RU2822767C1 - Telescopic reclamation pump station water outlet - Google Patents
Telescopic reclamation pump station water outlet Download PDFInfo
- Publication number
- RU2822767C1 RU2822767C1 RU2023131961A RU2023131961A RU2822767C1 RU 2822767 C1 RU2822767 C1 RU 2822767C1 RU 2023131961 A RU2023131961 A RU 2023131961A RU 2023131961 A RU2023131961 A RU 2023131961A RU 2822767 C1 RU2822767 C1 RU 2822767C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- box
- water outlet
- concrete base
- channel
- water
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 50
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 15
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000001595 flow curve Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротехнике, а более конкретно к водовыпускным сооружениям мелиоративных насосных станций.The invention relates to hydraulic engineering, and more specifically to water outlet structures of reclamation pumping stations.
Известно водовыпускное сооружение мелиоративной насосной станции, включающее начальный участок канала, в котором размещен концевой участок напорного трубопровода, за выходным сечением которого установлены две глухие стенки, в конце которых выполнены пазы для обеспечения возможности установки затвора в случае возникновения аварийной ситуации на насосной станции. (Аналог. Справочник мелиорация и водное хозяйство. 4. Сооружения: Справочник / Под ред. П.А. Полад-заде. - М: Агропромиздат, 1987. - 464 с., рис. 9.19, б.)A water outlet structure for a reclamation pumping station is known, including an initial section of a channel in which an end section of a pressure pipeline is located, behind the outlet section of which two blank walls are installed, at the end of which grooves are made to allow installation of a gate in the event of an emergency at the pumping station. (Analogue. Handbook of reclamation and water management. 4. Structures: Handbook / Edited by P.A. Polad-zade. - M: Agropromizdat, 1987. - 464 p., Fig. 9.19, b.)
Недостатком известного устройства является большая стоимость водовыпускного сооружения и недостаточно надежное предотвращение опасности возникновения аварийной ситуации на насосной станции при отключении электроэнергии из-за низкого быстродействия и возникновения обратного тока воды в напорном трубопроводе.The disadvantage of the known device is the high cost of the water outlet structure and the insufficiently reliable prevention of the danger of an emergency situation at the pumping station during a power outage due to low speed and the occurrence of reverse flow of water in the pressure pipeline.
Известно водовыпускное сооружение мелиоративной насосной станции, включающее начальный участок канала, в котором размещен концевой участок напорного трубопровода, к выходному сечению которого присоединен с возможностью вращения на оси запорный механизм. (Аналог. Справочник мелиорация и водное хозяйство. 4. Сооружения: Справочник / Под ред. П.А. Полад-заде. - М: Агропромиздат, 1987. - 464 с., рис. 9.19, б.)A water outlet structure for a reclamation pumping station is known, including an initial section of a channel in which an end section of a pressure pipeline is located, to the outlet section of which a locking mechanism is connected with the possibility of rotation on an axis. (Analogue. Handbook of reclamation and water management. 4. Structures: Handbook / Edited by P.A. Polad-zade. - M: Agropromizdat, 1987. - 464 p., Fig. 9.19, b.)
Недостатком известного устройства является большая стоимость дополнительной энергии, потребляемой насосной станцией из-за необходимости увеличивать напор для поддержания запорного органа в открытом состоянии при работе насосной станции, особенно с малыми расходами, и снижение надежности работы в процессе эксплуатации в связи с увеличением силы трения в оси.The disadvantage of the known device is the high cost of additional energy consumed by the pumping station due to the need to increase the pressure to maintain the shut-off valve in the open state when the pumping station is operating, especially at low costs, and a decrease in operational reliability during operation due to an increase in the friction force in the axis .
Известно водовыпускное сооружение, включающее конструктивный элемент сифона, присоединенного к концевому участку напорного трубопровода, выходное сечение которого размещено в акватории канала. (Аналог. Справочник мелиорация и водное хозяйство. 4. Сооружения: Справочник / Под ред. П.А. Полад-заде. - М.: Агропромиздат, 1987. - 464 с., рис. 9.20, а.)A water outlet structure is known, including a structural element of a siphon connected to the end section of a pressure pipeline, the outlet section of which is located in the water area of the channel. (An analogue. Handbook of reclamation and water management. 4. Structures: Handbook / Edited by P.A. Polad-zade. - M.: Agropromizdat, 1987. - 464 p., Fig. 9.20, a.)
