Водяной насос системы "Гидротаран", функционируюет без внешних источников энергии, использует энергию гидроудара от движущегося в трубопроводе потока воды. Водяной насос запатентован в Кыргызстане, России и в Евразийской Патентной Организации. Разработана серия модификаций, позволяющая одной установкой орошать до 30 га площадей богарных земель. При этом, капитальные одноразовые вложения составляют 500 - 800 долл. США на 1 га (без учета стоимости поливной сети), а дальнейшие эксплуатационные расходы практически отсутствуют.

     Водяной насос "Гидротаран" является экологически чистым, не критичен к воздействию влекомых и взвешенных наносов, таких как песок, гравий, плавающие предметы. 

  Гидротаран рассчитан на продолжительную круглосуточную работу, не требующую специального обслуживания на протяжении всего ресурса. Срок службы насоса – 20 лет. www.gidrotaran.kg

Типы водоисточников.

 

 Гидронасос может устанавливаться на мелких и средних каналах, коллекторах сбросной и дренажной сети, водохранилищах, реках и др. водоисточниках, где имеется движение потока воды.

                По типу поперечного сечения водоисточник может быть прямоугольным, трапецеидальным, параболическим либо бесформенным.

                По уклону дна с малым, большим, с равномерным и неравномерным уклоном.

                По разрезу продольного сечения - с перепадом, с водобойным колодцем, с подпорным сооружением и сбросом. Подпорные сооружения в свою очередь могут быть  щитовыми и водосливными.

                По расположению трассы участка канала - в выемке, в насыпи, полу выемке - полу насыпи.

                По материалу водопроводящего русла, водоисточники могут быть - земляные, гравийно-галечниковые, каменные, бетонные, стальные, комбинированные.

                По типу движения потока – ламинарные (спокойные) и турбулентные (бурные).

Водоисточник может работать в течении сезона полным, неполным сечением и малой "бытовой глубиной". Каналы могут иметь как одностороннее, так и двухстороннее расположение водовыпусков относительно продольной оси.

 

 

      Вожможные сферы применения гидроснабные установок

 

    Водяной "Гидротаран" использует кинетическую энергию гидравлического удара в коротком трубопроводе при вибрации системы клапанов в автоматическом режиме, обеспечивающегося силами противодавления воздушной "подушки" замкнутого колпака.

                Работоспособность обеспечивается движением жидкости в трубопроводе за счет перепада статического уровня жидкости или скоростного напора.

                1. Основная функция - подъем воды на вышерасположенные участки поверхности земли или строений, (орошение) а также создание рабочего давления жидкости в трубопроводе.

                Тип участков - богарные земли, не угодья, неудобья, зоны озеленения и т.д..

                Виды орошения: полив по полосам и террасам, дождевание, подземное орошение.

                2. Высокий рабочий напор (до 10 м) позволяет создать высокое давление в отводящем трубопроводе гидротарана, до 6-8 атмосфер и обеспечить его применение в качестве землесосного снаряда для очистки водохранилищ от наносов, в виде мелких фракций и т.д.(требуется ОКР)

 

Обследование объектов внедрения и принципы проектирования.

 

  До начала монтажных работ проводят обследование объекта внедрения. Основным показателем применимости гидротарана  является уклон местности, представляющий собой отношение высоты падения отметки к длине между двумя измеряемыми точками.

Таким образом предварительную оценку объекта целесообразно провести по карте в горизонталях масштаба от 500 до 25000. Конкретную привязку гидронасоса проводит проектная группа с выездом на местность. В процессе изысканий с помощью геодезических инструментов определяют уклон дна и поверхности воды водоисточника ( ί ); расход воды в водоисточнике – минимальный, максимальный ( Q л/с ); наличие резких спадов водоисточника или же наличие гидротехнических сооружений; максимальную отметку точки водовыдела орошаемого участка ( h, м); расстояние до точки водовыдела ( l, м ); площадь орошаемого участка (Ω, га); тип орошения    ( полив по бороздам, по полосам, дождеванием или капельным орошением ). После обработки материалов изыскательских работ приступают к разработке мини проекта, в котором выбирают типовой размер гидронасоса, диаметр отводящего трубопровода, конструкцию гидротехнического сооружения, объемы материалов и вид строительных работ. Рассчитывают производительность гидронасоса (q, л/с) с целью обеспечения полноценного полива участка.сельскохозяйственной культуры.

