Код документа: RU167413U1
Полезная модель касается водоохранных мероприятий и предназначается для улучшения санитарного состояния слаботочных рек при организации выпуска в них очищенных сточных вод.
Известен канализационный выпуск, содержащий напорный трубопровод и коллектор-распределитель с оголовком, выполненным в виде вертикального патрубка, снабженного диффузором, сформированным двумя тарельчатыми дисками с образованием кольцевого зазора, при этом нижний диск выполнен с центральным отверстием, сообщающим полость диффузора с полостью напорного трубопровода (патент RU 2017905, опубликован 15.08.1994). Сточная жидкость проходит через отверстие между выгнутыми дисками, которое формирует веерную струю, существенно увеличивающую степень разбавления.
Однако это решение эффективно лишь при его устройстве выше уровня дна на значительных расстояниях. При расположении оголовка на малых расстояниях от дна за счет понижения давления под струей возможно прилипание струи к дну, образование водоворотных зон, размыв грунта и уменьшение степени разбавления в два раза за счет прилипания струи к дну. Известное решение крайне неэффективно, так как веерная струя создает завихрения, которые могут привести к размыву дна, и наблюдается недостаточная степень разбавления.
В качестве прототипа принят канализационный выпуск, содержащий коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями (патент RU 153079, опубликован 10.07.2015). Сточная жидкость проходит через кольцевой зазор между вогнутыми дисками, который формирует радиальную струю, существенно увеличивающую степень разбавления.
Однако это решение эффективно лишь при устройстве данного приспособления в акваториях с глубиной 5-12 метров. Использование данной полезной модели в речном потоке неэффективно, так как создаваемая радиальная струя в сносящем потоке сбивается и, тем самым, снижается степень разбавления. Большие скорости сносящего потока могут сформировать водоворотную зону, что также может повлиять на степень разбавления. Из-за образования водоворотных зон возможен размыв грунта и уменьшение кратности степени разбавления за счет прилипания струи к дну.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение эффективности работы канализационного выпуска в речных потоках.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении степени разбавления путем увеличения площади струи в сносящем потоке и увеличения начальной скорости, что приводит к повышению эффективности работы канализационного выпуска.
Поставленная задача решается тем, что канализационный выпуск, содержащий коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями, отличается тем, что оголовку в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию, при этом боковые стенки оголовка уменьшаются по ширине к выпускному отверстию. Кроме того, нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.
Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов и прототипа свидетельствуют о соответствии предлагаемого технического решения критерию «новизна».
При этом совокупность отличительных признаков формулы полезной модели позволяет увеличить площадь и начальную скорость струи в сносящем потоке. В этом случае форма струи становится плоской, а за счет угла наклона 70° к горизонту снижается возможность прилипания струи к дну реки.
На фиг. 1 показан общий вид канализационного выпуска, на фиг. 2 - вид спереди; на фиг. 3 - вид сбоку; на фиг.4 - вид снизу.
На чертежах показаны коллектор-распределитель 1, выпускное отверстие 2, горизонтально направленные пластины 3, боковые стенки 4 и центральное отверстие 5.
Канализационный выпуск содержит коллектор-распределитель 1, снабженный оголовком, которому в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию 2. Оголовок сформирован двумя сходящимися плоскостями, выполненными в виде горизонтально направленных трапецеидальных пластин 3 с вертикальной осью симметрии, и боковыми стенками 4, при этом боковые стенки 3 оголовка уменьшаются по ширине к выпускному отверстию 2. Нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.
Ширина выпускного отверстия 2 определяется исходя из расхода жидкости. Коллектор-распределитель 1 выполнен с центральным отверстием 5, сообщающимся с полостью оголовка. Канализационный выпуск располагают перпендикулярно потоку, т.е. выпускное отверстие 2 направлено по направлению движению потока.
Сточная жидкость от очистных сооружений движется к коллектору-распределителю 1, переход от круглого трубопровода к прямоугольному осуществляется через коллектор-распределитель 1, далее сточная жидкость поступает через центральное отверстие 5 из коллектора-распределителя 1 в полость оголовка и направляется на выпускное отверстие 2. Выпуск сточной жидкости осуществляется через выпускное отверстие 2, ширина отверстия зависит от объема сточной жидкости. Под углом 70° образуется плоская прямоугольная струя, за счет которой обеспечивается эффективное разбавление сточных вод в реке.
Путем уменьшения площади живого сечения создается эффект инжекции, который в свою очередь увеличивает скорость струи, тем самым достигается максимальный эффект разбавления. За счет того, что полезная модель устанавливается перпендикулярно движению потока (по направлению потока реки), вовлечение жидкости в сносящий поток максимально, таким образом, увеличивается степень разбавления. Так как струя поступает в реку под углом 70° и форма оголовка в плане выполнена в виде трапеции, струя имеет плоский вид. Таким образом, увеличивается площадь соприкосновения очищенной сточной воды и воды в реке, с предотвращением прилипания струи к дну реки.
Канализационный выпуск выполняется из металла или пластика, в зависимости от объема выпускаемой сточной жидкости, количества расчетных выпусков и физико-химических характеристик водоема.
Полезная модель касается водоохранных мероприятий и предназначается для улучшения санитарного состояния слаботочных рек при организации выпуска в них очищенных сточных вод.Канализационный выпуск содержит коллектор-распределитель, снабженный оголовком, сформированным двумя сходящимися плоскостями. Оголовку в плане придана форма трапеции с вертикальной осью симметрии, расширяющейся к выпускному отверстию, при этом боковые стенки оголовка уменьшаются по ширине к выпускному отверстию. Кроме того, нижняя плоскость оголовка составляет угол 70° с горизонтальной плоскостью.Технический результат выражается в повышении степени разбавления путем увеличения площади струи в сносящем потоке и увеличения начальной скорости, что приводит к повышению эффективности работы канализационного выпуска. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.