Гаситель энергии водного потока

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ поверхность труб-гасителей 6 и, обтекая их по периметру, расщепляется на несколько отдельных струй и сразу перемешивается с водой нижней ступени, благодаря этому значительная часть кинетической энергии гасится в пределах плавучего устройства и далее двигается спокойный поток, поэтому нет необходимости водобойного колодца, при этом, двигаясь по пазам 4, плавучее устройство,следуя за уровнем воды, всегда находится на ее поверхности. Предлагаемое устройство может найти применение при проектировании и строительстве новых и при реконструкции существующих сопрягающих сооружений в виде одно- или многоступенчатых перепадов на трассах канала, открытых водосбросных трактов водохозяйственных систем. Благодаря своей оригинальной конструкции, оно позволяет отказаться от водобойного колодца на каждой ступени перепада, уменьшение общего числа ступеней за счет увеличения высоты ее и сэкономить значительный объем строительных материалов.(72) Койбаков Сейтхан Мелдебекович Джолдасов Сапар Утегалиев Тулеген Турмаханович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) ГАСИТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ВОДНОГО ПОТОКА(57) Гаситель энергии потока, относящийся к гидротехнике, в частности, к сопрягающим сооружениям для гашения избыточной энергии водного потока, имеет в своем составе подводящий 1 и отводящий 3 лотки, вертикальной ступени 2, продольных труб-гасителей 6, приваренных к поперечному валу 5, насаженных на боковые торцы с колесикамиподшипниками 7, которые свободно передвигаются вверх и вниз на боковых пазах 4, вода, передвигаясь по лотку 1 через верха ступени 2, падает вниз на 12441 Изобретение относится к гидротехнике, в частности, к сооружениям для гашения избыточной энергии водного потока, и может быть использовано на водосбросных трактах гидроузла любых водохозяйственных систем. Известны одно- или многоступенчатые перепады(Замарин Е.А., Фандеев В.В. Гидротехнические сооружения. М. Изд. с/х литературы, 1954, с. 122137), состоящие из входных и выходных сопрягающих участков и из одной или нескольких ступеней падения с водобойным колодцем на каждой ступени, гашение избыточной энергии происходит затоплением гидравлического прыжка на водобойном колодце каждой из ступеней. Недостатками этих сооружений является громоздкость, очень большая материалоемкость, малая эффективность гашения энергии, вследствие этого непомерная общая длина всего сооружения и их сопрягающих участков с подводящим и отводящим каналами. Ближе по технической сущности к изобретению является гребенчатый перепад (Румянцев Ю, Мацея В.Ф. Гидротехнические сооружения. М. Агропромиздат, 1988, с. 100-103), который на входе каждой ступени имеет гребенки в виде малых трапеций,при обтекании которых поток расщепляется на несколько мелких струй, за счет чего часть энергии потока затрачивается на обтекание, расщепление и перемешивание струй. Недостатком данной конструкци является увеличение ширины лотка и глубины воды на верхней ступени на среднюю высоту гребенки, а также увеличения высоты подпорной стенки и высоты падения, при котором незначительное улучшение гидравлического режима приводит к увеличению необходимого объема бетонных работ, а значит, и стоимости сооружения. Техническим результатом настоящего изобретения является снижение материалоемкости и улучшение гидравлического режима работы перепада,при котором достигается и уменьшение стоимости всего сооружения. Поставленная задача решается за счет того, что гаситель, состоящий из входного и выходного сопрягающих участков и ступени падения, на которой расположены гребенки в виде малых трапеций, в отличие от прототипа, выполняется в виде плавучего устройства, состоящего из продольных трубгасителей, приваренных к поперечному валу - трубе большого диаметра, концы которых наглухо закрыты крышкой, чтобы обеспечить плавучесть всего устройства, при этом конструкция устройства свободно устанавливается в боковые вертикальные пазы для придания свободы движения вверх и вниз, на торцы поперечного вала-трубы насажены колеса с подшипниками, натянутых на них резиновыми ободками. Выполнение гасителя в виде плавучего устройства позволяет устранить его влияние на пропускную способность верхнего водослива путем установки его на боковых пазах в нижней ступени, при переливе воды через водослив в нижнюю ступень,благодаря своей плавучести всегда находится на ее поверхности и поэтому вода в первую очередь попадает на продольные трубы и, обтекая их, расщепляясь в пути, перемешивается с нижними слоями воды в ступени, теряя значительную часть своей кинетической энергии, вследствие этого нет необходимости проектирования водобойного колодца. На фиг. 2 изображен план устройства, на фиг. 1 разрез 1-1 на фиг. 2, на фиг. 3 - разрез 2-2 на фиг. 2. Гаситель состоит из подводящего 1 и отводящего 3 лотков, вертикальной ступени 2, продольных труб-гасителей 6, приваренных к поперечному валу 5, с насаженными на его боковые торцы колесиками-подшипниками 7, которые свободно передвигаются вверх и вниз на боковых пазах 4. Вода, передвигаясь по лотку 1 через верх ступени 2, падает вниз на поверхность труб-гасителей 6 и,обтекая их по периметру, расщепляется на отдельные струи и сразу перемешивается с водой нижней ступени, благодаря этому значительная часть кинетической энергии гасится в переделах плавучего устройства и далее двигается спокойный поток, поэтому нет необходимости устройства водобойного колодца, при этом двигаясь по пазам 4 плавучего устройства, следуя за уровнем воды, всегда находится на ее поверхности. Осуществление предлагаемого устройства вполне возможно с использованием имеющихся технических средств на основе современного уровня техники и знаний, т. к. его конструкция довольно проста. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Гаситель энергии водного потока, состоящий из верхнего подводящего и нижнего отводящего лотков, разделенных вертикальной ступенью, и содержащий плавучее устройство в нижнем отводящем лотке, отличающийся тем, что плавучее устройство выполнено в виде гребенки из продольных труб,приваренных к поперечному валу-трубе, при этом на боковых торцах поперечного вала-трубы установлены подшипники с возможностью перемещения в пазах, выполненных в боковых стенках вертикальной ступени.