Návrh tvaru usměrňovací komory rozstřikovacího uzávěru

Abstract

Předkládaná práce se zabývá návrhem tvaru a pozice usměrňovací komory rozstřikovacího uzávěru na základě modelového výzkumu. Výzkumné práce vyplývají z požadavku zejména rekonstrukcí stávajících spodních výpustí vodních děl, kdy dochází ke změně pozice rozstřikovacího uzávěru oproti pozici současné, což je vyvoláno minimalizací stavebních zásahů a tím i finančních prostředků. V dalším případě jde také o náhrady starších typů uzávěrů za předmětný typ rozstřikovacího uzávěru, k čemuž vedou důvody unifikace náhradních dílů uzávěrů provozovaných správci hydrotechnických či hydroenergetických děl – sjednocení typů. V rámci výzkumu byla hledána automodelová oblast odklonu výtokového paprsku od osy uzávěru pro různé odlehlosti hladiny protiproudně před uzávěrem, byl měřen úhel odklonu výtokového paprsku od osy uzávěru v závislosti na relativním otevření uzávěru, byl stanoven součinitel výtoku v závislosti na relativním otevření uzávěru. Dále byla hledána poloha usměrňovací roviny, při které se usměrnění realizuje bez zpětného ostřiku. Poslední částí modelových zkoušek bylo hodnocení usměrňovacího efektu nejpoužívanějších základních tvarů komor. Na základě výsledků z modelových zkoušek je v závěrečné kapitole doporučen optimální tvar a pozice usměrňovací komory v relativních rozměrech vztažených k vstupnímu průměru uzávěru. Tím bude umožněn spolehlivější a efektivnější návrh dodatečných úprav tvarů usměrňovacích komor.The thesis is dealing with the design and position of the discharge chamber of hollow cone valve and is based on model research. The research response especially to the existing bottom outlets, where the position of valve is changed as opposed to the current position. The change of the valve position causes construction interventions minimization and also required financial resources are minimized. The other case is to interchange the old cone valve and the new one. This action is supporting the idea of valve spare parts unfication. In the research has been defined the automodeling area of outlet jet diversion from valve axis for different remoteness between water surface level and valve. The outflow jet diversion angle from valve axis has been measured in relation with relative valve opening. The coefficient of outflow has been specified in relation with relative valve opening. Furthermore, it has been searched for the position of discharge plane, where the discharging is done without backsplash. The last part of model tests was the discharge effect evaluation of most used chamber shapes. In the final chapter has been recomended the optimal shape and position of discharge chamber in dimensionless units, relative to the inlet diameter of the valve, all this based on results of model research. These results will enable reliable and efficient design of additional adjustments of discharge chamber shapes.