Проектирование энергетического водозаборного гидроузла малой деривационной ГЭС на реке Горная (юг СНГ), страница 9

                                                             (2.43)

где: ∆Н = Нмах-Нмин =1,8-0,8=1м;

6)Толщина коробчатой секции стабилизатора t=амах=0,29м;

7)Длина горизонтального козырька  lг.к.=0,5t=0,15м;

8)Радиус кривизны криволинейного козырька R=1,22амах =1,22*0,29=0,35м;                 (2.54)

Рисунок 2.6 - Стабилизатор расхода воды

3. Расчет отстойника с периодическим промывом наносов.

где n – коэффициент шероховатости для грунтовой облицовки принимается  n=0,02.

Отстойник, как правило, представляет собой уширенный в плане и углубленный по вертикали бассейн, в котором скорости воды (гидросмеси) уменьшаются. В связи с этим транспортирующая способность потока падает, соответственно наносы оседают в камере отстойника.

Отстойник лучше всего располагать в начале деривации или на некотором отдалении от него. Местоположение отстойника в середине или в конце деривации значительно снижает создаваемый напор на ГЭС и её мощность, т.к. приходится создавать большой уклон подводящего участка, чтобы он не заилялся.

При проектировании отстойника необходимо решить ряд вопросов:

§  Определить местоположение отстойника;

§  Определить основные размеры отстойника;

§  Рассчитать промывные расходы;

§  Спроектировать промывные галереи.

  3.1 Определение местоположения отстойника

Рисунок 3.1- Схема определения отметки уровня воды в отстойнике

Отметка уровня воды в отстойнике (∇отст.) равна отметке уровня воды в голове деривационного канала (∇УГК) минус перепад уровня на подводящем участке канала от головы канала до отстойника.

                                                   (3.1)

где i’ и L_п.у. – уклон и длина подводящего участка, соответственно.

Форму и строительные размеры подводящего участка деривационного канала следует принять такой же, как для рассчитанного участка деривации.

                                                     ()

∇Р.п. – отметка дна речного пролета водозаборного сооружения, равная отметке дна водоприемника. Принимается равной или на 0,5 метра выше отметки дна естественного русла в створе водозабора по плану в горизонталях.

Перепад для обеспечения свободного истечения из-под стабилизатора принимается равным ∆H=0,3…0,5м, принимаем ∆H=0,5м.

3.2 Определение размеров камер отстойника и их числа

Из опыта проектирования отстойников, соблюдая условия выпадения наименьших частиц наносов, принимается, что скорость воды в отстойнике v₀=0,5м/с.

Глубина в отстойнике на подводящем участке деривационного канала h'_o рассчитывается по следующей формуле

                                                                         (3.2)

Рисунок 3.2 -  Расчетная схема отстойника с периодическим промывом

Предположим, что скорость и мутность потока перед отстойником равномерны по глубине. Этого можно добиться, поставив перед входом в отстойник выправительные решетки с разным зазором.

В этом случае время перемещения частиц наносов по длине камеры равно времени её выпадения. Определим длину, на которой происходит выпадение наименьшей частицы наносов по следующей формуле

                                                                     (3.3)

где l’ – длина отлета частицы;

v₀ – заданная горизонтальная скорость движения воды в момент, когда отстойник находится на промыве v₀=0,5м/с;

h₀ – глубина воды в отстойнике;

ω – гидравлическая крупность наносов для минимально допустимой частицы наносов (для d=0,25мм ω=0,026м/с) (справочник Киселева).

Длина и ширина камеры находятся по следующим формулам

                                                              (3.4)

                                                                           (3.5)

Количество камер отстойника находим по следующей формуле

                                                                    (3.6)

 достаточно принять 1 камеру, но из-за времени промыва, рекомендовано принять 2 камеры отстойника.

Глубина мертвого объема камеры принимается конструктивно:

                                                  (3.7)

3.3 Определение времени заиления камеры отстойника наносами