ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ
WATER INTAKE STRUCTURE

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к водозаборам для водохранилищ-охладителей в системе циркуляционного водоснабжения тепловых и атомных электростанций.
Известно водозаборное сооружение, включающее глубинное водозаборное окно, верхнее полотнище с поверхностным поплавком, прикрепленным к его верхней кромке, имеющее петлю провисания со стабилизирующим балластом и нижнее полотнище, закрепленное расчалкой к анкеру, расположенному на дне водоема (см. патент RU №1240823 Е02В 9/04).
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, обилие гибких связей, расчалок, глубинных поплавков обуславливают низкую надежность сооружения.
Известно водозаборное сооружение, снабженное сваями, в верхней части которых расположены два полотнища с поплавками, прикрепленными гибкими связями к сваям и нижнее полотнище, к нижней кромке которого прикреплен глубинный поплавок (см. патент RU №1079742 Е02В 9/04).
Недостатком сооружения является низкая надежность, обусловленная обилием гибких связей, противовесов.
Наиболее близким к предлагаемому сооружению является водозаборное сооружение, включающее установленное в водоем гибкое водонепроницаемое полотнище с поплавками, прикрепленными к верхней и нижней кромкам и средней части полотнища, донные анкеры и опорные гибкие тяги, а также систему шлагов для подачи в поплавки воды или воздуха (см. патент RU №1437475 Е02В 9/04).
Наличие гибких тяг с ограничениями перемещения поплавков; сквозные отверстия в поплавках, через которые пропущены гибкие тяги - все это значительно усложняет конструкцию и снижает надежность.
Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, состоит в упрощении конструкции при одновременном повышении ее надежности.
Указанный технический результат достигается тем, что водозаборное сооружение содержит верхнее и нижнее гибкие водонепроницаемые полотнища.
Верхняя часть полотнищ оснащена поплавками, прикрепленными к жестким опорным штангам, имеющим в нижней части шарниры, расположенные на донном анкере. Опорные штанги имеют также систему шлангов для подачи в поплавки воды или воздуха. Сооружение имеет упорную балку, к которой закреплена нижняя часть верхнего полотнища. Нижняя часть нижнего полотнища закреплена на донном анкере, а верхняя часть нижнего полотнища с поплавком, заполненным воздухом, упирается в упорную балку.
Водозаборное сооружение состоит из верхнего гибкого водонепроницаемого полотнища 1 и нижнего полотнища 2. Верхняя часть полотнищ оснащена поплавками 3 и 4, прикрепленными соответственно к жестким опорные штангам 5 и 6, которые в свою очередь оснащены системой шлангов для подачи в поплавки 3 и 4 воды и воздуха (не показано). Нижняя часть верхнего полотнища 1 закреплена на упорной балке 7, а нижняя часть нижнего полотнища закреплена на донном анкере 8. Опорные штанги 5 и 6 в нижней части имеют шарниры 9, расположенные на донном анкере 8. Позициями 10 и 11 обозначены соответственно нижнее и верхнее водозаборные окна.
Водозаборное сооружение работает следующим образом:
В исходном состоянии (Фиг. 1) поплавки 3 и 4 заполнены водой и поплавок 3 с опорной штангой 5 лежат на упорной балке 7, а поплавок 4 с опорной штангой 6 лежат на дне водотока на анкере 8. Водоток свободен и ни что не мешает движению воды.
В другом случае (Фиг. 2) поплавки 3 и 4 заполнены воздухом всплыли и полотнища 1 и 2 полностью перекрывают водоток.
При заборе воды из верхних слоев водоема, т.е. (Фиг. 3) из верхнего 11 водозаборного окна, производится одновременное заполнением воздухом поплавка 4 и водой поплавка 3.
Под действием выталкивающей силы на поплавок 4 полотнище 2 с верхней частью опорной штанги 6 всплывают и, уперевшись в упорную балку 7, перекрывают нижнее водозаборное окно 10. Одновременно производят заполнение водой поплавка 3 с одновременным вытеснением из него воздуха, в результате чего верхняя часть упорной штанги 5 вместе с поплавком 3 опускаются до упора с упорной балкой 7, открыв верхнее водозаборное окно 11.
При заборе воды из нижних слоев водоема (Фиг. 4) верхняя часть водоема перекрывается (операция описана выше) поплавок 4 заполняется водой и под действием силы тяжести опускается на донный анкер 8 вместе сопорной штангой 6. При этом полотнище 2 складывается, освобождая нижнее водозаборное окно 10.
Такое выполнение водозаборного сооружения позволяет значительно упростить конструкцию, упростить процесс регулирования и тем самым повысить надежность, поскольку нет необходимости в использовании гибких связей, тяг, стабилизирующих балластов, всевозможных ограничителей.