Водоприемники речные берегового типа
При любом типе водоприемника, работы по его проектированию тесно связаны с проектированием всей насосной станции и выбором номенклатуры насосного оборудования. Комплексный подход к проектированию позволяет наиболее рационально подобрать число секций (по фронту) водоприемника, и определить число насосов.
Размеры входных окон, величина потерь напора в решетках и сетках, площадь сеток и диаметр всасывающих труб просчитывается методом гидравлического расчета на основании рекомендуемой скорости и заданной производительности.
На входных окнах устанавливают решетки, как правило, из вертикальных металлических стержней круглого или квадратного сечения. Для выполнения очистки решеток, их делают съемными.
На реках, где присутствует шуга или глубинный лед, для устранения обледенения решеток используют их нагрев электрическим током. Для защиты решеток от обмерзания обычно достаточно небольшого нагрева (до 0,01-0,02 0С выше нуля).
При достаточно большом перепаде уровня воды в реке водоприемники часто строят с двумя ярусами окон, для получения возможности забора наиболее чистой воды при любом уровне реки. Нижняя часть окон должна быть расположена не менее чем в 0,5 м. от дна реки для снижения количества попутного придонного грунта. Верхняя часть окон располагается на расстоянии не менее 0,2 м от ледяной нижней кромки при максимальной толщине льда и не менее 0,3 метров ниже минимального уровня воды для избегания их обмерзания.
Сетки, фильтрующие воду, поступающую во всасывающее отделение из приемного, выполняются двух видов - вращающиеся и плоские подъемные. Рабочую (расчетную) площадь сеток допускается вычислять по формуле, используемой для расчета входных обрешеченных окон, но с иными значениями расчетных скоростей и коэффициентов.
Плоская (подъемная) сетка состоит из проволочного полотна, которое натянуто на железную раму. В некоторых случаях сетку изготовляют наложением двух полотен друг на друга.
Размеры подъемных фильтрующих сеток весьма разнообразны (как по высоте, так и по ширине от 0,8 до 2 метров). В нижней части перегородки, в направляющей раме из швеллеров (пазах) расположены подъемные сетки. Их периодически поднимают над водоприемным колодцем из воды в техническое помещение и очищают. По результатам осмотра и очистки, при наличии соответствующих условий, сетку заменяют запасной. Для облегчения процесса замены предусматриваются двойные пазы.
В водоприемниках может применяться вращающаяся (ленточная) сетка, которая представляет собой проволочное непрерывное полотно, расположенное на двух горизонтальных барабанах, устроенных один над другим.
Само полотно собрано из отдельных секций (стальных рамок), соединенных шарнирами между собой.
В случае если процесс процеживания воды удовлетворяет требованиям по степени очистки для производственных потребителей, то размер ячейки очистных сеток должен соответствовать качественным требованиям подаваемой воды. Чем эти требования более жесткие, там меньше размер ячейки.
Использование вращающихся сеток при внешнем и внутреннем подводе воды может потребовать определенного увеличения размеров водоприемных устройств в плане.
Обычные вращающиеся сетки, серийно выпускаемые промышленностью, имеют нормальный показатель пропускной способности, до 3 м3/сек.
При больших объемах водопотребления объектом, требуется установка системы из нескольких, параллельных водоочистных сеток. Для каждой сетки предназначена отдельная сеточная камера водоприемного сооружения.
Схемы водоочистки из вращающихся сеток получили широкое распространение на водозаборах крупных городов и промышленных предприятий.
Пропорциональные соотношения размеров в плане водоприемника должны обеспечить максимально плавный водяной поток без застойных мест и чрезмерных водоворотов от входного окна к очистной сетке и, далее, к всасывающим трубам.
В водоемах, имеющих рыбохозяйственное значение, должны предусматриваться необходимые меры и технические устройства, против попадания (занесения потоком) рыбы в водоприемники. Виды и характер принимаемых мер основан на специфике поведения рыбной фауны, а также зависит от особенностей водоема.
Рыбоохранными заградительными устройствами водоприемников могут быть сетчатые барабаны (сетчатые цилиндры, закрывающие входные окна), плоские сетки (размер ячеек должен соответствовать крупности рыбы), сетки с рыбоотводами - устройствами, отводящими рыбу обратно в водоем, запани, отбойные козырьки, распложенные в водоеме и отводящие рыбу от водоприемников. При этом в расчете скорости движения воды через все элементы заградительных устройств учитываются соображения рыбоохраны.
Перечисленные механические устройства могут быть дополнены (или применяться самостоятельно) гидравлическими заградителями из струй воды, завесами пневматическими из потока пузырьков воздуха, а также световыми, звуковыми и электрическими заградительными полями.
