Водосбросное устройство Советский патент 1981 года по МПК E02B8/06 

(54) ВОДОСБРОСНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к водосбросам высоконапорных гидроузлов. Известно водосбросное устройство, включающее подводящий напорный водовод, камеру затворов, закручивающее устройство и отводящий водовод 1. Недостатком данного устройства является возникновение интенсивных пульсаций скоростей и давлений в отводящем водоводе за счет действия центробежных массовых сил в закрученном потоке и наличия полости разрыва в центральной части потока, а также недостаточная пропускная способность сооружения. Известно также водосбросное устройство, включающее подводящий напорный водовод, камеру затворов, закручивающее устройство и отводящий водовод 2. Недостаток этого устройства заключается также в динамической неустойчивости закрученного потока, приводящей к разрущению отводящего водовода, и недостаточной пропускной способности сооружения. Цель изобретения - повыщение надежности путем увеличения динамической устойчивости закрученного потока и увеличение пропускной способности. Достигается это тем, что подводящий и отводящий водоводы соединены трубопроводом, расположенным соосно с отводящим водоводом. Диаметр трубопровода равен 0,3-0,7 диаметра отводящего водовода. Отводящий водовод выполнен прямолинейным круглого сечения на участке длиной 20-25 его диаметров. На фиг. 1 изображено водосбросное устройство, продольный разрез (вариант выполнения с закручивающим устройством в виде поворотных лопаток); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - водосбросное устройство, продольный разрез (вариант выполнения с закручивающим устройством в виде напорных трубопроводов с соплами, тангенциально соединенными с отводящим водоводом); на фиг. 4 - то же, разрез Б-Б на фиг. 3. Первый вариант выполнения водосбросного устройства включает подводящий напорный водовод 1, камеру 2 затворов, обтекатель 3, прикрепленный к стенкам камеры 2 при помощи стоек 4, закручивающее устройство, выполненное в виде поворотных лопаток 5, являющихся одновременно запорным элементом, трубопровод 6 с затвором 7 и отводящий водовод 8 прямолинейного круглого сечения. Второй вариант выполнения водосбросного устройства включает подводящий напорный водовод 1, камеру 2 затворов, закручивающее устройство, выполненное в виде напорных трубопроводов 9, оборудованных затворами 10 и соплами 1I, трубопровод 6 с затвором 7 и отводящий водовод 8 прямолинейного круглого сечения, причем сопла 11 соединены с ним тангенциально. Во время работы водосбросного устройства в отводящем водоводе 8 закручивающим устройством создается закрученная кольцевая струя, имеющая в центре полость. Осевая струя, поступающая из трубопровода б с диаметром 0,3-0,7 диаметра отводящего водовода 8 заполняет эту полость, увеличивая пропускную способность сооружения. За счет увеличения толщины вращающегося кольцевого слоя воды и увеличения- давления в центре потока увеличивается давление на стенках отводящего водовода 8 в кавитационно опасной зоне, повыщается динамическая устойчивость закрученного потока, а еледовательно, и надежность всего сооружения. F /////////////// - -Е /////////////// - Энергия закрученного потока гасится на участке отводящего водовода 8 прямолинейного круглого сечения длиной 20-25 его диаметров. Формула изобретения 1.Водосбросное устройство, включающее подводящий напорный водовод, камеру затворов, закручивающее устройство и отводящий водовод, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности путем увеличения динамической устойчивости закрученного потока и увеличения пропускной способности, подводящий и отводящий водоводы, соединены трубопроводом, расположенным соосно с отводящим водоводом. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диаметр трубопровода равен 0,3- 0,7 диаметра отводящего водовода. 3.Устройство по пп. 1, 2, отличающееся тем, что отводящий водовод выполнен прямолинейным круглого сечения на участке длиной 20 - 25 его диаметров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 271382, кл. Е 02 В 8/06, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 651082, кл. Е 02 В 8/06, 1979. ///////////////////////////////////, У//////// /////////////////////////////////// /////////

WWV////V/// X

..ILJ,

« /

9/////////////////////////////////////, /////////////.

Л

А-г-- У////////////////////////////////////////////////////

.3

1 f I г

Й/2.