Недостатком известного устройства является большая стоимость сифона и необходимость большого заглубления его выходного сечения под уровень воды в канале для обеспечения его стабильной работы, что увеличивает время разрядки сифона при возникновении обратного тока воды в напорном трубопроводе при отключении электропитания насоса или возникновении аварийной ситуации.The disadvantage of the known device is the high cost of the siphon and the need to deepen its outlet section under the water level in the channel to ensure its stable operation, which increases the discharging time of the siphon when a reverse flow of water occurs in the pressure pipeline when the power supply to the pump is turned off or an emergency occurs.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков с заявляемым техническим решением, взятым за прототип, является устройство, представляющее особой водовыпускное сооружение, В качестве прототипа взято решение, как наиболее близкое по совокупности существенных признаков с заявляемым техническим решением, представляющее собой водовыпускное сооружение, установленное на концевом участке трубопровода, размещенном в канале, выполненное в виде замкнутой емкости с открытым гребнем и гибкими подвижными стенками, прикрепленными к жесткому основанию с возможностью перемещения по вертикали, снабженное устройством регулирования положения стенок камеры. (Патент UA 2873, МКП Е02В 0013/00 от 29.04.1994.)The closest in terms of the set of essential features to the claimed technical solution, taken as a prototype, is a device representing a special water outlet structure. The solution taken as the prototype is taken as the closest in terms of the set of essential features to the claimed technical solution, which is a water outlet structure installed at the end section pipeline placed in a channel, made in the form of a closed container with an open ridge and flexible movable walls attached to a rigid base with the ability to move vertically, equipped with a device for adjusting the position of the chamber walls. (Patent UA 2873, MKP E02B 0013/00 dated 04/29/1994.)
Недостатком прототипа является сложность регулирующего и исполнительного механизмов, требующих постоянного ручного корректирования для поддержания рабочих параметров и изменение рабочих характеристик в процессе эксплуатации сооружения.The disadvantage of the prototype is the complexity of the regulating and actuating mechanisms, which require constant manual adjustment to maintain operating parameters and changes in operating characteristics during the operation of the structure.
Анализ известных технических решений показал, что технической проблемой в данной области является необходимость расширения арсенала водовыпускных сооружений для мелиоративных насосных станций.An analysis of known technical solutions has shown that the technical problem in this area is the need to expand the arsenal of water outlet structures for reclamation pumping stations.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы устройства, за счет предотвращения возникновения обратного тока воды при аварийной остановке насоса.The technical result of the invention is to increase the reliability of the device by preventing the occurrence of reverse water flow during an emergency stop of the pump.
Для решения указанной технической проблемы и достижения заявленного технического результата предлагается водовыпускное сооружение мелиоративной насосной станции телескопического типа, установленное на концевом участке трубопровода, размещенном в канале, характеризующееся тем, что концевой участок напорного трубопровода жестко смонтирован в опорной плите, установленной на дне канала и ориентирован вертикально, водовыпуск выполнен в виде соединенных, с возможностью телескопического перемещения относительно друг друга, двух коробчатых конструкций, при этом внутренний короб жестко прикреплен к бетонному основанию, а внешний короб установлен с возможностью перемещения по вертикали вдоль внутреннего короба, причем к верхнему ребру по периметру внешнего подвижного короба, жестко прикреплены отрезки труб, герметично соединенные между собой, образуя поплавок с гребнем, который зафиксирован от поперечного перемещения посредством жестко закрепленных в бетонном основании вертикальных стержней, проходящих через скользящие муфты, имеющие эллиптические отверстия, смонтированные в узлах стыковки отрезков труб.To solve this technical problem and achieve the stated technical result, a water outlet structure for a reclamation pumping station of a telescopic type is proposed, installed at the end section of the pipeline located in the channel, characterized in that the end section of the pressure pipeline is rigidly mounted in a support plate installed at the bottom of the channel and oriented vertically , the water outlet is made in the form of two box-shaped structures connected, with the possibility of telescopic movement relative to each other, while the inner box is rigidly attached to the concrete base, and the outer box is installed with the ability to move vertically along the inner box, and to the upper edge along the perimeter of the outer movable boxes, pipe sections are rigidly attached, hermetically connected to each other, forming a float with a ridge, which is secured against transverse movement by means of vertical rods rigidly fixed in the concrete base, passing through sliding couplings having elliptical holes mounted at the junction points of the pipe sections.
