УДК 628.(07)

Амангельдиев С.С., Серимбетов А.Е.

Казахский научно-исследовательский институт водного хозяйства, г. Траз

НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВАКУУМНОЙ УСТАНОВКИ С НАПОРНО-ЭЖЕКТОРНЫМ УСТРОЙСТВОМ

Одним из путей решения по усовершенствованию технических средств для очистки смотровых колодцев является использование вакуумного очистителя. В КазНИИВХ проведены лабораторные исследования напорно-вакуумного устройства.

Материалом загрузки для проведения опытов по определению производительности установки по грунту служили естественные песчаные наносы из заиленных смотровых колодцев Жамбылской области. Гранулометрический состав грунта представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Гранулометрический состав грунта, использованного при лабораторных исследованиях

Размеры частиц, мм	0,07....0,01 и менее	0,1...0,2	0,2..0,25	0,25..0,5	0,5....1,0	1,0....1,6	1,6...2,0
Процентные содержание по фракциям	1,7	3,77	3,8	45,5	31,4	10,9	2,9

Первый этап экспериментальных исследований был посвящен изучению расходной характеристики Q = ò (Р_V) вакуумной установки и выбору оптимальных геометрических параметров напорно-эжекторного устройства в зависимости от глубины всасывания, рабочего давления и вакуума.

Полученные сравнительные расходные характеристики представлены на рисунках 1 в виде графических зависимостей.

Как видно из графика, при одинаковом геометрическом параметре эжектора m_Г, глубины всасывания Н_ГЛ, вакууме и давлении, производительность установки имеет прямую зависимость от расстояний l₀. Оказалось, что при геометрических параметрах m_Г = 4,0 и m_Г = 7,11, наиболее работоспособным и производительным оказался эжектор с расстоянием l₀ = 89 мм, чем l₀ = 61 мм. При параметре m_Г = 16,0 более эффективным является эжектор с l₀ = 61 мм, а при m_Г = 9,0 - l₀ = 140 мм. Отсюда следует, что уменьшение или увеличение выбранных значений l₀ заметно ухудшает всасывающую способность аппарата. Характерным является то, что более стабильная работа эжектора обеспечивается при m_Г = 7,11, поэтому данный режим был принят за базовый для дальнейших исследований разработанного устройства.

Установлено, что при глубине забора воды Н_ГЛ =1,75 м, которая в первоначальных испытаниях показала хорошие результаты по всасыванию, производительность нарастает до 16,25 м³/ч. Это максимальное значение достигается при m_Г = 7,11 и l₀.= 89 мм, а минимальное Q_min= 0,096....7,0 м³/час - при m_Г = 9,0 и l₀ = 140 мм. Увеличение глубины всасывания до Н_ГЛ = 2,5 м несколько снизила производительность установки до Q = 0,096....12,8 м³/ч, хотя обеспеченность максимального значения при m_Г = 7,11 сохранилась. Несмотря на то, что при глубине всасывания Н_ГЛ = 1,0 м производительность установки повысилась до 25 м³/ч, принимать это за рациональное значение нельзя, так как смотровые колодцы преимущественно строятся глубиной в пределах 1,5- 2,5 м.

В целом, испытания опытных образцов напорно-вакуумного устройства в лабораторных условиях на воде показало, что они работоспособны и установленные режимы работ позволяют испытать их в производственных условиях на гидросмеси в качестве основного рабочего органа вакуумного очистителя.

а) при Н_ГЛ =1,0 м

б) при Н_ГЛ =1,75 м

в) при Н_ГЛ =2,5 м

Условные обозначения

Рисунок 1– Графики зависимостей Q = f(P_V)

при различных глубинах всасывания.