Устройство для стабилизации гидродинамического давления в коленах туннельных шахтных водосбросов

Союз Советских Социал истицеских РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 20.06.77(51) 1, Кл,2 Г 16 Ь 55/04 Государственный номнтет Совета Мннистров СССР по делам изаоретеннй н открытей(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ В КОЛЕНАХ ТУННЕЛЬНЫХ ШАХТНЫХ ВОДОСБРОСОВ1Изобретение относится к прикладной механике, а именно к вспомогательным устройствам для трубопроводных сетей, устройствам для гашения пульсаций или вибраций в жидкостях и может быть использовано для выравнивания гидродинамического давления в вертикальных коленах шахтных водосбросов и горизонтальных коленах напорных туннелей, трубопроводов.Известны устройства для снижения ваО кума в шахтных водосбросах путем подачи воздуха в зоны выше и ниже колена в одном створе на выпуклой его части внутри тракта Ц.Наиболее близким техническим решениемк изобретению является устройство для снижения вакуума в вертикальном колене, выполненное в виде вертикального трубопровода меньшего диаметра с выведенным верх.- ним концом выше сооружения, сообшаюшим ся с атмосферой, а нижним - примыкающим к верхней части колена на ее внутренней выпуклой огибаюшей 2.Однако такое устройство недостаточно эффективно в разные периоды работы. осо 2бенно при переходных режимах протекания потока, Подвод воздуха извне в отдельные периоды уменьшает вакуум, главным образом, только в районе входа воздуха, а не на всей длине выпуклой огибающей колена и не всегда достаточно эффективно гасит пульсации давления и вакуума. Последние вызывают появление кавитационной эрозии внутренней поверхности тракта и вибрации сооружения. Кроме того, введение значительного количества воздуха в тракт приводит к снижению его пропускной способности. С целью уменьшения пульсации жидкости в трубопроводе, вертикальный трубопровод одним концом связан с туннелем водосброса, а другим концом соединен с дополнительным трубопроводом, выход из которого подключен в нескольких местах к выпуклой внутрь тракта части колена.На фиг, 1 изображено колено шахтноговодосброса с предложенным устройством,продольныйразрез; на фиг. 2 - разрез А Афиг. 1,557227 Устройство состоит из трубопроводной системы 1, один конец которой связан через отверстия 2 с выпуклой внутрь тракта частью колена 3 и началом туннеля 4 внескольких местах, а другой через отверстия 5 - с туннелем 4 на некотором (от 2 до 3 диаметров) расстоянии от колена 3.Устройство работает следуюшим образом, При работе тракта в своде горизонтальной части колена 3 и начала туннеля 4 в 1 О их разных поперечных сечениях образуются вакуумные зоны, чередующиеся с зонами положительного давления. При этом в поперечных сечениях, где находятся одни отверстия 2, через последние гасится вакуум 15 за счет воздуха или жидкости, поступающих по другим отверстиям 2, связанным с другими поперечными сечениями, где появляется положительное давление. Причем, если во всех поперечных сечениях тракта, 20 в которых установлены отверстия 2 системы трубопровода 1, появляется только вакум, то он гасится жидкостью, поступающей из туннеля 4 через отверстия 5.Предлагаемое устройство позволяет уст ранить пульсации вакуума и давления, повысить пропускную способность тракта и предотвратить кавитационную эрозию колена и туннеля. АФи Составитель А. Черушеведактор Н, Скворцова Техред Н. Андрейчук Корр Шекма иражвен 1154 Подписноего комитета Совета Министроизобретений и открытийРаушская наб., д, 4/5 ламЖ 3 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. Заказ 1020/54 ЦНИИПИ Госуда п 113035, МоскваУстройство для стабилизации гидродинамического давления в коленах туннельных шахтных водосбросов, включающее вертикальный трубопровод, присоединенный одним концом к туннелю водосброса, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью уменьшения пульсации жидкости в трубопроводе, вертикальный трубопровод одним концом связан с туннелем водосброса, а другим концом соединен с дополнительным трубопроводом, выход из которого подключен в нескольких местах к выпуклой внутрь тракта части колена. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Розанов Н. М. "Вопросы проектирования водоприемных сооружений, работающих в условиях вакуума и при больших скоростях потока, М,-Л., "Госэнергоиздат".1959 г,2. Илия П., Нинов, Шилиях В., Райнов.Гидравлические модельные исследованияшахтного водосплава, Известия гидравлической лаборатории Высшего инженерностроительного института. кн. УШ, София,