Конструкция предлагаемого водовыпускного сооружения телескопического типа поясняется чертежами, представленными на фиг. 1, 2, 3:The design of the proposed telescopic type water outlet structure is illustrated by the drawings shown in Fig. 1, 2, 3:
на фиг. 1 показан продольный разрез по оси напорного трубопровода водовыпускного сооружения при максимальном уровне воды в канале;in fig. Figure 1 shows a longitudinal section along the axis of the pressure pipeline of the water outlet structure at the maximum water level in the channel;
на фиг. 2 представлен продольный разрез при полностью опорожненном водоприемном канале и напорном водоводе;in fig. Figure 2 shows a longitudinal section with a completely empty water intake channel and pressure water conduit;
на фиг. 3 показан план водовыпускного сооружения.in fig. Figure 3 shows a plan of the water outlet structure.
Водовыпуск сооружения установлен в дне канала 1 на бетонной плите 2, в которой жестко закреплен концевой участок напорного трубопровода 3 насосной станции, имеющий вертикальный выход. Внутренний короб 4 жестко прикреплен к бетонному основанию 2, а внешний короб 5 установлен с возможностью перемещения по вертикали вдоль внутреннего короба 4. К верхнему ребру короба 5 по периметру жестко прикреплены отрезки труб, герметично соединенных между собой, образующие поплавок 6, с гребнем. Для предупреждения поперечного перемещения подвижного короба 5 относительно внутреннего короба 4 вследствие колебания поверхности воды в водоприемном бассейне и канале, к звеньям поплавка 6 в узлах их стыковки установлены скользящие муфты 7, через которые проходят направляющие стержни 8, жестко закрепленные в бетонном основании 2 и установленные вертикально. Для компенсации неточности вертикальной установки направляющих стержней 8, муфты 7 имеют отверстия эллиптической формы.The water outlet of the structure is installed in the bottom of
Для обеспечения минимального геодезического подъема воды в период наполнения канала, глубина водоприемного бассейна 10, назначается такой, чтобы при полностью опорожненном канале гребень поплавка 6 находился не выше дна 9 водоприемного канала, на уровне которого устанавливается уровень воды в водоприемном бассейне 10 при полностью опорожненном канале и телескопическом водовыпуске.To ensure a minimum geodetic rise of water during the filling of the channel, the depth of the
Работает предлагаемое водовыпускное сооружение телескопического типа следующим образом. В описанной конструкции водовыпускного сооружения верхнее сечение подвижного короба 5 по гребню поплавка представляет собой в плане замкнутый прямоугольный водослив с круглоцилиндрическим оголовком, положение которого будет одним и тем же относительно уровня воды в канале независимо от его расхода. Это связано с тем, что при подъеме уровня воды в канале, поплавок будет перемещать вверх подвижный короб, а при опускании уровня воды в канале подъемная сила поплавка будет уменьшаться и под действием собственного веса подвижный короб будет опускаться до тех пор, пока поплавок не восстановит плавучесть короба.The proposed telescopic type water outlet works as follows. In the described design of the water outlet structure, the upper section of the
При отсутствии воды в канале под действием силы тяжести подвижной короб 5 опускается до некоторого минимального уровня, определяемого высотой его боковых стенок. При этом отметка гребня поплавка 6 не должна превышать отметки дна 9 отводящего канала. При включении насосной станции коробы 4 и 5 заполняются водой, которая по периметру гребня поплавка 6 начнет изливаться в канал, заполняя его до уровня, определяемого расходной кривой 11 на фиг. 1 магистрального канала в соответствии с расходом графика полива. При повышении уровня воды в канале до уровня, обеспечивающего затопление звеньев 6 труб поплавка, под действием сил плавучести поплавка подвижный короб начнет подниматься вслед за подъемом уровня воды в канале. При достижении расчетной глубины в магистральном канале, перемещение подвижного короба прекратится.In the absence of water in the channel, under the influence of gravity, the
