Устройство для регулирования уровня воды в системе промывки отстойника от наносов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоввтскииСоциапистическикРеспубккк и 964587 К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(6 ) Дополнительное к авт. санд-ву(5 )М, Кд,(22)Заявлено 04,03.81 (2) 3258897/18-24 6 05 О 902 с присоединением заявки М 3 Ъоудорстиииь 1 й комитет СССР ао делам изобретений и открытий(71) Заявител РОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ Ы В СИСТЕМЕ ПРОМЫВКИ ОТСТОЙНИКАОТ НАНОСОВ 5 аднаэро- ию- ол ста сре ка" ей ной 15 шлю кл т уп,ов Изобретение относится к автомтиэации гидравлической промывкиирригационных отстойников и преначено для использования при стительстве отстойников с автоматческой промывкой наносов.Известно устроиство для промыки ирри гаци онных от стой ни ко в, вкгчающее датчик уровня наносов, выненный с вертикальной трубой, уновленный в колодце, который поством трубопроводов соединен смерой отстойника и нижним бьефомпромывного шлюза. причем в нижнчасти колодца вмонтирован сбросклапан, соединенный посредствомкой связи с затвором промывного11Ввиду наличия тросов, блоков,пана, эта конструкция сложна, асовая система резко снижает наденость и работоспособность ее.Известно также устройство дляравления затвором ппомывных шлюз кохозяйственный инстиИ,Скрябина ирригационных отстойников, включающее дополнительные датчики, каждыйиэ которых выполнен в виде оснащенного контакторами поплавка,располо"женного в колодце, сообщающемся скамерой отстойника посредством трубопровода 2),Основным недостатком такого устройства является то, что для работы системы необходим подвод электроэнергии, что не везде и не всегда возможно, кроме этого, это устройство имеет недостаточную надежность.Цель изобретения - повьицение надежности устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для регулирования уровня воды в системе промывки отстойника от наносов, содержащемпервый и второй узлы для задержания наносов и секторный промывной,затвор, дополнительно содержится за"лорный узел, первая емкость, размещенная между верхним и нижним бьефа3 96458ьи, и сообщенная установленным в нейпервым сифоном со второй емкостью,которая размещена под первой емкостью в виде верхней полости, сообщенной с вторым трубопроводом, и нижней полости сообщенной с первым узлом для задержания наносов,.фв которой размещен поплавок, установленный на штоке, жестко связанном с центром, соединенным мембраной со стенками верхней полости.На Фиг. 1 изображено устройство для регулирования уровня воды в системе промывки отстойника от наносов,.35 на фиг, 2 - запорное устройство,Устройство содержит отстойник 1, сообщенный с подводящим каналом 2, первую емкость 3, снабженную входной трубкой 4, установленную на уровне нижнего предельного значения верхнего бьефа, и выходной трубкой 5 первый сифон 6, сообщенный трубкой 7 с запорным устройством 8, состоя щем из нижней полости 9, в которой размещен поплавок 10, соединенный через шток 11 с центром 12, соединенным с мембраной 13, причем центр 12 и мембрана 13 установлены в верхней полости 14. Вторым сифоном 15, 50 гребень которого сообщен с верхним бьефом трубопроводом 16, выходной патрубок которого размещен на отметке верхнего предельного уровня верхнего бьефа, первая емкость 3 сообще на питающим трубопроводом 17 с емкостью секторного промывного затвора 18. и ОЬразовайа дном первой емкости ищитом, один конец которого шарнирносоединен с дном первой емкости,. к которому подвешен на мембране другойконец щита, первая емкость сообщенавторым сифоном с полостью промывного затвора, снабженного сливным отверстием, первый узел для задержаниянасосов соединен трубопроводом с запорным узлом, соединенным труЬопроводом с первымсифоном, второй узелдля задержания нанОсов соединен сполостью промывногозатвора, причемвходной патрубок первого сифона размещен