Фиг. и.

пространство толщиной в 25 см заполняют золой с тощим бетоном, который одновременно служит для уменьшения давления пород и вследствие своей пористости- для отвода вод. Водонепроницаемость достигается таклее оштукатуркой стен камеры цементом с различными флюатами, нанример церезитовой изоляцией, изготовляемой у нас на церезитовом заводе в Харькове. Как показали опыты, слой такой изоляции в 30 мм толщины, помимо водонепроницаемости, выдерживает давление в 6 atm. На фиг. 11 изображена подземная насосная камера а, где Ъ-шахта, с-гезенк запасный, d и е-перемычки для изолирования камеры. В последнее время при В. р. пользуются напором свободно падающих вод с одного горизонта на другой, направляя эти воды, напр., во всасывающую трубу центробежных насосов (патент Миленевского) или в пельтоново колесо для целей подземного освещения и т. п.

Общий порядок откачки воды из подземных выработок, Нри откачке воды в новых шахтах с нескольких горизонтов является вопрос, откачивать ли всю воду с низшего горизонта или с каждого горизонта отдельно. Сборный водоотлив м. б. только там, где порода пориста и проницаема для воды, тогда вода сама собой попадет вниз; центральный водоотлив выгоднее отдельных; так, напр., если спроектированные водоотливы всех шахт Вестфальского бассейна просуммировать, то на этот водоотлив достаточно было бы /з существующих там машин. При большой производительности насосы можно разделить на отдельные серии: при порче одной серии другая может продоллеать работать; однако при паровой энергии оказывается невыгодным группировать большие аггрегаты, если они работают с меньшим количеством оборотов и с перерывами. При водоотливе с нескольких горизонтов часто подъемная труба нижнего главного насоса подает воду на известную высоту (около 300-600 м) следующему главному насосу; этот последний подает воду третьему главному насосу и т, д.; таким образом, главный верхний насос должен перекачивать +.1 + 2 + 3+ Если боковых притоков воды нет, то каждый стоящий выше став рассчитывают на 5% менее нижестоящего.

Экономич. расчеты В, р. Расход энергии на главный водоотлив определяется по нижеследующей формуле: тр д.-1 ООО - н(1+р)

75-3 600.p-e,-ft-7)

где 51-число jh выкачиваемой воды в час, Н-глубина в м, /9-коэфф. сопротивления водяных труб (0,1-0,15; для определения

лучше всего пользоваться ф-лой/9= 0,0016v-J-,

получая потерю в виде высоты водяного столба); %>-отдача насоса в % от теоретической (60%); -механич, кпд мотора (0,85- 0,87); h-кпд питательного кабеля (0,95); 71-механическ. кпд генератора (0,82-0,85);

п-число часов работы насосов, или qxn = Q\ Q-число м выкачиваемой воды в день.

В. р. должен обходиться дешево, иначе предприятие становится невыгодным; поэтому всегда следует использовать гидравлическую силу водоотлива с целью его удешевления для надобностей рудника, В угольных шахтах в 200-250 лг глубины, со средним притоком воды, можно считать, что водоотлив ложится на себестоимость угля от 6 до 1 коп, на 1 m добытого угля; при этом насос следует рассчитывать для тройного нормального притока воды, а резервуар- емкостью на 12-часовой приток, дабы иметь возможность производить необходимый ремонт. Иногда стоимость водоотлива относят к 1 насосной IP, под которой понимают вы-

ражение 1Р =

1000QH 76

(Q - в м/ск, Н-в м).

На оценку водоотлива и предприятия влияет количество воды, высота напора, дшсто входа воды и количество поднимаемой воды на единицу добычи; большие расходы на водоотлив могут комненсироваться большой добычей (выдачей ископаемого). Однако в данном случае играет значительную роль не только количество воды, но и способ входа ее в рудники. Неудобства эти, конечно, уменьшаются, если вода выходит из трещины, не мешающей работе. Обозначим через А затраты на капитальные сооружения (насосные камеры, машины, трубопровод и т, п,); р-коэфф соответствующий размерам погашения (обыкновенно нри 8% на капитал),С-годовой расход на трубопровод; М-годовой расход на действие машины (состоящий из % и погашений на капитал, расхода топлива, смазки и обтирочного материала - обыкновенно 0,0025 копейки на 1 kWh, ремонта-2% от стоимости); Р-годовой расход па плату обслуживающему персоналу; годовой расход на водоотлив тогда будет:

В = Ар+ СЛ-М+Р. При поднимании Q м воды в год стоимость поднимания 1 ООО м воды на высоту 1 м вы-

7 1 ООО в

разится: к = -ttjw где

и - высота в м

Q{H~h)

соответственно потерям в трубопроводе.

Лит.: Белов В. И., Рудничный водоотлив, стр. 20-23, 39-369, Сталин, 1927; Бетоностроитель-ный справочник, перевод с немецкого, стр. 246-248, М., 1927; Kegel К., Bergmannische Wasserwirtschaft, Halle, 1912; Kugler F., Tasclienbuch fur Berg-u. Huttenleute, В., 1924; Hoffmann A., Schacht-abteufen von Hand, Halle, 1911; V e r s 1 u у s J., Voruntersuchung und Berechnung der Grundwasserfas-sungsanlagen, p. 9-10, Munchen, 1921; T e 1 w e s K., Die Wasserhaltungmaschinen (Die Bergwerksmaschi-nen, B. 5), Berlin, 1916. B. Белов.

ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛИ. 1. В. питательной воды на паровозах, приборы, использующие отработанный пар паровоза для подогрева питательной воды. Были произведены опыты использования теплоты отходящих газов для подогрева этой воды, но они успеха не имели. В настоящее время водоподогреватель, использующий отработанный пар, считается необходимой принадлежностью паровоза, и почти все новые паровозы снабжаются такими В.

Опыт показал, что применение В.: 1) дает экономию в расходе топлива от 10 до 15%, при чем не только используется тепло отработанного пара, по повышается также

кпд котла, 2) уменьшает износ котла вследствие непрерывного питания его горячей водой и 3) уменьшает образование накипи в котле, так как минеральные примеси питательной воды оседают главным образом в В.

В. делятся на две группы: 1) поверхностные, в которых пар и вода отделены друг от друга металлич. стенками труб, и 2) В. смешения, в которых вода нагревается от непосредственного соприкасания с паром. Поверхностные В. имели наибольшее распространение, когда опасались смешивать отработанный загрязненный маслом пар с питательной водой; нри установке маслоотделителей опасность загрязнения котла маслом устраняется.

В поверхностных В. конденсат, составля-юш,ий ок. 15% всего расхода воды, в настоящее время собирается в тендере для использования в качестве питательной воды, для чего В. ставится выше уровня воды в тендере.

В сист. В. Кайль-Потонье внутри труб помещается нар, снаружи - вода, при чем В. находится под малым давлением. Насос в этой системе В. как бы состоит из двух отде.тьных частей: 1) нижняя полость его всасывает воду из тендера и подает в В., находящийся под давлением в 1,5 atm, 2) верхняя полость его служит для перекачки воды из В. в котел, находящийся под давлением 16-17 atm. Этот тип В. вытесняется другой системой поверхностного В., в к-рой насос, забирая воду из тендера, перекачивает ее в котел через В.; послед-Пий находится под полным давлением котла. Фиг. 1 дает схему американского В. Eles-со значительно упрощенного устройства. В. тоже трубчатый, но в нем вода протекает по трубам, а пар омывает трубы снаружи.

конденсат из подоареатвля Фиг. 1.

При t° отработанного пара 105° (соответствующей давлению 1,25 atm) t° питательной воды доводится до 85-100°. Поверхность нагрева В. составляет Via-Vis испаряющей поверхности котла. Производительность насосов, в соответствии с размерами В., выбирается от 150 до 400 л/мин.

На фиг. 2 показан В. смешения завода Красный путиловеп , установленный на паровозе серии М . По трубе 1 отработанный пар поступает в камеру смешения 2, куда подается холодная вода из тендера верхним насосом 3 через канал 4. Нагретая паром вода притекает к нижнему насосу 5, которым через трубу 6 нагнетается в котел. Для регулирования притока и отвода воды в камере смешения служит поплавок 7, дей-

ствующий через рычажную передачу на регулирующие клапаны. В. смешения системы Дабег отличаются тем, что плунжеры насоса приводятся в движение не паром, а от

Фиг. 2.

механич. привода, связанного с кривошипом колеса паровоза, благодаря чему упрощается вся конструкция,

В условиях мягкого климата все системы В. работают хорошо; при морозах, на стоянках, когда котел не питается водой, В. подвергается большой опасности быть замороженным. Для устранения этого конструкция В. должна давать возможность перегонять воду из тендера в тендер, без подачи в котел, и В. надлелит освобождать полностью от воды. Стоимость В. с установкой 3 500- 4 ООО р. на паровоз. К водоподогревателям можно отнести также инжекторы, работающие отработанным паром. См. Инжекторы.

2. Водоподогреватели в различных отраслях поомышлегпюсти см. Экономайзеры.

Лит.: Д е ц и у ш Г. С, Подогрев питат. воды на паровозах и питат; паровози. прибор системы Кайль-Потонье, СПВ, 1914; Гриненко Р. П. и Сыромятников С. П., Подогрев питат. воды на паровозах, труды Научно-технич. к-та НКПС , вып. 10, М., 1925; Гриненко Р., Подогрев нитательн. воды на паровозах: типы подогревателей и результаты их испытаний, Москва, 1926; Сыромятников С, Результаты испытания водоподогревателей Кнорра, Борец и Вортингтона, Москва, 1926; В а с и л ь е в Г., Подогрев воды и типы подогревателей для паровозов, Москва, 1926: ГрирштейнГ. П., Инструкция по уходу за паровози. водоподогревателями поверхностными (типа Кнорра) и смешения (типа Вортингтона). Полное руков. по уходу и ремонту паровозных водоподогревателей, М., 1927; Инструкция по уходу за паровозным поверхности, подогревателем сист. ,з-да Борец , М., 1926; Parmantier М. А., Le гё-chauffage de Геаи dalimentation des chaudires-lo-comotives sur le reseau P. L. M., Rev. gen. des chemins de fer , Paris, 1925, 2. П. Красовский.