По сравнению с прототипом предложенное устройство обеспечит надежность работы сооружения, кроме того даст возможность снизить потребляемую насосной станцией электроэнергию и ее стоимость, которые пропорциональны напору, развиваемому насосной станцией и равной разности уровней воды в камере и перед насосной станцией предотвращающего возникновение обратного тока воды при аварийной остановке насоса.Compared to the prototype, the proposed device will ensure reliable operation of the structure, in addition, it will make it possible to reduce the electricity consumed by the pumping station and its cost, which are proportional to the pressure developed by the pumping station and equal to the difference in water levels in the chamber and in front of the pumping station, preventing the occurrence of reverse flow of water during an emergency stop pump
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2822767C1 true RU2822767C1 (en) | 2024-07-12 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB191206566A (en) * | 1912-03-16 | 1913-02-13 | Henry Fitzgerald Beale | Improvements in Apparatus for Uniformly Discharging Liquids from Receptacles, Channels and the like. |
| SU1086061A1 (en) * | 1981-05-22 | 1984-04-15 | Кишиневский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Им.М.В.Фрунзе | Water outlet |
| SU1148938A1 (en) * | 1983-09-02 | 1985-04-07 | Sergeev Boris | Automatic water outlet |
| RU2006897C1 (en) * | 1991-02-12 | 1994-01-30 | Владислав Григорьевич Вохмянин | Device for water level regulation in hydraulic structures |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB191206566A (en) * | 1912-03-16 | 1913-02-13 | Henry Fitzgerald Beale | Improvements in Apparatus for Uniformly Discharging Liquids from Receptacles, Channels and the like. |
| SU1086061A1 (en) * | 1981-05-22 | 1984-04-15 | Кишиневский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Им.М.В.Фрунзе | Water outlet |
| SU1148938A1 (en) * | 1983-09-02 | 1985-04-07 | Sergeev Boris | Automatic water outlet |
| RU2006897C1 (en) * | 1991-02-12 | 1994-01-30 | Владислав Григорьевич Вохмянин | Device for water level regulation in hydraulic structures |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Гурьев А.П., Ханов Н.В., Хаек Б. Теоретические расчеты параметров струи телескопического водовыпуска мелиоративной насосной станции / Сб. научн. тр. - Т.1. - М.: РГАУ_МСХА им. К.А. Тимирязева, 2021. - С. 283-286. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7985035B2 (en) | Flow control system for a detention pond | |
| US7762741B1 (en) | Flow control system for a detention pond | |
| CN100575613C (en) | Active anti-icing device with automatic spiral lift | |
| US20110076101A1 (en) | Flow control system for a detention pond with tapered plunger | |
| CN106930246B (en) | Unpowered automatic water filling and draining counterweight gate | |
| RU2822767C1 (en) | Telescopic reclamation pump station water outlet | |
| CN111101486A (en) | Retaining gate for small and medium-sized barrage of mountainous area sandy river | |
| US20020043283A1 (en) | Device for controlling a liquid flow | |
| KR101926810B1 (en) | Ascent-Type HDPE Sluice | |
| GB2386144A (en) | Buoyant flood prevention apparatus | |
| CN105370967A (en) | Floating ball valve device capable of realizing control of any water level | |
| RU2822766C1 (en) | Water outlet structure of reclamation pump station with flexible movable walls | |
| JP4051317B2 (en) | Discharge or water intake device by automatic control without power supply | |
| RU2668678C1 (en) | Drain manifold head | |
| JPH10280357A (en) | Structure having auxiliary peripheral wall | |
| KR20050007256A (en) | drainage water tank | |
| EP1143317A1 (en) | Device for controlling a liquid flow | |
| US2546963A (en) | Float gate | |
| JPH0329583Y2 (en) | ||
| RU2293887C1 (en) | Siphon drain | |
| KR20050028088A (en) | The method of controlling a water level using a floating body | |
| US655431A (en) | Means for utilizing tidal force. | |
| CN119266176B (en) | A distributed sluice gate structure and its usage method | |
| KR200253520Y1 (en) | The Syphon of Draining Regulation Easiness | |
| RU2307890C1 (en) | Sluice |