на отметке нижнего предельного уровня верхнего бвефа, а гребеньвторого сифона сообщен с верхним бьефом труЬопроводом, входной патрубоккоторого размещен на отметке верхнего предельного уровня верхнего бьефа. Кроме того, запорный узел выполнен 5 10 15 26 7 4К дну первой емкости 3 одним концом шарнирно крепится щит 19 с противовесом 20. Другой конец щита 19 подвешен к дну первой емкости на мем" бране 21. Дном первой емкости 3, щи" том 19 и мемЬраной 21 образована вторая емкость 22 с выходным отверстием 23, сообщенная с первой емкостью 3 первым сифоном 6, Кроме того, устройство содержит первый 24 и второй 25 узлы для задержания наносов. Пер" вый узел для задержания йаносов 24 сообщается через трубопровод 26 с запорным устройством 8, а второй узел для задержания насосов 25 сообщен че" рез трубопровод 27 с емкостью промывного затвора 18, снабженного противовесом 28.Устройство раЬотает следующим образом.До заиления отстойника 1 вода, по" ступая через второй узел 25 для задер" жания насосов, перекрывает промывное отверстие отстойника, Частицы насосов, поступившие в отстойник вместе с потоком, попадают во входную часть узла и по мере поднятия вверх по воронке узла уменьшают свою скорость пропорционально увеличению площади поперечного сечения воронки узла ивыпадают на боковые грани. Основная часть насосов осаждается в местах сопряжения боковых граней воронки, где образуется зона гашения скоро" стей за счет Ьольшей площади в продольном сечении. При этом поток, двигаясь вверх по воронке (в пирамиде), имеет разные скорости. При" чем часть потока замедляет свою .скорость на ребрах пирамиды, а часть имеющая большие скорости, проходит дальше и, образовав вторичные скорости, создает эффект. самогашения.Эффект самогашения скорости потока в узле можно объяснить так. Из-за неодинаковых скоростей потока в воронке возникает повышенное внутреннее трение и "свал" масс воды с повышенными скоростями в области с пониженными скоростями, за счет чего и происходит эффект гашения ско. ростей и осаждения наносов, Наносы, осаждаясь на ребрах воронки, образуют призмы. По мере образования они увеличиваются в объеме и соединя" ются между собой, При этом они под действием собственного веса начинают сползать вниз по реЬру воронки и перекроют входное отверстие, вследствие чего поступление воды прекратитсяЧерез определенное время наносныеотложения доходят до входного отверстия первого узла для задержаниянаносов 24 и поднимаются по воронке, но так как скорость потока внем уменьшается пропорционально увеличению поперечного сечения воронки,наносы начнут осаждаться над входным отверстием и вода перестанет поступать по труЬопроводу 26 в запорное устройство 8. Наносы, отложившиеся в камере отстойника, распространяются до конца отстойника 1 и перекрывают входное отверстие второго узла для задержания наносов 25,Также, как и в первом узле 24, здесьпроисходит осаждение наносов внутри второго узла 25 при этом ониперекроют его входное отверстие ивода перестанет поступать в полостьпромывного затвора 18, В это же время вода из полости промывного затвора 18 сливается через донное прота-.рированное отверстие в нижний бьеф.По мере истечения воды из полостипромывного затвора 18 его вес уменьшится и открывает промывное отверстие отстойника 1., Нацинается промывка отстойника от наносов,По мере промывки наносы освободятвходное отверстие второго узла 29.но вода не будет поступать черезнего в полость промывного затвора18, так как при промывке резко упадет уровень воды.Процесс промывки отстойника продолжается, при этом начинается промывка последней зоны отложений наносов, где установлен первый узел для задержания наносов 24, входное отверстие освоЬодится от наносов, вода на" .