15
«Инновационные аспекты развития науки и техники» УДК 502/504:532.5:627.8
Жукова Татьяна Юрьевна Zhukova Tatyana Yuryevna
Ассистент assistant
«Российский государственный аграрный университет -
МСХА имени А.К. Тимирязева» (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Russian State Agrarian University -Moscow Timiryazev Agricultural Academy
РОЛЬ И ПРИМЕНЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВОДОБОЙНОГО КОЛОДЦА
THE ROLE AND APPLICATION OF THE VERTICAL WATER WELL
Аннотация, вертикальный водобойный колодец обычно используется для отвода большого потока энергии в проекте водоснабжения сельскохозяйственных предприятий. Разгрузка является ключевым фактором, напрямую влияющим на безопасную работу гидротехнической конструкции.
Abstract: vertical water well is usually used to divert a large flow of energy in an agricultural water supply project. Unloading is a key factor that directly affects the safe operation of the hydraulic structure.
Ключевые слова, водобойный колодец, энергия потока, коэффициент расхода.
Key words: the stilling basin, the energy flow, the discharge coefficient.
Известные конструкции вертикального водобойного колодца не может разрешить противоречие между эффектом рассеивания энергии и постоянным потоком воды в колодце. В данной работе входной патрубок-выход старой скважины был изменен на тип многоструйного выхода. Кроме того, был добавлен выравнивающий и устойчивый напорный колодец для создания улучшенного успокоительного колодца. Благодаря теоретическому анализу уравнения энергии впускного и выпускного участка трубопровода известно, что основными факторами, влияющими на коэффициент расхода воды, являются количество отверстий, относительное отверстие, отношение расстояния к
IVМеждународная научно-практическая конференция диаметру выпускного отверстия для воды с несколькими отверстиями, и
относительная высота водослива нисходящего потока. По результатам
модельного эксперимента можно увидеть, что коэффициент расхода
модифицированного вертикального успокаивающего колодца увеличивался с
увеличением отношения расстояния к диаметру выпускного отверстия для воды
с несколькими отверстиями. Когда отношение расстояния к диаметру превышает
3, значение имеет тенденцию быть стабильным. Коэффициент расхода
увеличивается с уменьшением высоты перелива и уменьшается с уменьшением
относительной площади отверстия. Хотя относительная площадь отверстия
определена, соотношение отверстия и относительного отверстия мало влияет на
коэффициент расхода. Формулы для расчета коэффициента расхода и расхода в
модифицированном вертикальном успокаивающем колодце получены с учетом
данных модельных испытаний. Сравнивая результаты расчета с результатами
экспериментов, среднеквадратическая ошибка коэффициента расхода составляет
0,02337, что свидетельствует о правильности формулы расчета коэффициента
расхода. Соответственно, можно сделать вывод, что установленная
теоретическая формула подходит для расчета расхода модифицированного
вертикального успокоительного колодца. Это исследование также может
служить справочным материалом для инженерного проектирования
модифицированных вертикальных успокоительных колодцев. [1, с. 62].
Как для контактных, так и для бесконтактных методов измерения уровня жидкости нарушение поверхности может вызвать проблемы. Успокоительные колодцы - отличный способ смягчить разрывы и обеспечить чистую целевую поверхность для точных измерений. [2, а 22].
Водобойные колодцы чаще всего используются с ультразвуковыми датчиками, поскольку они гасят волны и турбулентность, а также уменьшают пенообразование. Однако датчики уровня и некоторые поплавковые выключатели также могут принести пользу. При правильной установке они могут стать отличным способом улучшить работу вашего датчика, повысить точность и решить сложные задачи. [3, а 45].
«Инновационные аспекты развития науки и техники»
Предложения по использованию водобойных колодцев:
Обязательно проделайте отверстие в колодце выше расстояния гашения. Это позволяет жидкости двигаться вверх и вниз по трубке, чтобы отразить истинный уровень в сосуде. Водобойный колодец без отверстия для выравнивания давления наверху будет захватывать воздух над жидкостью и будет давить на поверхность жидкости. [4, а 51].
Водобойный колодец должен быть не менее длины, чем требуется для самого глубокого измерения, с достаточным количеством отверстий ниже самого глубокого измеренного уровня, чтобы позволить жидкости выровняться внутри трубы. Если успокаивающая трубка касается дна резервуара, убедитесь, что в нем есть достаточно большие отверстия, чтобы жидкость могла свободно течь. [5, а 61].
Используйте успокоительные трубки с поплавковыми датчиками уровня или датчиками уровня, чтобы свести к минимуму отскок, который может возникнуть из-за взбалтывания содержимого емкости. Это относительно недорогое дополнение может значительно повысить точность и согласованность измерений. [6, а 88].
Если вы используете водобойный колодец с ультразвуковым датчиком, внутренний диаметр должен быть гладким, без выступов и стыков. Это может вызвать искусственные отражения, снижающие точность измерения.
Убедитесь, что ваш ультразвуковой датчик компенсирует температуру внутри колодца. Ультразвуковые датчики APG измеряют температуру на поверхности ультразвукового преобразователя внутри успокоительного колодца. Если температура измеряется за пределами успокоительной трубы, то компенсация будет неправильной, и измерение будет неточным. [7, а 95].
Для применений, где существует вероятность биологического роста на стенках успокоительной трубы или накопления отложений, может потребоваться альтернативный метод измерения.
IVМеждународная научно-практическая конференция Библиографический список:
1. Бакштанин А.М., Крылов А.П., Матвеева Т.И., Беглярова Э.С. Техническая реализация проекта северной приливной электростанции в Баренцевом море. Природообустройство. 2020. № 5. С. 59-67.
2. Бакштанин А.М.- Гидравлическое обоснование методов расчета водобойных колодцев с боковым отводом потока. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Москва, 2006.
3. Бакштанин А.М., Матвеева Т.И., Соколова С.А. Расчет основных энергетических и конструктивных параметров ветроэлектрической установки. учебное пособие. ООО "Мегаполис" Москва, 2020. с. 71
4. Беглярова Э.С. Изменение показателей загрязнения поверхностного стока городских территорий при проведении строительных работ на примере частных водосборов рек Лихоборки и Жабенки. Беглярова Э.С., Соколова С.А., Бакштанин А.М. Гидротехническое строительство. 2020. № 11. С. 48-52.
5. Бегляров Д.С., Бакштанин А.М., Костина Е.С. Влияние типов и конструкций рыбозащитных сооружений на сохранение рыбных популяций внутренних водоемов страны // Природообустройство. - 2019. - № 5. - С. 64-70.
6. Беглярова Э.С. Водноэнергетические расчеты и определение основных параметров гидроэлектрических станций. Беглярова Э.С., Козлов Д.В., Гурьев А.П., Бакштанин А.М., Соколова С.А. учебное пособие. МГУП. Москва, 2006.с. 121
7. Иваненко Ю.Г., Бакштанин А.М., Ткачев А.А., Иваненко Д.Ю. Специальные задачи гидравлики рек и каналов. - М.: АНО редакция журнала «МЭСХ», 2020. - 220 с.
© Т.Ю. Жукова, 2021
