Технология водоподачи из каналов и водоемов с обоснованием параметров и режимов работы стабилизатора расхода воды

• Автор: Гаврилина, Ольга Петровна
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 190 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СПОСОБОВ ВОДОПОДАЧИ И СРЕДСТВ СТАБИЛИЗАЦИИ РАСХОДОВ ВОДЫ.

1.1. Анализ способов подачи воды водопотребителям

1.2. Анализ существующих способов и средств регулирования

водоподачи

1.3. Анализ выполненных исследований по стабилизации расхода

1.4. Постановка проблемы, цели работы и задачи исследований.

2. ТЕОРИЯ ОБОСНОВАНИЯ ПРОЦЕССА СТАБИЛИЗАЦИИ

ПРОЦЕССОВ ВОДОПОДАЧИ К ВОДОПОТРЕБИТЕЛЯМ.

2.1. Общая схема подачи воды к потребителям
2.2. Конструктивнотехнологическая схема коробчатого моно
блочного стабилизатора с подвижным дисковым клапаном и принцип его действия
2.3. Теория процесса стабилизации водоподачи в коробчатом мо
ноблочном стабилизаторе с подвижным дисковым клапаном.
2.4. Обоснование гидравлических параметров экспериментально
го коробчатого моноблочного стабилизатора с подвижным дисковым клапаном.
2.4.1. Методика обоснований.
2.4.2. Результаты расчетов параметров экспериментального стабилизатора расхода воды.
2.4.3. Расчет толщины и прочности дискового клапана.
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ИСТЕЧЕНИЯ В КОРОБЧАТЫХ МОНОБЛОЧНЫХ СТАБИЛИЗАТОРАХ С ПОДВИЖНЫМ ДИСКОВЫМ КЛАПАНОМ.
3.1. Программа исследования рабочего процесса стабилизатора расхода воды
3.2. Методика исследований коробчатого моноблочного стабилизатора с подвижным дисковым клапаном
3.2.1. Описание экспериментальной установки с обоснованием конструктивных параметров модели стабилизатора.
3.2.2. Методика и планирование эксперимента
3.2.3. Исследование показателей качества работы действующей модели коробчатого моноблочного стабилизатора с подвижным дисковым клапаном
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО
ГО ОБРАЗЦА СТАБИЛИЗАТОРА РАСХОДА ВОДЫ
4.1. Результаты исследований в лабораторных условиях.
4.1.1. Исследование качества стабилизации и оценка водомерных свойств действующей модели стабилизатора
4.1.2. Исследование влияния открытия дискового клапана и диаметра водовыпуска на расход воды стабилизатора.
4.1.3. Исследование влияния открытия дискового клапана и напора
на расход воды стабилизатора
4.1.4. Исследование диаметра водовыпуска и напора на расход воды стабилизатора.
Выводы
5. СТАБИЛИЗАТОРЫ РАСХОДА ВОДЫ ДЛЯ ХОЗЯЙСТВ И
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
5.1. Система обеспечения и отвода воды в хозяйствах.
5.2. Расчет экономической эффективности от применения коробчатых моноблочных стабилизаторов с подвижным дисковым клапаном.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


В нашей зоне на полустационарных системах используется вся дождевальная техника: двухконсольные агрегаты ДЦА-0МА; ДДА-0В; ДЦН-, ДДН-0; широкозахватные дождевальные машины «Фрегат», «Волжанка» и «Кубань». Компоновочная схема с каналом и дождевальной машиной в комплексе со стабилизатором представлена в подразделе 2. В центральной части России, являющаяся предметом нашего рассмотрения, оросительные системы расположены в равниной зоне. На рассматриваемых гидромелиоративных системах наиболее массовыми являются сооружения водоподачи из каналов, малых водохранилищ, автоматизация которых сводится к оснащению их средствами механизации стабилизации водоподачи из приведенных объектов []. Так, например, в Рязанской области построены и эксплуатируются малые оросительные системы площадью 0- га, водообеспечение которых осуществляется из прудов и низконапорных водохранилищ сезонного ре1улирования, аккумулирующих сток весеннего половодья []. Низконапорные водохранилища малой емкости преобладают на мелиоративных системах, как в России, так и в странах СНГ и за рубежом. Так например, в Болгарии эксплуатируется около микроводохранилищ [], в Кыргызской Республике более 3 [], в Башкирии более 0 [], в Ставропольском крае 6 водохранилищ [], в Рязанской области более 5 низконапорных водохранилищ малой емкости [1] и др. Для стабилизации водоподачи стабилизатор расхода воды устанавливают на входе трубчатого водовыпуска. Отметки таких водохранилищ при сработке водовыпуска должны быть не ниже отметки мертвого объема, для малых водохранилищ это составляет не менее 1м. Максимальные напоры в рассматриваемых малых водохранилищах, преимущественно достигают Зм, а в каналах до 2,0 [,], которые нами приняты для решения поставленной задачи - стабилизации водоподачи в трубчатые водо-выпуски. Водораспределение на каналах в рассматриваемых оросительных системах применяется нормированное (по плану водоподачи). Общими особенностями сооружений водоподачи из каналов и малых водохранилищ, как объектов механизации и автоматизации являются: удаленность от источников электроснабжения, рассредоточенность на мелиоративной системе, отсутствие постоянного надзора, наличие больших запасов возобновляемой гидравлической энергией и др. Эти особенности делают целесообразным и экономически эффективным механизацию и автоматизацию водовыпускных сооружений средствами гидроавтоматики. Учитывая требования систем механизации и автоматизации при наличии сложных условий эксплуатации без присутствия человека на объекте, а следовательно, работу объектов, без постоянного обслуживающего персонала и другое, наиболее приемлемыми являются системы стабилизации расхода воды не имеющие в работе подвижных частей, работающих на использовании гидравлических свойств потока []. Для решения задачи стабилизации водоподачи рассматриваемых объектов необходимо прежде всего знать типы, конструкции, параметры водовыпускных сооружений, диапазон расходов водовыпуска, колебаний уровня верхнего бъефа, применяемые средства регулирования водоподачи и др. Ниже показаны типичные преимущественно применяемые компано-вочные схемы трубчатых водовыпускных сооружений с учетом приведения в совокупности с существующими и предложенными стабилизаторами расхода воды из каналов (рис. КСР» и цилиндрического ступенчатого коробчатого щита «ЦСКЩ») и малых водохранилищ (рис. КСР» и цилиндрического ступенчатого коробчатого щита «ЦСКЩ»). Для поддержания нужного количества воды в оросительных системах предлагается схема с каналом и дождевальным агрегатом ДДА-0МА (рис. Ом, для водоподачи из малых водохранилищ в пределах от. Таблица 1. Наим снова ние водов ыпус ка Г идравлические характеристики Напор верхнего бьефа вод-ка (ВБ) Перепад Ъ между ВБ и НБ вод-ка. Напор нижнего бьефа вод-ка (НБ) Режим работы водовып уска Длина 1 водовыпу ска (м) Количсс тво ниток Опт. II- 0,+5. II- 0,+5,0 *<Ігр + прямоуг. Рисунок 1. Типичная компоновочная схема трубчатых водовыпускных сооружений из каналов с коробчатым стабилизатором расхода воды «КСР». Рисунок 1. ЦСКЩ».