Совершенствование технологии очистки оросительных каналов гидравлическим и механическим способами

• Автор: Соловьев, Александр Витальевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 151 с. : ил.

Реферат

Условные обозначения

ф Введение
1. Анализ состояния открытых оросителей и способов их очистки от растительности и мусора

1.1. Анализ состояния проблемы

1.2. Основные причины некачественного функционирования

оросительных каналов

1.3. Технологии и технические средства для очистки оросительной воды

на водозаборах насосных станций

1.4. Предлагаемые способы очистки воды от мусора и водорослей в открытых каналах

1.5. Видовой состав растительности преобладающей

_ на оросительных каналах
- 1.6. Классификация и анализ конструкций режущих
аппаратов косилок
® 1.7.Устройство для скашивания растительности с откосов канала и его
усовершенствование
Выводы по первой главе
2. Теоретическое обоснование параметров и определение
показателей ротационного кустореза
2.1. Обоснование способа резания растительных материалов
ножом
2.2. Теоретическое обоснование выбора траектории движения
ножа режущего аппарата
2.3. Определение зоны резания и величины
приращения стерни
2.4. Определение скорости резания
при работе кустореза
ф 2.5. Теоретическая зависимость угла установки защитного кожуха от
скорости частицы и угла установки ножа
2.6. Определение мощности, необходимой для привода
# ротора кустореза
Выводы по второй главе
3. Программа и методика исследований
3.1. Месторасположение и краткая характеристика объектов
3.2. Методика полевых исследований
3.3. Метеорологические условия исследований
3.4. Методика определения основных
эксплуатационных показателей открытых каналов
3.4.1. Проектирование и расчет лабораторной установки
3.4.2. Подбор насосно-силового оборудования
3.4.3. Проектирование лотка канала для проведения
і исследования
Ж 3.5. Методика расчета воды в канале при неустановившемся
движении воды

3.5.1. Методы и средства измерения и контроля
основных параметров
^ 3.5.2. Методика определения гидравлических параметров
лотка
# 3.5.3. Методика определения гидродинамического давления и
скоростей движения жидкости
3.6. Критерии оценки значений показателей,
полученных экспериментальными исследованиями
3.7. Методика расчета расхода воды в канале
при неустановившемся движении воды
3.8. Критерии оценки значений показателей полученных
экспериментальными исследованиями
3.8.1. Критерий Стьюдента (t - критерий)
4. Результаты экспериментальных исследований
^ по совершенствованию очистки оросительных каналов
4.1. Исследования по динамике зарастания каналов и её влияние
Ф на эксплуатационные показатели
4.2. Увеличение потерь оросительной воды из каналов вследствие
зарастания
4.3. Результаты исследования гидробиологического режима оросительного канала
4.4. Гидравлические исследования
4.5. Оценка эффективности работы водозаборных сооружений и насосных станций
4.6. Результаты исследований воздушно-пузырьковой
и гидроструйной завесы
4.7. Результаты исследования активной механической очистки оросительной воды
4.8. Исследования по определению основных параметров
|| роторного кустореза
4.8.1. Определение допустимой скорости резания
ф 4.8.2.Влияние основных технологических параметров кустореза
на мощность для привода ротора
Выводы по четвертой главе
5. Экономическая эффективность применения разработанных устройств очистки каналов и оросительной воды
5.1. Экономические показатели использования гидротехнологий очистки воды
5.2. Экономические показатели эксплуатации кустореза
Выводы по пятой главе
' Основные выводы
Литература
I Приложение
РЕФЕРАТ
Волгоградская область по своему географическому положению относится к зоне полупустынь. Климат здесь резко континентальный, около 70% дней в году представлено высокими температурами. Среднее количество осадков не превышает 200...250 мм в год.
Поэтому для успешного развития сельского хозяйства, получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур весьма важным является вопрос мелиорации. Для подачи воды на поля, чаще всего используются открытые оросительные каналы. В Волгоградской области протяженность открытых оросительных каналов составляет 1168,73 км. Однако, по мере их эксплуатации на их откосах и дне появляется растительность, препятствующая прохождению воды, увеличивающая ее фильтрацию, засоряющая дождевальные аппараты и подводящие трубопроводы. Для ее уничтожения автор предлагает использовать комплексную технологию на основе гидравлического и механического способов.
В диссертационной работе разработаны и исследованы процессы очистки откосов каналов с использованием роторного кустореза, а также последующая очистка воды перед насосными станциями с применением гидроструйной завесы. Роторный кусторез при работе измельчает сорную растительность на куски размером 35...65 мм. При последующем затоплении канала происходит смыв этих кусков и последующая очистка воды с использованием гидротехнологий: гидроструйная завеса и воздушно-пузырьковая очистка. Такая технология позволяет механизировать работы по очистке каналов, повысить эффективность применяемых мер, существенно уменьшить трудоемкость.
С точки зрения экономических проблем, значительно, снижаются испарения воды и ее фильтрация за счет повышения скорости водяного потока.

Рис. 2.6. Схема по определению приращения стерни Величина ок в треугольнике будет равна:
ок = Я-фт,
(2.28)
где К - радиус, равный расстоянию от центра ротора до крайней точки ножа; фт - угол поворота ротора.
Из представленного треугольника
♦ о ЛЬ’2 1Е0 = ,
(2.29)
отсюда

(2.30)
Поскольку Ха = ум • ^, то

однако іа = 1;с, и тогда
ум •—[а + агс соэ (б/Я)] • 1§ б ДЬ = ^
(2.31)
Умножим и разделим полученное выражение (2.31) на величину Я, получим: