Устройство для глубинного забора воды

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям,в частности к водоприемным устройствам, и может найти применение в водозаборных сооружениях при заборе воды из водоемов и рек.Известно устройство для глубинного забора воды, содержащее оголовок с вытянутым водозаборным фронтом, имеющим донные водозаборные отверстия с козырьками 1.Недостатком такой конструкции является возможность попадания в водозабор внутри- водного льда, шуги, мусора и т. д что приводит к выводу из строя водозаборного соору 5 1 О жения и аварийным ситуациям.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для глубинного забора воды, содержащее оголовок и расположенные перед его носовой частью перфорированные трубы, соединенные с компрессором для подачи воздуха 2) . 20Недостатком известного устройства является то, что перфорированные трубы расположены перпендикулярно потоку, что приводит к образованию поверхностного горизонтального течения только в сторону от перфорированной трубы. В результате поверхностный лед, шуга, мусор и т. д. забивают водозаборные отверстия оголовка, что приводит к выводу устройства из строя, созданию аварийных ситуаций.Целью изобретения является повышение надежности устройства путем увеличения эффективности ледошуговой защиты.Поставленная цель достигается тем, что перфорированные трубы расположены под углом одна к другой симметрично продольной оси оголовка, причем расстояние от наружной поверхности носовой части оголовка до наружной поверхности перфорированной трубы определяется по формулет Я 7 Нуогде Чт - скорость течения потока, м/с;Н - глубина водоема, м; 40Ч - скорость подъема водовоздушнойструи, м/с.Расположение перфорированных труб под углом одна к другой обеспечивает создание в водоеме или реке направленного 45 потока, водовоздушных струй, увеличение линейной скорости потока из водовоздушных струй и частиц поверхностного льда, шуги, мусора и т. д. вдоль наружной поверхности оголовка, в результате раздробленные водовоздушными струями части поверхност ного льда, шуги, мусора и т. д., попадающие в зону между перфорированными трубами и оголовком, проходят мимо водозаборных отверстий с повышенной скоростью.Размещение перфорированных труб таким образом, что расстояние от наружной 55 боковой поверхности оголовка выбирается по формуле Е = бп, обеспечивает уве. личение линейной. скорости потока из водовоздушных струй и частиц поверхностного льда, шуги, мусора и т. д. вдоль наружной поверхности оголовка до величины, превышающей величину скорости воды, поступающей в водозаборные отверстия.При расположении перфорированных труб на расстоянии, мееньшем величины Е = Чут", создаются пото водовоздушных струй, направленные в сторону, противоположную наружной поверхности оголовка, что снижает линейную скорость потока из воды и частиц поверхностного льда, шуги, мусора и т. д. вдоль наружной поверхности оголовка. В результате части поверхностного льда,шуги, мусора и т, д. будут забивать водозаборные отверстия.При распределении перфорированных труб на расстоянии, большем величины-ф - , создаются такие потоки водо- воздушных струй, которые в результате своей отдаленности от оголовка будут терять свою собственную скорость и не смогут увеличить линейную скорость потока из водовоздушных струй и частиц поверхностного льда, шуги, мусора и т. д. вдоль наружной поверхности оголовка. В регультате будет происходит попадание льда, шуги, мусора и т. д. в водозаборное отверстие.На фиг, 1 схематически изображено устройство, общий вид в плане; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1,Устройство для глубинного забора воды содержит оголовок 1 с водозаборными отверстиями 2, перед носовой частью 3 которого расположены перфорированные трубы 4 с отверстиями 5, соединенные с компрессором 6 для подачи сжатого воздуха.Перфорированные трубы 4 расположены под углом одна к другой симметрично продольной оси 7 оголовка 1 и размещены таким образом, что расстояние от наружной поверхности 8 оголовка 1 до наружной поверхности 9 перфорированной трубы 4 определяется по формулеУа мтпгде Чг - скорость течения потока, м/с;И - глубина водоема, м;Ч - скорость подъема водовоздушнои струи, м/с.Устройство работает следующим образом. При включении компрессора 6 в перфорированные трубы 4 поступает сжатый воздух. Из отверстий 5 перфорированных труб 4 выходит сжатый воздух, который, смешиваясь со слоями воды в водоеме или реке, образует водовоздушные струи, направленные перпендикулярно поверхности труб 4. Водовоздушные струи дробят и увлекают за собой частицы поверхностного льда, шуги, мусора и т. д. в зону между перфорированными трубами 4 и наружной поверхностью 8 оголовка 1. Линейная скорость образован1101509 ного потока из водовоздушных струй и частиц поверхностного льда, шуги, мусора и т. д, превышает скорость воды, поступающей в водозаборные отверстия 2. В результате частицы поверхностного льда, шуги, мусора и т. д. проходят мимо водозаборных отверстий 2. А-А Составитель А. КононовТехред И. ВересТираж 644Государственного комитеталам изобретений и от крытква, Ж - 36, Раушская набПатент, г. Ужгород, ул. П едактор Л. Лосевааказ 4668/17ВНИИПИпо д113036, Мофилиал ППП Использование предлагаемой конструкции устранит возможность забивания водозаборных отверстий оголовка льдом, шугой, мусором и т. д., что обеспечит повышение надежности устройства, исключение аварийных ситуаций, а также возможность уменьшения и прекрашения подачи воды. орректор И, ЭрдеодписноеСССРйд. 4/6роектная, 4