чнет сливаться из нижней полости 9 запорного устроиства 8 (Фиг, 2), по" плавок 10 начнет опускаться вниз и займет нижнее положение. При этом шток 11, соединяющий поплавок 10 с центром 12, тоже опускается вниз, а, мембрана 13 растянется, В это время произойдет зарядка первого сифона 6 и он начнет перекачивать воду из первой емкости 3 во вторую емкость 22, Причем входная трубка 4 установлена на отметке НПУ, поэтому вода, постоянно поступая в первую емкость 3, в то же время сбрасывается в нижний бьеф через выходное отверстые 5. По мере наполнения второй емкостиформула изоЬретения 0 5 20 25 ЭЭ 35 40 45 22 поперечное сечение канала перекроется, вода перестанет поступатьв отстойник 1. При повышении уров"ня в подводящем канале 2 она достигнет входного патрубка трубопоовода16, установленного на отметке верхнего предельного уровня верхнегобьефа, начнет раЬотать второй (с большей производительностью) сифон 15и через питающий трубопровод 17 начнет заполнять полость промывного зат"вора 18. В тот момент, когда вес затвора превысит вес противовеса, затвор перекроет промывное отверстиеотстойника 1.В это время уровень воды в первойемкости 3 упадет и сифоны разрядятся. А вода из второй емкости 22 сбрасывается через выходное отверстие 23в нижний Ььвф, тем самым уменьшаядавление на полость затвора, За счетдавления воды с верхнего бьефа щит19 начнет подниматься и вода нацнетпоступать в отстойник 1, Цикл повто"ряется.Главное преимущество предлагаемого устройства заключаетсл в том, чтос помощью двух узлов для задержаниянаносов и щита намного сэкономитсяоросительная вода, сбрасываемая внижний бьеФ при промывке. Это достигается тем, что первый узел для задержания наносов устанавливается в зоне наносных отложений, размываемыхпоследними, что позволяет производитьполную очистку камеры отстойника отнаносов, а с помощью щита перекрывается поперечное сечение подводящего канала исключается холостойсброс оросительной воды,Использование предлагаемого устройства позволит сократить как капитальные, так и эксплуатационные затраты за счет упрощения конструкции,Применение предлагаемой системыповысит надежность работы за счет исключения движущихся и вращающихсячастей,1. Устройство для регулирования уровня воды в системе промывки отстойника от наносов, содержащее первый и второй узлы для задержания нано" сов и секторный промывной затвор, отли чающееся тем, что, с целью повышения надежности уст7 96 Й 587 8 ройства, оно содержит запорный узел, верхнего бьефа, а гребень второго первую емкость, размещенную между сифона сообщен с верхним бьефом труверхним и нижним бьефами, и сообщен- бопроводом, входной патрубок котоную установленным в ней первым си в рого размещен на отметке верхнего фоном со второй емкостью, которая ю предельного уровня верхнего бьефа. размещена под первой емкостью и об" 2. Устройство по и, 1, о т л ираэована дном первой емкости и щи- ч а ю щ е е с я тем, что запорный том, один конец которого. шарнирно узел выполнен в виде верхней поло-. соединен с дном первой емкости, к ко- сти, сообщенной с вторым трубопроторому. подвешен на мембране другой 10 водом, и нижней полости, сообщенной конец щита, первая емкость сообще-. с первым узлом для задержания на" иа вторым сифоном с полостью про- носов, в которой размещен поплавок, мывного затвора, снабженного слив" .установленный на штоке, жестко свяным отверстием, первый узел дпя за- эанном с центром, соединенным мемдержания наносов соединен трубопро браной со стенками верхней полости, Водом с запорным узлом, соединен- Источники информации, ным с первым сифоном, второй узел . принятые во внимание при экспертизе для задержания наносов соединен с 1, Авторское свидетельство СССР полостью промывного затвора, причем М 279 М 2, кл, Е 02 В 8/02, 1970. первая емкость сообщена с верхним . ро 2. Авторское свидетельство СССР бьефом трубкой, размещенной на от-Н 269799, кл. Е 02 В 7/М, 1970 метке нижнего предельного уровня (прототип),ВНИИПИ Заказ 7627 Тираж 91 ч Подписное лиал ППП "Патент",Ужгород, ул, Проектная