Это определяется составом, размещением и конструктивными особенностями элемен-
тов разработанных компоновочных схем сооружений, которые задают потокам жидкости
необходимые гидравлические структуры, способствующие повышению эффективности
проведения технологических операций процесса водозабора.
2.4.2. Обоснование конструкции стабилизатора расхода воды
Анализ недостатков существующих стабилизаторов расхода, описание которых при-
ведено выше, относительно их устройства в водоприемных оголовках водозаборных соору-
жений из горных рек показал необходимость совершенствования этого устройства с обеспе-
чением дополнительных функциональных характеристик и возможностей:
» 
поддержания точности стабилизации в пределах + 3 % для выполнения функций водо-
мерного устройства;
» 
снижения металлоемкости;
» — адаптации к зимнему режиму эксплуатации;
» 
упрощение процесса очистки коробов от плавающего мусора и ила.
Анализ гидрологических характеристик горных рек и технических параметров низ-
конапорных автоматизированных водозаборных гидроузлов позволил предложить усовер-
шенствованную конструкцию стабилизатора расхода — секционный параболический короб-
чатый затвор (СПКЗ), который представлен на рисунке 2.30 [79, 95].
В ходе разработки конструкции была рассмотрена необходимость создания плавного
увеличения и уменьшения величины расходов воды, подаваемой в полые секции через пе-
реднюю стенку при изменении уровней воды в верхнем бьефе перед стабилизатором. С этой
целью верхняя кромка передней стенки была выполнена в виде параболы, горизонтальные
координаты АВ которой находятся в функциональной зависимости с вертикальными коор-
динатами изменения уровней воды АН. Для вывода этой зависимости нами было рассмот-
рено уравнение баланса расходов, поступающих в нижний бьеф через элементы стабилиза-
тора расхода по расчетной схеме (рисунок 2.31):
О,-О,+о,, 
(2.83)
где О,— расчетное значение расхода потока, поступающего из верхнего бьефа в отводящий
канал; О, — расход воды, проходящий под криволинейным козырьком при напорах в верх-
нем бьефе равных расчетному Н,; О, — расход воды, поступающий в отводящий канал через
полые секции, при истечении потока через переднюю стенку стабилизатора расхода, при
напорах больше расчетного.
Уравнение (2.83) можно записать в виде [95]:
Ика ВА[2 о(Н, -а 
) = иа (В - 24В)2е(Н, + АН -а 
) + иа 2АВ [2е(Н, + АН -а м), 
(2.84)
где и„ — коэффициент расхода при истечении из-под криволинейного козырька; а., — откры-
тие стабилизатора; В — ширина отверстия под стабилизатором соответствует ширине стаби-
лизатора в свету; 
‚ — коэффициент расхода при истечении из-под острой кромки плоского
затвора.
Преобразуя уравнение (2.84), получим зависимость для определения горизонтальной
координаты АВ:
В/(Н ‚ 
—
АВ: 
!ик.к 
( Р 
аст) 
(285)
Н, +АН -а х( и„ (В/ АВ -2) +2и,)
Сопоставление технических параметров низконапорных водозаборных сооружений
и гидрологических характеристик горных рек позволяет сделать вывод, что при УСТРОЙСТВС
авторегулятора уровня верхнего бъьефа в речном пролете подпорного створа необходимость
104