§ 33—4. ОТСТОЙНИКИ С НЕПРЕРЫВНОЙ ПРОМЫВКОЙ
С непрерывной промывкой устраивают как однокамерные, так и многокамерные отстойники (в зависимости от пропускаемого через них расхода). Для отстойников этого типа характерна промывка в условиях напорного потока.
В отстойниках с непрерывной промывкой уровни в камере при промывке не снижаются, поэтому для последней требуется значительно меньшая разность уровней верхнего и нижнего бьефов, вследствие чего гидроузел сооружений можно выполнить с меньшим подпором уровня реки.
В предгорных районах целесообразно в гидроузлы включать песколовки или гравиеловки, очищающие воду от песка и гравия. Существует несколько видов таких сооружений1. Рассмотрим криволинейную песколовку системы И. К. Никитина, показанную на рисунке 33—9. Песколовка представляет собой криволинейный в плане канал, с центральным углом поворота 90°, с радиусом, равным четырем ширинам по дну В; дно канала наклонено в сторону выпуклого берега с уклоном 0,07, вследствие чего сюда будут подгоняться поперечной циркуляцией донные и придонные наносы и сбрасываться через донные промывники в сборную траншею и из нее — в нижний бьеф.
Средняя глубина песколовки Н выбирается около 1/15 от В, дно ее в продольном направлении — безуклонное; в начале и конце песколовки устраивают прямолинейные участки для плавного сопряжения с регулятором и порогом. Средняя скорость точения в песколовке назначается не менее 0,7 м/сек, абсолютные скорости будут значительно больше, поэтому полезно русло крепить мостовой.
Промывной расход составляет около 15% от рабочего; песколовка может промываться и периодически (в межень) с расходом на промыв около 1—2% от рабочего и поочередном работой донных промывников. Конструкция гравиеловки сходна с конструкцией песколовки; в гравиеловке соотношение В : Н выбирается от 10 до 8, поперечный уклон русла 0,10—0,125, средняя скорость от 1,5 м/сек и выше; крепление русла — мостовая из крупного камня; если требуется защита от фильтрации, то камни втапливаются в бетонную подготовку. Количество донных промывников в песколовке 10—12, в гравиеловке 6—8.
Рис. 33—11. Поперечный разрез конического отстойника.
На рисунке 33—10 показана часть многокамерного отстойника на деривации системы проф. Д. Я. Соколова.
Для лучшего скатывания оседающих Пашков к отверстиям у дна продольных стенок камеры двускатному дну отстойника придается наклон с углом а около 40—45°. К отверстиям примыкают вертикальные колодцы, вода из которых поступает в продольный лоток, размещенный между ними; из лотка промывная вода стекает в сбросную галерею и из нее — в нижний бьеф. Вход и выход из отстойника — обычной конструкции.
Для регулировки сбросных расходов (а следовательно, и скоростей в колодцах) на верху колодцев, при включении их в лоток, поставлены небольшие затворы.
Рис. 33—12. Поперечный разрез отстойника:
1 — раздельные стенки: 2 — донные продольные пульповоды; 3 — камеры отстойника.
Конические отстойники.
Поперечный разрез конического отстойника приведен па рисунке 33—11. Вода подается по вертикальной трубе, расположенной по оси конуса; по периметру конуса вода сливается через водослив в кольцевой желоб, из которого отводится в деривацию. Наносы, выпадая на откосы конуса, скатываются к центральному донному отверстию и далее отводятся по сбросной трубе в нижний бьеф. Если по условиям вывода трубы в нижний бьеф не представляется возможным устроить глубокий конус (например, при высоких отметках уровня нижнего бьефа, подтопляющих вывод и существенно снижающих скорости в сбросной трубе), а уменьшение верхнего диаметра конуса нежелательно (так как тогда в отстойнике развились бы большие скорости, при которых наносы не выпадали бы в достаточном количестве), то ставят более мелкие конусы, такого же диаметра поверху, как и глубокие. Уклон стенок конуса при этом будет недостаточен для скатывания наносов вниз к донному отверстию под действием силы тяжести. В таких случаях на подающей воду трубе, как па оси, устанавливают легкие фермы, с наклонными скребками, медленно вращаемые вокруг оси конуса; скребки сдвигают осевшие на стенках наносы книзу — к донному отверстию.
Отстойники с ребристым дном.
На рисунках 33—12 и 33—13 показаны конструкции отстойника с ребристым дном, по скатам которого выпадающие наносы перемещаются к донным продольным пульповодам. Для создания скоростей течения, достаточных для транспортирования выпадающих наносов по пульповодам, последовательно отделяют от воды отстойника горизонтальными дырчатыми крышками (рис. 33—13) или донной решеткой; движение в таком пульповоде становится напорным. Отделение потока донного пульповода дырчатыми крышками от спокойного потока отстойника позволяет использовать на транспортирование выпавших наносов сравнительно небольшой расход воды, который постепенно нарастает к концу пульповода. Высоту последнего увеличивают постепенно, обеспечивая нужную транспортирующую способность без излишних гидравлических потерь, чему примерно соответствует постоянство скоростей в пульповоде.
Для повышения транспортирующей способности донного и соросного пульповодов полезно создавать в них поперечную циркуляцию потока путем косого впуска воды или (лучше) постановкой косых брусков на стенках, делая впуск воды при этом нормальным (рис. 33—13). Бруски бортовой и донной шероховатости высотой около 0,1 ширины пульповода располагают под углом 45° к оси пульповода, коэффициент шероховатости такого лотка будет около 0,040—0,035. Транспортирующая способность винтового потока. создаваемого брусками, в 1,5—2 раза выше, чем потока в пульповоде без брусков при той же средней скорости течения.
В конце отстойника над донной решеткой полезно устраивать крупные отверстия, перекрываемые затворами, что позволяет работать с периодической промывкой наносов, а также смывать из него шугу (рис. 33—14).
Отстойники с плоским дном. Дно с двускатными ребрами сложно в конструктивном отношении; проще плоское дно, на котором из выпадающих наносов образуются двускатные отложения. Схема подобного отстойника, разработанная И. Ф. Ярошеня, приведена на рисунке 33—15.