 

Варианты конструкций гидротехнического сооружения и привязка к гидронасосу.

 

Существует несколько вариантов сооружений;

•             Вариант 1 с  перемычкой - плотиной;

•             Вариант 2 с водопадом (перепадом);

•             Вариант 3 с быстротоком;

•             Вариант 4 с деривационным каналом на реке пойменного типа;

•             Вариант 5 на дамбе из водохранилища;

  Схемы подготовки сооружения и монтажа питающего трубопровода с впускным оголовком представлены на рисунках и фотографиях

 

 

Вариант с перемычкой-плотиной.

 

На фото 1, представлен вариант арыка, малого или среднего канала со спокойным движением потока, работающего не полным сечением, т.е. с малой «бытовой глубиной». В створе расположения нагнетательного трубопровода на откосе канала изготавливается бетонный фундамент  с таким расчетом, чтобы не мешал движению основного потока. Причем верхняя плоскость фундамента имеет выступы для фланцевого соединения с питающим трубопроводом . Со стороны впуска на питающий трубопровод крепят оголовок , содержащий перемычку, сороудерживающую решетку и затвор .

 В данном случае  представлен объект внедрения – гидронасос ГТ-200, установленный на оросительном канале шириной по дну 2 м, пропускной способностью  1,8 м³.                                                                     

Объект функционирует в режиме дождевания. Бетонная перемычка высотой 0,4 м создает рабочий напор 0,6 м, а в отводящем трубопроводе диаметром 60 мм создается давление 7 м. водяного столба. Корпус гидронасоса защищен кожухом.

Фото 1

Фото 2

Фото 3

На фотографиях 2-5, представлен объект крестьянского хозяйства, где бетонная плотина высотой 1,7 м, шириной 0,5 м, длиной 10 м, установленная на дренажном коллекторе, расход воды в котором не постоянный: зимой 50 л/с, весной и летом 100-120 л/с. Плотина имеет катастрофический сброс, а так же бетонный колодец, где отдельно установлены 3 трубы диаметром 325 мм, длиной 12 м и два гидронасоса ГТ-300 ( фото 3-4 ). Гидронасосы с помощью трубопроводов диаметром по 100 мм соединены с водонапорной башней, от которой отходит с небольшим уклоном трубопровод диаметром 200 мм на поле, площадью 7 га ( фото5 ). Плотина образовала бассейн объемом 15тыс.м³ для разведения рыбы и водоплавающей птицы.

Фото 4

Фото 5

На фотографии Фото 6 гидронасос функционирует в зимнее время для пополнения воды в бассейн по разведению рыбы. Питающая труба проходит под мостом, плотиной служат бревна, упертые в устои моста. Корпус гидронасоса опирается на бетонный фундамент, замоноличенный в лёссовом грунте. На фотографии Фото 7  представлен выход воды из трубопровода диаметром 76 мм. Температура воды + 4 º С, температура воздуха – 20 º С.

 

Фото 6

Фото7

Вариант с водопадом (перепадом).

 

На рис. 1 представлен вариант водоисточника с водопадом, т.е. вертикальной ступенью дна русла. При высоком перепаде и относительно коротком питающем трубопроводе 3, последний изготавливается с изгибами с таким расчетом , чтобы начальная и конечная части трубопровода были горизонтальными.

Рис 1

На фото 8-9, представлен гидронасос ГТ-400, установленный на готовом перепаде- «катастрофический сброс», имеющем разность верхней и нижней отметок дна 6,0 м, и искусственную шероховатость для гашения потока. Корпус гидронасоса соединен анкерными болтами, вмонтированными в дно катастрофического сброса и дополнительно  упирается в поперечную балку. Отводящий трубопровод диаметром 180 мм на расстоянии 350 м запитывает бассейн суточного регулирования, расположенный выше отметки гидронасоса на 35 м. Площадь орошения участка 30 га.

