Выходной оголовок трубчатого сооружения Советский патент 1982 года по МПК E02B8/06 

(54) ВЫХОДНОЙ ОГОЛОВОК ТРУБЧАТОГО СООРУЖЕНИЯ

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к выходным оголовкам трубчатых гидротехнических сооружений. Известен выходной оголовок трубчатого сооружения, включающий дно и боковые стенки 1. Известен также выходной оголовок трубчатого сооружения, включающий сужающуюся и расширяющуюся в плане камеры, имеющие дно и потолок 2. Недостаток этих устройств состоит в значительной неравномерности распределения скоростей потока по щирине отводящего русла, что вызывает его размыв. Цель изобретения - уменьщение размыва отводящего русла за счет повышения равномерности распределения скоростей потока по его щирине. Цель достигается тем, что оголовок снабжен наклонными козырьком и трамплином трапецеидальной формы, закрепленными соответственно к потолку и дну расширяющейся камеры, причем оголовок может быть снабжен призматическим патрубком трапецеидаль ного сечения, установленным малым основанием на дне отводящего русла с размещением козырька и трамплина внутри него. На фиг. 1 изображен выходной оголовок, в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Выходной оголовок состоит из сужающейся в плане камеры 1, установленной на выходе трубы 2, расширяющейся в плане камеры 3, имеющей козырек 4 и трамплин 5. Камеры 1 и 3 имеют прямоугольное поперечное сечение, а начальное сечение камеры 1 - квадратное со стороны квадрата, равной диаметру трубы 2. Ширина камеры 1 в конечном сечении равна 0,4-0,5 диаметра трубы 2, а высота равна диаметру трубы 2. Козырек 4 и трамплин 5 имеют трапецеидальную форму и являются продолжением потолка 6 и дна 7 камеры 3. Козырек 4 и трамплин 5 размещены в призматическом патрубке 8, имеющем трапецеидальное поперечное сечение и установленным малым основанием на дно отводящего русла 9. За патрубком 8 выполнен зуб 10 из каменной наброски. Устройство работает следующим образом. Поток, выходящий из трубы 2, проходя камеру 1, постепенно сужается, в результате чего скорости течения возрастают, давление падает и как следствие формируется перепад напоров. Это можно использовать для точного измерения расхода потока, проходящего через сооружение, подключив к нему измеритель разности напоров. Проходя камеру 3, поток в продольной вертикальной плоскости сжимается, а в плане расширяется и образует две самостоятельные динамические оси, формирующиеся по линиям наименьщего сопротивления. Это обстоятельство способствует усилению на выходе боковых токов и уменьшению центрального, что в конечном счете предотвращает сбойность течения в отводящем русле. Патрубок 8 выполняет функцию координатора скоростной структуры потока на выходе последнего в нижний бьеф. В сооружениях без перепада предлагаемый выходной оголовок заменяет собой плитное крепление (из железобетона) нижнего бьефа сооружения. Такое выполнение оголовка значительно уменьшает размыв отводящего русла. Формула изобретения . Выходной оголовок трубчатого сооружения, включающий сужающуюся и расширяющуюся в плане камеры, имеющие дно и потолок, отличающийся тем, что, с целью уменьшения размыва отводящего русаа за счет повышения равномерности распределения скоростей потока по его ширине, он снабжен наклонными козырьком и трамплином трапецеидальной формы, закрепленными соответственно к потолку и дну расширяющейся камеры. 2. Оголовок по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен призматическим патрубком трапецеидального сечения, установленным малым основанием на дне отводящего русла с размещением козырька и трамплина внутри него. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Коваленко П. И. и др. Мелиоративные гидротехнические сооружения. Киев, 1974, с. 42. 2.Авторское свидетельство СССР № 499376, кл. Е 02 В 8/06, 1974 (прототип). ,