- •Магістральний канал
- •Гідравлічний розрахунок відстійника з періодичною промивкою наносів
- •1.1. Компоновка і основні елементи відстійника та їх призначення
- •1.2. Побудова допоміжної кривої механічного складу наносів
- •1.3. Визначення основних розмірів відстійника з періодичним промивом
- •1.4. Розрахунок відстійника на замулення
- •1.5. Промивка камер відстійника
- •Розрахунок пульповоду
- •1.7. Ув’язка рівнів води
- •2. Гідравлічний розрахунок бокового водозабору з наносоперехоплюючими галереями
- •2.1. Компоновка і конструкція водозабору
- •2.2. Робота водозабору
- •2.3. Гідравлічний розрахунок водозабору
- •2.4. Гідравлічний розрахунок донних промивних галерей
- •3. Магістральний канал
- •3.1. Гідравлічний розрахунок магістрального каналу
- •Гідравлічний розрахунок щитової греблі
- •4.1. Основний розрахунковий випадок
- •Перевірочний розрахунковий випадок
- •4.3. Розрахунок спряження б’єфів
- •Список використаної літератури
1.4. Розрахунок відстійника на замулення
Попередньо
запроектований відстійник перевіряють
на замулення. Розрахунок замулення з
метою спрощення розрахункової схеми
прийнято вести за окремими інтервалами
часу при відповідній глибині на початку
і в кінці камери відстійника, враховуючи
їх зменшення внаслідок відкладання
шару наносів. Інтервал накопичення
наносів
год.
Період накопичення наносів в камерах
відстійника коливається від 12 до 48
годин, тобто промивка може виконуватися
не більше двох разів на добу і не рідше
одного разу на дві доби.
У камері відстійника будуть випадати наноси з більшим і меншим діаметром за розрахунковий.
Товщина шару наносних відкладень для кожної з груп фракцій наносів, діаметр яких більший за розрахунковий, визначається за залежністю:
,
де L - дальність відльоту частинок наносів даної фракції, яку визначаємо для всіх інтервалів за формулою Замарина;
- об’ємна
мутність
потоку
відповідної фракції;
-
питома витрата води камери відстійника;
год.
Визначаємо довжину відльоту кожної з груп фракцій:
,
де
–
питома витрата води камери, м2/с;
Wi – гідравлічна крупність даної фракції наносів;
-
глибина води відповідно на початку і в
кінці відстійника;
V1 – швидкість течії на початку камери.
Наноси, діаметр яких менший за розрахунковий, повністю не випадають у відстійнику, частина їх виноситься у відвідний канал.
Об'єм
цих наносів, які затримуються в камері
буде залежати від відношення
,
де h1 – глибина води, при якій ще можливе осідання дрібних наносів з діаметром меншим за розрахунковий і визначається за формулою:
,
W<0,2 – гідравлічна крупність фракцій діаметром менше розрахункового;
V1, V2 – швидкість течії відповідно на початку і в кінці камери, що рівна:
,
,
Товщина шару відкладання наносів з діаметром меншим розрахункового обчислюється за формулою:
,
Для зручності розрахунок проводимо в табличній формі (таблиця 1.1.).
Таблиця 1.1.
№ інтервалу |
Н1, м |
Н2, м |
V1, м/с |
V2, м/с |
h2, м |
h1, м |
|
I |
4,53 |
5,47 |
0,221 |
0,183 |
2,23 |
1,29 |
0,0014 |
II |
3,90 |
5,39 |
0,256 |
0,185 |
2,04 |
0,54 |
0,0026 |
III |
3,33 |
5,36 |
0,300 |
0,187 |
1,85 |
-0,18 |
0,0041 |
IV |
2,84 |
5,33 |
0,352 |
0,186 |
1,67 |
-0,86 |
0,0059 |
Спочатку записуємо всі дані для першого інтервалу часу в таблиці 1.1, за допомогою яких визначаємо довжину відльоту частинок і товщину шару всіх груп фракцій для цього ж інтервалу і заносимо їх в таблицю 1.2.
Таблиця 1.2.
d, мм |
µ, л/м3 |
W, м/с |
I інтервал |
II інтервал |
III інтервал |
||||||
L, м |
|
|
L, м |
|
|
L, м |
|
|
|||
> 0,5 |
0,159 |
0,064 |
16,08 |
0,142 |
2,283 |
16,39 |
0,139 |
2,283 |
16,81 |
0,136 |
2,283 |
0,5-0,4 |
0,238 |
0,041 |
25,14 |
0,136 |
3,425 |
25,90 |
0,132 |
3,425 |
26,95 |
0,127 |
3,425 |
0,4-0,3 |
0,396 |
0,030 |
34,99 |
0,163 |
5,709 |
36,48 |
0,156 |
5,709 |
38,60 |
0,148 |
5,709 |
0,3-0,2 |
0,449 |
0,019 |
57,54 |
0,112 |
6,470 |
61,70 |
0,105 |
6,470 |
68,01 |
0,095 |
6,470 |
0,2-0,1 |
0,608 |
0,006 |
222,29 |
0,033 |
2,495 |
300,43 |
0,016 |
1,222 |
548,06 |
-0,006 |
-0,467 |
<0,1 |
0,793 |
0,003 |
667,31 |
0,043 |
3,254 |
3043,23 |
0,021 |
1,593 |
- |
-0,008 |
-0,609 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑δ |
0,63 |
23,64 |
∑δ |
0,57 |
20,70 |
∑δ |
0,49 |
16,81 |
|
|
|
∑δ1 |
0,08 |
|
∑δ1 |
0,04 |
|
∑δ1 |
-0,01 |
|
|
Сума
товщин шарів усіх фракцій
дозволяє визначити на скільки зменшилась
глибина на початку камери на кінець
1-го інтервалу часу. Виходячи з цього
глибина на початку камери у другому
інтервалі
,
в третьому
і т.д.
По всій
довжині камери випадають лише наноси
діаметром меншим за розрахунковий, тому
глибина в кінці камери змінюється на
суму товщин шарів дрібних частинок: у
другому інтервалі
,
в третьому
.
Оскільки
зі зменшенням глибини в камері швидкість
руху води збільшується, тому і збільшується
дальність відльоту частинок всіх
фракцій. При цьому наступає момент, коли
довжина відльоту частинок L
розрахункового діаметра становить
більше довжини камери, тобто ці частинки
починають попадати в канал, що не
допускається. Це означає, що відстійник
заповнений наносами і його необхідно
промити. Розрахунки закінчуються також
тоді, коли швидкість на початку відстійника
вийде більшою допустимої розвиваючої
для наносних відкладень
.
Тривалість міжпромивного періоду визначають за формулою:
,
де
- тривалість одного інтервалу;
N – число інтервалів.
Якщо тривалість міжпромивного періоду виявиться меншим 12 год або більше 48 год, розміри камери рахуються вибраними невдало, і їх необхідно змінити. Отже міжпромивний період приймаємо 12 годин. Довжину камери відстійника не змінюємо і вона становить 70,00 м.