 

Фото 8

Фото 9

Вариант с быстротоком.

 

На рис. 2 представлен вариант канала с бурным и сверхбурным потоком.

Питающий трубопровод крепится в бандаже, связанном шарнирно с опорой, замоноличенной в откосы канала. Оголовок 1 трубопровода 3 опускают в поток, включая гидронасос в работу. Рабочий скоростной напор зависит от скорости движения потока и рассчитывается по приведенной на рисунке формуле, где £=1,1 коэффициент Кориолиса; U-скорость потока, м/с; q = 9,81 ускорение свободного падения, м/с².

 На фото фото 10-11,  представлен гидронасос ГТ – 150, установленный на канале с бурным потоком. Скорость потока составляет 5 – 6 м/с, высота подъема 9 м. Орошается молодой сад на косогоре площадью 0,4 га. Гидронасос закреплен к мосту, оголовок под углом наклона трубы 5 градусов находится в потоке. Скоростной рабочий напор Н = 1,7 м.

Рис 2

Фото 10

Фото 11

Вариант с деривационным каналом на реке пойменного типа.

 

На рис 3, представлен вариант реки пойменного типа. В зависимости от основного уклона русла и требуемого напора «Н», на некотором расстоянии от объекта вверх, на реке устанавливают шпорный или другой водозабор, деривационный канал с водоприемником, к которому крепится питающий трубопровод 3, опирающийся на бетонный фундамент.

 

На фото 12-13  представлен гидронасос ГТ – 400, установленный на реке пойменного типа. Участок реки находится в горно – предгорной зоне, уклон дна в среднем составляет i = 0,035, крутые берега высотой 20 м отступают от русла реки на 5 – 10 м. Это позволило питающий трубопровод уложить с максимальным уклоном по сухому берегу на бетонные опоры. Корпус гидронасоса закреплен анкерными болтами, замоноличенными в бетонный фундамент. Отводящий трубопровод диаметром 150 мм, длиной 50 м выведен на высоту 22,5 м для орошения саженцев молодого сада на площади 10 га. Водоприемная часть для впускного оголовка питающей трубы изготовлена комбинацией каменной кладки и сипаев, образующих в совокупности деривационный канал длиной 30 м, создав рабочий напор 3,5 м. Сипаи применяют в Средней Азии с древних времен. Они представляют собой  треногу из трех бревен, внутри сетчатая коробка, заполненная камнем. Очень надежен на скоростных потоках с гравелисто-галечниковым дном реки.

Фото 12

Вариант с каналом на косогоре.

Фото 13

 

 

В этом варианте на фото 14, канал проходит по косогору. Питающую трубу укладывают в теле борта канала, а гидронасос совмещают с существующим водовыпуском. Нагнетательный трубопровод направлен в сторону оголовка, пересекает канал и подается на массив богарного поля, отметка поверхности земли которого находится выше. Внедрение гидронасосов ГТ – 200 на канале, проходящем по косогору, совмещенном с водовыпуском проведены на двух объектах Аксыйского района в Кыргызстане. На первом объекте рабочий напор 3 м, высота подъема 24 м, производительность 1,2 л/с. На втором объекте рабочий напор 6 м, высота подъема 25 м, производительность 3,5 л/с.

Фото 14

Гидронасос в процессе своей работы имеет холостой сброс части расхода воды. И поэтому наиболее рациональными являются первые четыре варианта, у которых холостой сброс осуществляется в основной транзитный поток водоисточника и нижележащий водопотребитель не пострадает. Водоподача транзитного расхода будет ему доставлена в соответствии с планом водопользования. Рационально принять схему каскадного, т.е. последовательного применения гидронасоса на канале, где транзитный расход водоисточника используется многократно.

  Если потребителю необходимо орошать значительную площадь, т.е. требуется применить большой типоразмер гидронасоса, а в наличие имеются малые или средние трубы, можно создать комплекс гидронасосов с параллельным укладыванием питающих труб и выхода в приемный коллектор. Такой вариант представлен на фото фото 15.

Фото 15

© 2016 ОсОО "Гидропульс" Сайт создан на базе платформы Wix при поддержке z-Studio