Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір

Реферат: Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір містить змонтований на березі поверхневого водного об'єкта береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, та службовий павільйон, у якому встановлені вакуумний насос для заповнення водою фільтрувальної камери та промивний трубопровід для подачі промивної води у плаваюче фільтрувальне завантаження. Сифон виконаний у вигляді трубопроводу, пропущеного від фільтрувальної камери через службовий павільйон до приймально-всмоктувальної камери та виконаного з дренажним колектором і ковпачковим дренажем, зануреним у плаваюче фільтрувальне завантаження, з всмоктувальним пристроєм, встановленим вище дренажного колектора, з випускним пристроєм, змонтованим у донній частині приймально-всмоктувальної камери нижче всмоктувального трубопроводу, і з'єднаним у службовому павільйоні за допомогою системи засувок з вакуумним насосом для заповнення його водою та з промивним трубопроводом для подачі води зворотної промивки у плаваюче фільтрувальне завантаження через ковпачковий дренаж. UA 94288 U (12) UA 94288 U UA 94288 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Запропонована корисна модель належить до галузі водного господарства, переважно для забору і попередньої очистки поверхневих вод. Вона може бути використана в системах промислового, комунального та сільськогосподарського водопостачання. Відомий фільтруючий водозабір із поверхневих водних об'єктів, який містить корпус з вхідним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням, утримуючу сітку, труби для збирання фільтрованої води та відведення осаду [див. книгу Журба М.Г. Водоочистные фильтры с плавающей загрузкой. Научное издание. - М., 2011. - 536 с. (с. 75, рис. 2.9 б)]. Недоліком цієї споруди є неможливість забору води при низьких рівнях води у поверхневому водному об'єкті, складність промивки плаваючого фільтрувального завантаження та низька надійність роботи, внаслідок можливості розриву утримуючої сітки під дією великого тиску на неї з боку плаваючого фільтрувального завантаження. Серед відомих технічних рішень найближчим аналогом по технічній суті і досягненню ефекту є береговий сифонно-фільтрувальний водозабір, який містить змонтований на березі поверхневого водного об'єкта береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, та службовий павільйон, у якому встановлені вакуумний насос для заповнення водою фільтрувальної камери та промивний трубопровід для подачі промивної води у плаваюче фільтрувальне завантаження [див. книгу Хоружий ПП. , Хомутецька Т.П., Хоружий В.П. Ресурсозберігаючі технології водопостачання. - К.: Аграрна наука. - 2008. 534 с. (с. 193, рис. 4.14)]. Недоліком найближчого аналога є велика вартість водозабірної споруди, внаслідок неефективного використання її окремих елементів, низька надійність функціонування утримуючої сітки в умовах великого тиску на неї з боку плаваючого фільтрувального завантаження, що призводить до її пошкодження та створення аварійних ситуацій, а також незручність користування оглядовим вікном при рівнях високих вод (РВВ) у поверхневому водному об'єкті. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення надійності та ефективності роботи берегового сифонно-фільтрувального агрегату. Поставлена задача вирішується тим, що сифон виконаний у вигляді трубопроводу, пропущеного від фільтрувальної камери через службовий павільйон до приймальновсмоктувальної камери та виконаного з дренажним колектором і ковпачковим дренажем, зануреним у плаваюче фільтрувальне завантаження, з всмоктувальним пристроєм, встановленим вище дренажного колектора, з випускним пристроєм, змонтованим у донній частині приймально-всмоктувальної камери нижче всмоктувального трубопроводу, і з'єднаним у службовому павільйоні за допомогою системи засувок з вакуумним насосом для заповнення його водою та з промивним трубопроводом для подачі води зворотної промивки у плаваюче фільтрувальне завантаження через ковпачковий дренаж, а оглядове вікно змонтовано у перекритті між фільтрувальною камерою і службовим павільйоном. Викладена суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на кресленні показано запропонований береговий сифонно-фільтрувальний водозабір. Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір змонтований на березі водного об'єкта 1, з якого здійснюється забір води при різних рівнях водної поверхні у ньому - від рівня 2 високих вод (РВВ) до рівня 3 низьких вод (РНВ). Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір складається з берегового водоприймача 4 з водоприймальним вікном 5, фільтрувальної камери 6, службового павільйону 7, приймально-всмоктувальної камери 8 з всмоктувальним трубопроводом 9 і сифону 10. Верхня частина фільтрувальної камери 6 заповнена плаваючим фільтрувальним завантаженням 11 у вигляді, наприклад, гранул спіненого полістиролу. Сифон 10 виконано у вигляді трубопроводу 12, пропущеного від фільтрувальної камери 6 через службовий павільйон 7 до приймально-всмоктувальної камери 8. У фільтрувальній камері на трубопроводі 12 змонтовані всмоктувальний колектор 13 з ковпачковим дренажем 14, який занурений у плаваюче фільтрувальне завантаженням 11, і всмоктувальний пристрій 15, який розміщений вище к колектора 13. У донній частині приймально-всмоктувальної камери 8 нижче рівня 16 розташування всмоктувального трубопроводу 9 на трубопроводі 12 змонтовано випускний пристрій 17. Для заповнення фільтрувальної камери 6 водою до робочого рівня 18 та для робочого пуску сифона 10 у службовому павільйоні 7 встановлено вакуумний насос 19 з трубопроводом 20, засувкою 21 і контрольним вентилем 22. Для зворотної промивки плаваючого фільтрувального завантаження 11 у службовому павільйоні 7 встановлено промивний трубопровід 23 з засувкою 24. Для управління режимами заповнення водою камери 1 UA 94288 U 5 10 15 20 6 і трубопроводу 12 на трубопроводі 12 встановлено засувку 25. У перекритті між камерою 6 і службовим павільйоном 7 змонтовано оглядове вікно 26. Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір працює так. Спочатку заповнюють водою фільтрувальну камеру 6 до робочого рівня 18 за допомогою вакуумного насоса 19 при відкритих засувках 21 і 25, закритій засувці 24 і закритому вентилі 22. Момент заповнення водою камери 6 та трубопроводу 12 контролюється за допомогою вентиля 22, який після включення в роботу сифона 10 закривають, закривають також засувку 21 та відключають вакуумний насос 19. Далі береговий сифонно-фільтрувальний водозабір працює в автоматичному режимі. Рух води по трубопроводу 12 забезпечується перепадом h між рівнем 2 або 3 води у водному об'єкті 1 та рівнем води 27 або 28 у приймально-всмоктувальній камері 8. Вода, що надходить з водного об'єкта 1 у камеру 6, проходячи до ковпачкового дренажу 14 через плаваюче фільтрувальне завантаження 11 очищується. Мул та завислі речовини 29 затримуються між гранулами плаваючого фільтрувального завантаження 11, а також відкладаються на зовнішній поверхні плаваючого фільтрувального завантаження Ну вигляді кірки 30. За потребою промивки плаваючого фільтрувального завантаження 11, про що свідчить зниження тиску у трубопроводі 12 та збільшення величини h перепаду рівнів води у камерах 6 і 8, засувку 25 закривають та відкривають засувку 24. Промивна вода під тиском проходить у зворотному напрямі через всмоктувальний пристрій 15 і ковпачків дренаж, вимиваючи з плаваючого фільтрувального завантаження 11 мул і завислі речовини 23 та руйнуючи кірку 30. По закінченні промивки плаваючого фільтрувального завантаження 11 відключають вакуумний насос 19 та відновлюють роботу сифона 10. Корисна модель може бути використана для забору води з поверхневих водних об'єктів та її попередньої очистки в системах промислового, комунального та сільськогосподарського постачання. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір, який містить змонтований на березі поверхневого водного об'єкта береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, та службовий павільйон, у якому встановлені вакуумний насос для заповнення водою фільтрувальної камери та промивний трубопровід для подачі промивної води у плаваюче фільтрувальне завантаження, який відрізняється тим, що сифон виконаний у вигляді трубопроводу, пропущеного від фільтрувальної камери через службовий павільйон до приймально-всмоктувальної камери та виконаного з дренажним колектором і ковпачковим дренажем, зануреним у плаваюче фільтрувальне завантаження, з всмоктувальним пристроєм, встановленим вище дренажного колектора,з випускним пристроєм, змонтованим у донній частині приймально-всмоктувальної камери нижче всмоктувального трубопроводу, і з'єднаним у службовому павільйоні за допомогою системи засувок з вакуумним насосом для заповнення його водою та з промивним трубопроводом для подачі води зворотної промивки у плаваюче фільтрувальне завантаження через ковпачковий дренаж. 2. Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір за п. 1, який відрізняється тим, що оглядове вікно змонтовано у перекритті між фільтрувальною камерою і службовим павільйоном. 2 UA 94288 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3