Әож 627. 843: 532. 533 суағарлы бөгеттің төменгі бьефінде энергияны бәсеңдетуді зерттеу



Дата29.04.2019
өлшемі139.5 Kb.
#123268

ӘОЖ 627.843:532.533
суағарлы бөгеттің төменгі бьефінде энергияны бәсеңдетуді зерттеу
Джурумбаева Р.А., Кожамкулова Г.Е.

М.Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз
Су тастау құрылымдары апатсыз қалыпты жұмыс істеуі үшін, бьефтердің түйісуінің қолайлы режимін қамтамасыз ететін және қауіпті жергілікті шайылулардың алдын алатын, төменгі бьефтің жақсы жобаланған және орнатылған құрылғыларының (суұрма құдық және оның элементтері, рисбермалар және т.б.) болғаны дұрыс. Бұл құрылғылар, оларға ағын әсер еткенде орнықты және берік болуы қажет және кавитация, тасындылар, мұз әсерінен және де басқа факторлардың әсер етуі кезінде қирамауы керек [1].

Судың тежелуін тудыру және су қоймаларын жасау үшін өзендерде соғылатын су тораптарының ажырамас бөлігі болып су тастау құрылымдары саналады, олардың мақсаты – тасқындық суларды өткізу және артық суды жоғарғы бьефтен төменгі бьефке ағызу.

Су тастау құрылымдарынан кейін орнатылатын бекітпелер мен бьефтерді жалғастырудың гидравликалық есептері кезінде келесі факторларды ескеру қажет. Біріншіден, есептік тасқындық өтімдерді өткізу уақытысында өзеннің еніне салыстырмалы ағызу майданының ұзындығын едеуір қысқарту, бьефтердің жалғанған бөлігінде үлестік өтімдердің су торабын салғанға дейінгі өзендегі осындай өтіммен салыстырғанда едеуір ұлғаюына алып келеді. Екіншіден, бьефтетегі арынның құлау шамасы үлкен болған кезде, құрылымнан түскен ағында - өте үлкен мөлшерде кинетикалық энергия болады, осыны бьефтердің жалғану жерінде сөндіру қажет.

Көрсетілген екі фактор да, су тастау құрылымдарынан кейін ағынның шаю қабілетінің күрт ұлғаюын негіздейді. Сондықтан, құрылымның орнықтылығына қауіпті арна табанын шайылудан қорғау үшін, су тастау құрылымдарынан кейін, арна түбін арнайы бекіту шаралары қарастырылады. Төменгі бьефтің есептеу мәселесіне – осындай бекітпелерді орнатуға минимум шығын жіберіп, артық энергияны сөндіру және ағынның шаю қабілетін төмендету бойынша тиімді шешімді, табу кіреді.

Су тастау құрылымдары үшін үнемді конструктивтік шешімді табуға ұмтылыс, ағызу майданының ұзындығын қысқартуға және үлестік өтімдерді ұлғайтуға алып келеді. Үлестік өтімдерді ұлғайтудың қолданыстағы тенденциялары төменгі бьефтің бекіту конструкцияларын өзгетуге де сәер етті. Мысалы, төмен арынды су тастау құрылымдары үшін суұрма қабырға немесе тосқауылмен түзілетін арын бәсеңдеткішті жылтыр суұрмалар, суұрма құдықтар кеңінен және табысты қолданылып келеді. Арыны және өтімі өсуімен тастау ағынының беттік байланысу режимін пайдалануға өтеді, бұл кезде бөгеттің ағызу қырының соңғы жағына тосқауыл құрылғысын қояды немесе арнайы трамплин-тұмсықты құрылғы көмегімен еркін-тасталған ақпа тудырылады [2].

Арын мен өтімді одан ары өсіру кезінде энергия арынын бәсеңдеткіштер бағасы қымбатқа түседі, себебі динамикалық салмақ, соғылатын ағынның квадратына пропорционал өсе түседі. Ақпаны шашырату да өзін ақтамайды, себебі суды алып кету арнасында жағалар табанының айтарлықтай шайылуы жүреді, және де ірі толқындар пайда болады.

Гидротехникалық құрылыс тәжірибесінде жылтыр суұрма құдықтар кеңінен таралған, сонымен бірге, суұрма құдықтарға тақталар және пирстер түрінде арын сөндіргіштер орнатылатын нобайлар белгілі. Мұндай конструкцияларға жоғары динамикалық күш әсер етеді, және де кавитация қауіптілігі өсе түседі [3].

Қазақ энергетика ҒЗИ электр станциялары гидротехникалық құрылымдары зертханасында бірнеше жыл бойы су тастау құрылымдарының төменгі бьефтерінде ағынның артық кинетикалық энергиясын сөндіруге арналған жаңа конструкцияларға зерттеулер жүргізілді [4].

Су тастау бөгетінің кәдімгі суұрма құдығын зерттеу кезінде, егер суұрма құдықтың ұзындығы есептік ұзындықтан 20% кем және құрылымнан ақпаның тасталуын қауіпсіз арақашықтыққа лақтыруды іске асыратын жиекке бұрышпен орналасқан тұмсықты-трамплинмен аяқталатын болса, тасталатын ағынның энергиясын тиімді сөндіруге қол жеткізілуі мүмкін екені анықталды. Есептік өтімнен кіші өтімді өткізу кезінде энергияны сөндіру, көмілген гидравликалық шапшымада суұрма плита төңірегінде жүргізіледі. Ең жоғарғы өтімді өткізу кезінде транзиттік ақпа суұрма плитамен жүріп тұмсық-трамплинмен ағынның бетіне ауытқиды, бұл кезде көмілген ақпалы беттік режим пайда болады (сурет 1).


