного наполнения ковшового датчика наносами и тем самым отпускает отмеренную ранее зубчаткой 20 длину цепи, а следовательно, и соединенный с ней трос 10, который и позволит открыть промывное отверстие на соответствующую величину. Вода с осевшими наносами начинает поступать из нижней части камер в отводящую промывную галерею, и уже по ней сбрасывается в понижения местности.

Обратный процесс работы протекает следующим образом.

Допустим, что уровни воды в камерах осаждения наносов начнут понижаться в пределе до минимального расчетного. Соответственно колебаниям горизонтов воды будут уменьшаться и движущиеся наносы в потоке воды.

Плавающий металлический пустотелый поплавок также будет опускаться и своим весом посредством рычага приведет в движение узел В, пропорционально колебаниям горизонтов воды в камерах осаждения наносов, переброшенной цепью 19 через зубчатки 20 и 18 и идущей далее к затвору 4.

Последний передаваемым усилием от веса поплавка будет закрывать промывное отверстие на величину, соответствующую колебаниям горизонтов воды в камерах осаждения наносов. В пределах, когда уровни воды упадут до минимального расчетного, затвор закроет промывное отверстие, сброс промывных расходов в промывную галерею прекратится.

В случае возникновения по каким-либо причинам диспропорций между колебанием уровней воды в камерах осаждения наносов и количеством движущихся наносов в потоке воды, вступает в работу муфта направленного сцепления, которая обеспечивает безаварийную работу устройства.

Допустим, уровень воды в камерах осаждения наиосов остается максимальным, без изменения, или же занимает определенное положение между максимальным и минимальным уровнями, а движение наносов по каким-то причинам прекратилось. Промывное отверстие в начальный момент уменьшения количества движущихся наносов в потоке остается открытым на величину, необходимую для пропуска промывного расхода, необходимого для сброса наносов по отводящим промывным устройствам, т. е. пропорционально колебаниям горизонтов воды в камерах осаждения наносов.

В дальнейшем, так как движение наносов в потоке прекратится, то и наносы из ковшового датчика будут вымыты течением воды и тогда противовес, подвешенный к тросу 23, переброшенный через блок 16 при отсутствии противодействующего веса наносов (т. е. при пустом ковшовом датчике) создаст усилие, в несколько раз превосходящее усилие, создаваемое давлением воды на затвор и передаваемое тросом 10 на узел В. В результате этого

усилие, создаваемое противовесом, введет в зацепление вращением блока 16 против часовой стрелки одну половину муфты 15, с которой жестко соединены блоки 14 и 16, с другой половиной муфты, жестко соединенной с тормозным приспособлением и с зубчаткой /8.

Ввиду того, что усилие от противовеса в несколько раз превосходит усилие, создаваемое давлением воды на затвор, оно начнет вращать зубчатку 18 с переброшенной цепью против часовой стрелки, закроет таким образом затвором промывное отверстие, и сброс промывных расходов прекратится.

В момент закрывания отверстия сработает тормозное нриспособление, которое будет удерживать отверстие закрытым до тех пор, пока наносы в потоке воды не появятся вновь.

Цепь между зубчатками 20 и 18 провиснет.

так как попЛавОк будет находиться на уровне большем, чем минимальный уровень воды.

Предмет изобретения

Устройство для улавливания наносов в каналах, отстойниках или других гидротехнических сооружениях, включающее камеру, имеющую в нижней части промывную галерею, перекрытую затвором, соединенным посредством тросо-блочной системы с противовесом и поплавком, отличающееся тем, что, с целью иовышеппя эффективности, оно выполнено с шарнирно установленным в верхней части камеры ковшовым датчиком, связанным посредством троса с блоком, на оси которого укреплен блок троса противовеса, тормозное приспособление и зубчатка, соединенная с шарнирным рычагом, на котором укреплен поплавок.

T.T«/T- ;T«