Главная » Публицистика

0 ... 94 95 96 97 98 99 100 ... 159

5. Вычисляют желательную толщину слоя фильтрующего матери-

Здесь Н-ftp принимают в рекомендуемых пределах - около 3 м и задаются (в первом приближении) значением скорости v, например по указаниям СНиП П-Г.3-62 (см. табл. V.9).

6. По номограмме на рис. V.35 определяют величину Х в зависимости от da, V и L.

7. Вычисляют время защитного

Рис V.34

действия загрузки

ом-

I 0,70-

4,00-i

2,00-. 2,50\

259 г 200

-100

80 70

- 50

- 40

30 25 -20

- 15

§ 101. ДРЕНАЖНЫЕ (РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ) СИСТЕМЫ СКОРЫХ ФИЛЬТРОВ

Дренажная система фильтра является одним из важнейших его элементов. Дренаж должен обеспечить равномерный по всей площади фильтра отвод фильтруемой воды, предотвратить унос зерен фильтрующего материала и, что важнее всего, обеспечить равномерное распределение по всей площади фильтра промывной воды (в связи с чем эти системы называют также распределительными).

Неравномерное поступление промывной воды, подаваемой с большими скоростями, может привести к неравномерной и неудовлетвори тельной промывке фильтра, вызвать сдвиг поддерживающих слоев и нарушить правильную работу фильтра.

Для обеспечения равномерности подачи промывной воды, т. е. одинаковой интенсивности промывки по всей площади фильтра, были предложены различные методы и различные конструкции дренажей. Достаточная степень равномерности промывки может быть достигнута при устройстве дренажей большого сопротивления.

а. Принцип действия дренажей большого сопротивления

Рассмотрим схематический вертикальный разрез фильтра (рис. V.36). Вода, подаваемая для промывки, идет по распределительной системе и проходит последовательно отверстия в дренажных устройствах, поддерживающий слой и слой фильтрующего материала. Рассмотрим два произвольно выбранных пути промывной воды OA и ОБ от точки ввода О до поверхности фильтра.

Одинаковая интенсивность промывки фильтра на путях 0А{1) и ОБ {II) может быть обеспечена только в том случае, если на этих путях вода будет встречать равные сопротивления. Суммарное сопротивление на каждом из намеченных путей воды будет слагаться из сопротивления в распределительной системе дренажа Si, сопротивления в отверстиях дренажа S2, сопротивления в поддерживающем слое S3 и сопротивления в слое фильтрующего материала S4 (отнесенных условно к единице площади фильтра).

Сопротивления S3 и S4 в различных местах фильтра неодинаковы ввиду неравномерного загрязнения песка и неоднородности состава поддерживающего слоя. Сопротивление в распределительной системе si различно на путях I и II вследствие различной их длины. Только сопротивление S2 будет одинаково на любом пути воды при условии точного выполнения в натуре размеров отверстий в дренажной системе и одинаковых расходов воды через все отверстия.

8. Находят отношение Тз/Тд, в котором значение Тд принимают в соответствии с нормативами. Если отношение не выходит за рекомендуемые пределы (1,2-1,5), то полученные величины о и L могут быть приняты. Если же Тз/Та выходит из установленных пределов, то необходимо изменить скорость v в формуле для L, вычислить новое значение L и соответствующее ему новое значение Тз. Эти вычисления следует выполнять до тех пор, пока отношение Тз/Т не будет соответствовать оптимальному.

Таким образом, суммарные величины сопротивлений на пути /:

ssj s\ + s2 + + s]

и на пути ;

При промывке фильтра будут неодинаковы.

Суммарные потери напора Hi и Яц на тех же путях будут равны, так как давление в начальной точке этих путей (в точке О) одинаково, одинаковы также и давления в конечных точках, лежащих в одной горизонтальной ПЛОСКОСТИ-

Суммарные потери напора на путях / и Я могут быть представлены в таком виде:

где 25 - суммарное сопротивление, отнесенное к единице поверхности фильтра;

q- интенсивность промывки (количество воды, подаваемой на 1 м поверхности фильтра) в л/с.

Так как Hi-Ни, то Ssi<?2 =Ssii(/j, откуда

Так как суммарные сопротивления на различных путях движения воды неодинаковы, то qiqii, т. е. интенсивность промывки не будет равномерна по всей площади фильтра.

Величина р = мин/макс выражает степень неравномерности распределения промывной воды по площади фильтра.

Увеличивая сопротивление в отверстиях дренажа S2, можно получить значение р, достаточно близкое к единице. Обычно считают приемлемым р=0,95.

На изложенном принципе основано устройство дренажей большого сопротивления.

б. Конструкции дренажей большого сопротивления

Дренажи большого сопротивления имеют наибольшее распространение в современных фильтровальных установках.

Рассмотрим некоторые наиболее широко применяемые конструкции таких дренажей.

Трубчатый дренаж. Этот дренаж (рис. V.37) представляет собой систему труб (чугунных или стальных), укладываемых на дно фильтра в нижних слоях гравия. Обычно по дну каждого отдельного фильтра укладывается одна магистральная труба ОБ с присоединенными к ней с обеих сторон ответвлениями из труб меньшего диаметра. В ответвлениях имеются отверстия, направленные вниз под углом около 45° к вертикали. Струи воды, вытекающие из отверстий при промывке, ударяются о дно фильтра и, отражаясь, создают равномерно восходящие токи воды в толще поддерживающего материала и песка.

На рис. V.38 показана схема устройства трубчатой дренажной системы большого сопротивления без горизонтальной компенсации.

Разновидностью трубчатого дренажа, допускающей укладку фильт-

* Для упрощения принимается квадратичный закон сопротивления во всех звеньях системы.

0 ... 94 95 96 97 98 99 100 ... 159