Сурет 1. Қысқартылған суұрманың (тұмсықты-трамплинді суұрма құдықпен) табанына ағын қысымының таралуы.
Тұмсықты және тосқауылды суағарлы бөгеттер, түпкі байланысу режимдерінен беттік немесе беттік-түпкі режимдерге өтуге мүмкіндік береді. Бұл кезде байланысу бөлігінде ең жоғарғы түптік жылдамдықтар мен қысымның жоғарғы құламалары 1,5-2,5 есе төмендейді, ол бетон бекіту плиталарының қалыңдығын және тас төсеніштің мөлшерлерін едеуір қысқартуға мүмкіндік береді. Егер, сонымен бірге, тұмсықпен түзілген беттік режимдер кезінде бөгет арқылы мұзды еркін тастауды қамтамасыз етуге болатынын ескерсек, онда тұмсықты бөгеттер, беттік режимдерді бөгет табаны мен бекітпені айтарлықтай қосымша тереңдетусіз-ақ алуға болатын жағдайда өте тиімді екенін мойындау қажет.

Бьефтерді жалғастырудың ең тиімді режимі болып, көмілген беттік шапшыма саналады, ол ең төменгі түпкі жылдамдықтар және қысым құлауымен ағынның таза беттік құрылымын қамтамасыз етеді (сурет 2,3). Сондықтан, бұл режимді биіктігі 8-10 м-ге дейін төмен арынды бөгеттер үшін кеңінен қолдану қажет, ол жерде бұл режим ең жоғарғы есептік өтімдерді өткізу кезінде төменгі бьефте судың тереңдігі үлкен болуына орай салыстырмалы оңай алуға болады.


а)

б)

Сурет 2. Тұмсықты суағарлы бөгеттен кейінгі бьеф жалғастыруының режимі; беттік көмілмеген шапшыма;

б – беттік көмілген шапшыма;

а)

б)



Сурет 3. Тұмсықты суағарлы бөгеттің төменгі бьефіндегі табанындағы қысымның таралуы; а – беттік көмілмеген шапшыма; б – беттік көмілген шапшыма; 1 – еркін бет; 2 – түбіне әсер ететін қысымның эпюрасы;


Арыны орташа (10м-ден үлкен) бөгеттер үшін бьефтерді көмілген беттік шапшымамен байланыстыру мүмкін болмайды, немесе ол бөгеттің бекітпесі мен табанын қосымша тереңдетуді қажет етеді, бұл өз кезегінде экономикалық тиімді бола бермейді.

Жоғарыда аталған конструкциялар гидротехникада бұрандалы ағындарды пайдалану мүмкіндігін шектемейді, және қазіргі уақытта төмен арынды гидротехникалық құрылымдарда бұрандалы ағынды пайдалану бойынша ізденістер жүріп жатыр.


Әдебиет


  1. Халтурина Н.В. О креплении нижнего бьефа за водосливными плотинами на размываемом основании. Гидротехническое строительство, 1960, №4.

  2. Чугаев Р.Р. Гидротехнические сооружения. Водосливные плотины. –М: Высшая школа, 1978.

  3. Лятхер В.М., Черных О.Н. Оценка устойчивости креплений нижнего бьефа водосбросных сооружений. – Гидротехника и мелиорация. 1980, №2.

  4. Ахмедов Т.Х., Джартаева Д.К., Джурумбаева Р.А. Водобойный колодец с расщепителями. Наука и образование Южного Казахстана, №30, Чимкент, 2002.

Каталог: rus -> all.doc -> Konferencia -> Dulaty2012 III-tom
Dulaty2012 III-tom -> Әож 33. 1: 637. 146. ҚҰРҒАҚ компоненттер негізінде ұлттық сусын
Dulaty2012 III-tom -> Әож 687 салтанатты дастарханды жобалау ерекшеліктері
Dulaty2012 III-tom -> Автономды күн энергетикалық қондырғысы және оның күнге бағыттау құрылғысы
Dulaty2012 III-tom -> Әож 531 08 (07) Қызмет көрсетудегі өлшеу қҰралдарының маңызы
Dulaty2012 III-tom -> Атырау өҢіріндегі еділбай қойларының Өнімділік-биологиялық ерекшеліктері ирзагалиев Қ. С., Сұлтанов С.Қ. Атырау мұнай және газ институты, Атырау
Dulaty2012 III-tom -> Жел энергетикалық қондырғылардың параметрлерін анықтау Есімбаев О. Ж., Садыков Б. Н., Дауренбекова С. К
Dulaty2012 III-tom -> Әож 677+621. 318. 44. Орау тікиіршіктерінің орам сапасына әсер ететін параметрлері
Dulaty2012 III-tom -> Ш., Жампоз Ө. М. М. Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз
Dulaty2012 III-tom -> Әож 626. 032. 27 Гидроциклонды сифондарды Ауылшаруашылығында пайдалану
Dulaty2012 III-tom -> Генетикалық модификацияланған өнімдердің адамғА Әсері


Достарыңызбен бөлісу:




©kzref.org 2023
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет