ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИЛЬТРОВ ИЗ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В МЕЛИОРАТИВНОМ И ГИДРОТЕХНИЧЕСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-4-287-291
Аннотация
При строительстве первых дренажных трубчатых систем столкнулись с проблемой защиты их от заиления частицами грунта, проникающими через входные отверстия. Поиски и исследования привели к использованию различных волокнистых материалов, играющих роль фильтров. Вначале широко применялись стеклохолсты. Однако они, обладая хорошими фильтрационными свойствами, имели ряд существенных недостатков. Большую роль в использовании пластмасс сыграли работы, выполненные в Институте механики металлополимерных систем (г. Гомель, Республика Беларусь). Разработана технология получения термоскрепленных волокон из термопластов, названных полиэтилен-холстами. Исследование свойств последних под нагрузкой показало, что при определенных давлениях их поперечная и продольная проницаемости становятся равными, т. е. материал делается изотропным. Рассмотренные взаимодействия фильтрующего материала и опорного каркаса выявили, что основная фильтрация воды происходит непосредственно над перфорационными отверстиями, в то время как материал над глухими участками каркаса в работе не участвует. В связи с этим разработана новая конструкция фильтрующего элемента, который может использоваться в водозаборах поверхностных и подземных вод. Фильтрующий элемент состоит из опорного каркаса с отверстиями и установленного на нем фильтрационного покрытия. Между ними на опорном каркасе выполнены водоподводящие полости – канавки, расходящиеся в виде лучей от перфорационных отверстий. Эти канавки могут иметь боковые ответвления второго, третьего и т. д. порядков. Поскольку лучеобразное расположение канавок создает кратчайшие пути потоку профильтровавшейся воды от периферии к отверстиям каркаса, а площадь поперечного сечение канавок в сотни раз превосходит площадь поровых ходов в водоприемном покрытии, обеспечивается свободное движение воды к отверстиям, а тем самым высокая производительность элемента, так как в работу вовлекается почти вся поверхность водоприемного покрытия. Такие фильтрующие элементы могут использоваться в различных конструкциях фильтрования жидкостей и газов.
Об авторе
В. Т. КлимковБеларусь
Белорусский национальный технический университет
Адрес для переписки: Климков Василий Тихонович – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 150, 220013, г. Минск, Республика Беларусь Тел.: +375 17 267-71-74 fes@bntu.by
Список литературы
1. Зубец, В. М. Исследование заиляемости гончарного дренажа / В. М. Зубец, А. И. Мурашко // Осушение и использование торфяно-болотных почв: сб.. Минск: Сельхозиздат БССР, 1963. С. 62–88.
2. Мурашко, А. И. Защита дренажа от заиления / А. И. Мурашко, Е. Г. Сапожников. Минск: Ураджай, 1978. 168 с.
3. Svihla, V. Drenazni Filtry / V. Svihla. Praha, 1980. 140 р.
4. Эггельсман, Р. Руководство по дренажу / Р. Эггельсман; пер. с нем. М.: Колос, 1984. 248 с.
5. Stein, H. Modellexperimente fur Entwasserungswirkung von Dranrohren in Abhagigkeit von ihrer GroBe und Perforation / Н. Stein, R. Dannowski, J. Quast // Zeitschrift fuer Kulturtechnik und Flurbereinigung, 1990. Р. 281–393.
6. Сollins, H. J. Pruffing von Dran Filterstoffen / H. J. Сollins, H. Karge // Wassre und Boden. 1978. Vol. 30, No 10. P. 266.
7. Воронцов, Б. А. Фильтрационные характеристики волокнисто-пористого полиэтилена / Б. А. Воронцов, В. Т. Климков // Новые конструкции мелиоративных систем и сооружений на них: сб. статей. Минск, 1982. С. 163–171.
8. Дренаж с волокнистыми фильтрами для защиты территорий от подтопления / Н. Г. Пивовар [и др.]. Киев: Нац. акад. наук Украины, Ин-т гидромеханики, 2000. 332 с.
9. Фильтрующий элемент: пат. 1599049 СССР: МПК B01D 25/00 / В. Т. Климков, А. П. Майорчик, И. М. Шаталов; дата публ.: 15.10.1990.
Рецензия
Для цитирования:
Климков В.Т. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИЛЬТРОВ ИЗ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В МЕЛИОРАТИВНОМ И ГИДРОТЕХНИЧЕСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2016;15(4):287-291. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-4-287-291
For citation:
Klimkov V.T. USAGE OF FILTERS FROM FIBROUS MATERIALS IN AMELIORATIVE AND HYDRO-TECHNICAL CONSTRUCTION. Science & Technique. 2016;15(4):287-291. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-4-287-291