Влияние условий входа воды в шахтный водосброс на режим его работы

• Автор: Лаврентьев, Сергей Петрович
• Шифр специальности: 05.23.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 197 c. : ил. + Прил. (241 с. : ил.)

СОДЕРЖАНИЕ
Том I, стр.
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. КОНСТРУКЦИИ ШАХТНЫХ ВОДОСБРОСОВ, СУЩЕСТВУЮЩИЕ

СООРУЖЕНИЯ И УСЛОВИЯ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

1.1. Существующие шахтные водосбросы и основные элементы их конструкции .

1.2. Особенности работы шахтных водосбросов и их эксплуатации. II

Глава 2. КРАТКИЙ ОБЗОР ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ ШАХТНЫХ ВОДОСБРОСОВ .

2.1. Хронологический обзор исследований, посвященных шахтным водосбросам .

2.2. Основные выводы по данным литературного обзора

Глава 3. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДИКА МОДЕ
ЛИРОВАНИЯ. ОПИСАНИЕ МОДЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК .
3.1. Постановка задачи исследования , ,
3.2. Методика моделирования ,
3.3. Описание лабораторных установок , ,
3.4. Контрольноизмерительная аппаратура. ,, 6Т
3.4.1. Измерение уровня воды
3.4.2. Измерение скоростей потока
3.4.3, Измерение давлений
3.5. Оценка точности измерений ,,
З.б. Планирование эксперимента
Глава 4. МОДЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЬЦЕВОЙ ВОДОСЛИВНОЙ
ВОРОНКИ ШАХТНОГО ВОДОСБРОСА .
4.1. Влияние очертания входного оголовка на коэффициент расхода шахтного водосброса.
4.2. Определение оптимальных очертаний входного оголовка водосливной воронки шахтного водосброса
4.3. Влияние высоты порога шахтного водосброса на пропускную способность кольцевой водосливной воронки практического профиля
Глава 5. РАБОТА ШАХТНОГО ВОДОСБРОСА ПРИ НЕСИММЕТРИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ПОДХОДА ПОТОКА К КОЛЬЦЕВОЙ ВОДОСЛИВНОЙ
ВОРОНКЕ.
5.1. Работа кольцевой водосливной воронки в условиях скальной выемки. Формулирование требований к противоводоворотным конструкциям
5.2. Новый тип противоводоворотной конструкции и его эффективность.
5.3. Влияние размеров скальной выемки на коэффициент расхода шахтного водосброса.
5.4. Значение коэффициента расхода шахтного водосброса при установке ПВК новой конструкции.
5.5. Оптимальное расположение криволинейных направляющих стенок новой конструкции.
Глава б. РАБОТА ВОДОСЛИВНЫХ ВОРОНОК ШАХТНОГО ВОДОСБРОСА С
РАЗЛИЧНЫМ ПРОФИЛЕМ ВОДОСЛИВНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Глава 7. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ШАХТЫ ШАХТНОГО ВОДОСБРОСА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ ЕЕ КОНСТРУКЦИИ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Е.Вагнера оформлены в виде подробных таблиц и крупномасштабных графиков, позволяющих исследователям и проектировщикам использовать их в своих работах. Опыты проводились как с подводом атмосферного давления под струю, так и с созданием вакуума. В первом цикле опытов, т. При достижении значений ? При относительных напорах ? Во втором цикле опытов, когда под струей создавался вакуум, равный ^$ расчетного напора над гребнем, увеличение коэффициента (яг) составило ,5$. Исследования В. Е.Вагнера, несомненно, представляют большой практический интерес. Р. В работе приведены координаты нижней поверхности струи для безвакуумного профиля, которые можно использовать для нахождения профиля водосливной кольцевой воронки, а также ее входной кромки. В.Е. Вагнером рассмотрен только симметричный подход потока к гребню воронки и не учтено влияние очертания выемки на коэффициент расхода. В работе рекомендуется применение безвакуумного водосливного профиля и не приводится вакуумный профиль с коэффициентом ^-#, что при современной переоценке работы водослива в режиме вакуумности имело бы большой интерес. В г. В.Г. Скряга опубликовал результаты исследований, выполненных ХИСИ //. Автор рассматривает вопросы определения размеров и очертаний водосливной воронки шахтного водосброса. Исследования проводились на кольцевом водосливе с тонкой стенкой диаметром 0 мм. В процессе исследования автором была определена пропускная способность кольцевого водослива при радиальном подходе воды к его гребню. Автором приводится известный график (рис. Результаты исследований по определению безвакуумного профиля кольцевого водослива оформлены в таблицы и графики. В.Г. Скрягой, имеет более полное очертание, чем расчитанный по методу проф. А.Н. Ахутина, и поэтому вакуум, возникающий на поверхности воронки предложенного профиля, в два раза меньше, чем при профиле, построенном по методу центральной струйки. В результате исследований В. Г. Скряга получил обратную зависимость коэффициента расхода (тгс ) от высоты порога, т. В период - гг. П.П. Мойсом было опубликовано несколько работ, посвященных исследованию шахтных водосбросов /, , /. Наряду с обзором построенных в мире шахтных водосбросов, в работе приведены материалы собственных исследований автора, определена масштабная поправка к коэффициенту расхода шахтного водосброса и даны рекомендации по проектированию шахтных водосбросов. Определенный интерес в работах автора представляют некоторые данные по эксплуатации шахтных водосбросов. П.П. Мойе отмечает, что условия подхода воды к водосливной воронке оказывают решающее значение на работу всего сооружения и особенно на его пропускную способность при безнапорном режиме работы. При несимметричном подходе воды к воронке, что имеет место на практике, автором предложены оптимальные размеры скальной выемки, которая должна быть очерчена по параболе (рис. П.П. Мойсом проведена большая работа по исследованию эффективности различных типов ПВК (рис. П.2. Им предложены ПВК в виде удли -ненной криволинейной стенки. Кп - показатель эффективности различных противо-водоворотных конструкций. РиС. А/<Ь= I (Нр/й); 2 -. Н,]«и* *? Рис. А « Ч*(е/д. Н»/К. Нр/К. Для оптимальных размеров выемки и ПВК в виде удлиненной криволинейной стенки -г- • -4- • • к„ ^ /. Q~(0, - 0,) Qp . П.П. У = 6 * Cos х . Здесь Ееличины с и 0 можно получить по графикам (рис. Исследуя вакуум в вертикальной шахте, П. П.Мойе доказал, что в случае применения конусной шахты значения вакуума снизились в несколько раз по сравнению с теми же условиями для цилиндрической шахты. Резко снизились также и пульсационные нагрузки в ней даже при переходном режиме. Автор рекомендует производить расчет вертикальной шахты по методу труб переменного сечения. При работе сооружения в напорном режиме в его колене возникает опасный с точки зрения кавитационной эрозии вакуум. П.П. Мойе предложил устраивать в месте перехода колена в горизонтальную шахту противовакуумную вырезку (рис. На основе лабораторных исследований П. П.Мойе предложил формулу для определения масштабной поправки к коэффициенту расхода кольцевой воронки шахтного водосброса. П.П.