Водовыпуск из канала для подачи воды в капельную систему орошения
WATER OUTLET FROM WATER SUPPLY CHANNEL INTO DRIP IRRIGATION SYSTEM

Изобретение относится к области гидротехнического строительства для целей мелиорации земель и предназначено для выпуска воды из мелиоративных каналов, ее очистки от засорителей (сора и гидробионтов) и подачи в системы капельного орошения.
Известно водозаборное сооружение для забора воды из облицованного канала (RU №2606282), состоящее из устроенной в его днище фильтрующей панели и расположенной под ней водоприемной галереи, вода из которой самотеком подается в накопительный бассейн, из которого транспортируется на орошаемые участки.
Недостатком аналога является невозможность очистки или замены фильтрующих панелей без опорожнения канала.
Наиболее близким техническим решением, принимаемым за прототип, является водовыпуск из канала (SU №881191), состоящий из водоприемника (водоприемного оголовка), устроенного в дне канала в виде водозаборного трубопровода, водоприемное отверстие которого перекрывается затвором. Втекание воды в водоприемник осуществляется через сорозаградительное устройство (решетку) шарнирно и с возможностью перемещения прикрепленное к дну канала.
Недостатками прототипа являются: размещение подвижных элементов водоприемника (водоприемного устройства) в водном потоке, что стесняет его живое сечение и ухудшает условия их функционирования; осуществление забора воды только из придонного слоя водного потока; невозможность очистки сорозаградительного устройства (решетки) без опорожнения канала и применимость ее только для предотвращения попадания в водозаборный трубопровод крупноразмерных загрязнителей.
Целью изобретения является разработка конструкции водовыпуска из канала для подачи воды в капельную систему орошения, обеспечивающей устранение указанных недостатков прототипа: обеспечение очистки забираемой из канала воды от крупно- и мелкоразмерных загрязнителей в соответствии с требованиями ее использования в системах капельного орошения; осуществление забора воды с разных горизонтов водного потока в канале с учетом вертикального распределения различных видов загрязнителей; проведение очистки и (или) замены сорозадерживающего устройства без опорожнения канала; повышение надежности функционирования рабочих элементов и исключение затенения русла канала.
Технический результат, на достижение которого направлено заявленное изобретение, заключается в разработке конструкции водовыпуска из канала, обеспечивающего подачу очищенной от загрязнителей воды в систему капельного орошения растений, позволяющего производить забор воды из разных слоев водного потока в зависимости от вертикального распределения в нем загрязнителей, осуществлять качественную очистку забираемой воды от мелкоразмерных загрязнителей, очищать или заменять сорозаградительное устройство без опорожнения канала, повысить надежность функционирования рабочих элементов и исключить затенение живого сечения водного потока в канале.
Указанный технический результат достигается конструктивным решением водовыпуска из канала для подачи воды в капельную систему орошения, включающего водоприемник, водоотводящий трубопровод с задвижкой и сорозаградительное устройство который отличается тем, что водоприемник устроен в откосе канала, а его водоприемное отверстие перекрывается расположенным в плоскости откоса сороградительным устройством каркасной конструкции, водозаборная часть которого покрыта мелкоячеистой сеткой, а его каркас прикреплен к оголовку посредством шарнира, устроенного в верхней (надводной) части оголовка с возможностью вращательного перемещения сорозаградителя из нижнего рабочего положения в верхнее (для очистки мелкоячеистой сетки или ее замены) посредством подъемного механизма. Водозаборная часть сорозаградительного устройства с мелкоячеистым сетчатым покрытием располагается в различных горизонтах водного потока в зависимости от вида и вертикального распределения загрязнителей, а размеры ячеи и площадь сетчатого покрытия увязываются с расходами водозабора, уровнями воды в канале и требованиями к размерам задерживаемого засорителя, определяемыми капельной системой орошения.
Конструктивное решение водовыпуска из канала поясняется фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8, фиг. 9. На фиг. 1 приведен вид сверху на участок канала с устроенным в откосе водовыпуском, сорозаградительное устройство которого находится в рабочем положении. На фиг. 2 приведен поперечный разрез канала по оси водозаборного трубопровода, сорозаградительное устройство которого находится в рабочем положении. На фиг. 3 приведен поперечный разрез канала по оси водозаборного трубопровода, сорозаградительное устройство которого находится в положении промывки или замены фильтрующего элемента. На фиг. 4 приведен вид сверху на участок канала с вариантом водовыпуска, забирающего воду из низовой части водного потока. На фиг. 5 поперечный разрез канала по оси водозаборного трубопровода с вариантом водовыпуска, забирающего воду из низовой части водного потока. На фиг. 6 приведен вид сверху на участок канала с вариантом водовыпуска, забирающего воду из средней части водного потока. На фиг. 7 приведен поперечный разрез канала по оси водозаборного трубопровода с вариантом водовыпуска, забирающего воду из средней части водного потока. На фиг. 8 приведен вид сверху на участок канала с вариантом водовыпуска, забирающего воду из верховой части водного потока. На фиг. 9 приведен поперечный разрез канала по оси водозаборного трубопровода с вариантом водовыпуска, забирающего воду из верховой части водного потока.
Водовыпуск из канала (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8, фиг. 9,) располагается в облицованном мелиоративном канале 1 и встроен в его откос 2. Водовыпуск включает водоприемник 3, сорозаградительное устройство 4, водозаборная часть которого выполнена в виде решетчатого каркаса с мелкоячеистым сетчатым покрытием 5, перемещающееся относительно опорного шарнира 6, трос 7, подъемный механизм 8, водоотводящий трубопровод 9 и регулирующее устройство (задвижку) 10.
Водовыпуск из канала функционирует следующим образом. В рабочем положении сорозаградительное устройство 4 расположено в плоскости откоса 2 и перекрывает вход в водоприемник 3. Вода из канала 1 проходит через мелкоячеистое сетчатое покрытие 5 и попадает в водоприемник очищенной от загрязнителей заданной (определенной) фракции. Очистка забираемой воды от засорителей на водовыпуске осуществляется во первых путем забора воды из горизонта, водного потока, содержащего наименьшее количество загрязнителя в данных условиях, во вторых путем фильтрования через сетчатое полотно, размер ячеек которого меньше допустимого размера засорителя. Подача воды из водоприемника 3 потребителю осуществляется по водоотводящему трубопроводу 9 и регулируется задвижкой 10. Для повышения надежности и эффективности работы водовыпуска предусмотрен режим обслуживания сорозаградительного устройства 4, при котором задвижка 10 закрыта, а сорозаградительное устройство 4 посредством троса 7 и подъемного механизма 8 поворачивается вокруг опорного шарнира 6, выходит из водного потока и фиксируется в близком к вертикальному положении. В этом положении производится очистка или замена решетчатого каркаса с мелкоячеистым сетчатым покрытием 5.