Водоприемники речные берегового типа
Устройство речного раздельного водоприемника берегового типа представлено на рис.1. Колодец 1, как правило, изготавливается из железобетона, передняя часть которого расположена непосредственно в русле реки. Поступление воды происходит через входные окна 2 в передней части стенки колодца, после чего вода всасывается насосами через всасывающие трубы 3.
Рис. 1. Речной водоприемник берегового типа
В речных водоприемниках почти всегда предусмотрена механическая, предварительная очистка воды. Для этого проемы входных окон снабжены решетками, которые задерживают попадание внутрь водоприемника средних и крупных предметов. Далее между входными окнами и всасывающими трубами вода проходит сетки 4, которые устанавливаются в перегородке 5. Перегородки разделяют водоприемник на два резервуара: переднее А (приемное) и заднее Б (всасывающее). На этих сетках оседает большая часть сорных механических примесей воды: мелкий мусор и зоопланктон, водоросли и т.п.
Такого вида механическая очистка воды (процеживание), сильно облегчает работу установок по осветлению воды и устраняет возможность засорения насосных систем и трубопроводов. А при питании систем производственного водоснабжения, такой очистки бывает достаточно для подачи воды в водопровод.
Сверху над водоприемным колодцем устанавливается служебный павильон 6, в котором предусмотрены механизмы очистки сеток, система управления арматурой, и выполнение других технологических операций.
После того, как вода прошла через очистительные сетки, происходит ее забор насосами 7 по всасывающим трубам 3. Насосная станция может быть построена в отдельно стоящем здании 8, и на ее устройство влияют геологических условия, рельефные характеристики береговой линии и высота подъема паводковых вод.
Оптимальные условия всасывания выполняются при расположении насосной станции как можно ближе к водоприемнику.
Конструктивные особенности здания станции, а так же необходимость ее заглубления зависят от сезонного и суточного изменения уровня воды в реке и максимальной высоты всасывания насосов. Установка насосов по оси определяется минимальной отметкой уровня речной воды и предельной высотой всасывания насосов (необходимо учесть потери напора во всасывающих линиях).
Чтобы обеспечить максимальную надежность и облегчить условия эксплуатации насосной системы необходимо стремиться к установке насосов под заливом, ниже минимально-расчетного уровня речной воды.
Целесообразно размещение всасывающих труб 3 в специальных галереях 9, чтобы облегчить условия осмотра и обслуживания и повысить защиту от повреждений.
Конструктивно может быть выполнено разделение водоприемного колодца на две или более (по числу наосов), параллельно работающих секций, (на рис.1 водоприемник разделен на две секции). Параллельно работающие секции обеспечивают бесперебойную работу водоприемника, и возможность поочередной чистки или ремонта водоприемника без прекращения водоснабжения.
Если водозаборная станция находится в благоприятных топографических, гидрологических и геологических условиях, то предпочтителен выбор совмещенных водоприемников. Такой тип водоприемников более экономичен, и поэтому получил более широкое распространение, чем раздельные водоприемники.
Из условий обтекающего водного потока, выбранного оборудования насосной станции, условий строительства и места расположения для береговых водоприемников выбирают эллиптическую, круглую или прямоугольную форму.
Определение размеров основных элементов и оборудования водоприемника (решеток, труб, сеток и т.д.) выполняется на основании гидравлического расчета и отчасти диктуется конструкционными и эксплуатационными соображениями. Так же должен быть выполнен расчет на всплытие, опрокидывание, сдвиг и прочность водоприемника под воздействием расчетных нагрузок давления льда, грунта и воды.
За основу при гидравлическом расчете водоприемника принимается требуемая производительность водозаборного сооружения. В свою очередь выбор типа и конструкции водоприемника, устанавливаемое оборудование определяется требуемым расчетным количеством подаваемой воды.