ВОДОПОДЪЕМНАЯ СИСТЕМ А искусственного судоходства заключается в устройстве на реке последовательного ряда водоподъемных плотин, увеличивающих глубину реки в пределах распространения их подпора; там, где глубина эта становится малой и для судоходства недостаточной, ставят следующую плотину; таким образом получают последовательный ряд глубоких плесов, или бьефов, последовательно возвышающихся один над другим. Река получает название канализованной или ni л ю з о в а н-н о й. Переход из одного бьефа в другой производится через особо устроенные сбоку плотины камерные шлюзы (см.) h.jih при помощи особых судоподъемников (см.). Т. к. пропуск судов через шлюзы сопряжен с расходом воды, то на реках с малым расходом применяют искусственное питание верхнего или водораздельного бьефа из особых водохранилищ посредством питательных (водопроводных) каналов, а иногда применяют механический подъем воды ют перекачивание воды из нилепего бьефа в верхний; равным образом в шлюзах с большим падением стараются довести расход воды на пропуск судов через шлюзы до минимума путем устройства при шлюзах сберегательных камер или бассейнов.

Лит.: см. Плотины. А. Эссен.

ВОДОПОДЪЕМНЫЕ МЕХАНИЗМЫ состоят из насосов (см.), гидравлических таранов (см.), гидроавтоматов (см.), использующих падение водного источника для подъема части воды того же самого источника, и из водоподъемных колес. Последние представляют собой простейшие механические приспособления, применяемые для подъема воды главньш образом в целях орошения небольших участков земли и очень редко в целях водоснаблеения и осушения. Колеса приводятся в действие при помощи либо силы лшвотных либо силы течения воды и очень редко при помощи механич. двигателей. В последнее время, с распространением разного рода насосных устройств, водоподъемные колеса сохранились то.ттько в практике сел. хозяйства. Простейшее из них- чигирь , применяемый во многих засушливых местностях с примитивным сельским хозяйством, представляет собой устанавливаемое на берегу водоема деревянное колесо с прикрепленными к его окружности ведрами или черпаками, которые зачерпывают воду и, поднявшись наверх, опоражниваются в подставленный жолоб. Высота подъема воды такого колеса незначительна- меньше диаметра самого колеса, к-рый редко превышает 4 м. В пределах СССР подобные В. м. наиболее распространены в дельте р. Волги, где стужат для орошения огородов и садов. Некоторым видоизменением этого приспособления является крымское водоподъемное колесо, которое не имеет ведер, а вместо них-пустотелый обод, разделенный перегородками на отдельные камеры с боковыми отверстиями, через которые вода выливается в жолоб. Производительность водоподъемного колеса м. б.

Определена по ф-ле: где Q-коли-

чество поднимаемой воды в м/ск, п-число

об/м., Z-число ведер или перегородок, q- емкость ведра в м, Я-коэфф. наполнения, или объемный кпд, равный 0,8-0,9. Более совершенный водоподъемный аппарат, так называемая нория (фиг. 1), служит для

Фиг. 1.

подъема воды на высоту до 25 м. Нория состоит из чугунного колеса или барабана и стальных черпаков, соединенных между собой при помощи цепи из железных полос. Малые нории приводятся в движение одним И.Т1И двумя рабочими, большие-конпым приводом. В первом случае на валу барабана закрепляют чугунное зубчатое колесо, которое сцепляется с шестерней, соединенной с рукояткой; во втором случае движение передается посредством конич. зубчатых колес. Вода вытекает в лсолоб внутри барабана, откуда стекает в лоток. Для подъема больших количеств воды применяют двухбарабан-иые нории с механическ. приводом, помещающимся между этими барабанами. Нории чрезвычайно распространены в засушливых местностях Западной Европы, а также в Алжире, Тунисе и Египте. Перед войной 1914-1918 гг. они стали широко распространяться и в Крыму Д.1Я орошения ого родов и садов.

Водоподъемные колеса могут приводиться в движение автоматически в тех случаях, когда при их помощи поднимают воду из быстро текущих рек. В таких случаях колеса с прикрепленными к ним ведрами или черпаками снабжаются особыми лопастями, по к-рым ударяет быстро текущая вода и приводит их в движение. Колесо диам. ок. 4,5 имеет 12 лопастей, иа окружности колеса помещено 24 кувшина вместимостью по 7 л; при 4 об/м. колесо за 6 час. поднимает на высоту 3 Л1 до 40 м воды, что достаточно для орошения за 18 часов 1 га, а за лето-для обслулеивания 12-15 га.

Более совершенными являются водоподъемные колеса типа Перроне с подвешенными черпаками или бадьями (фиг. 2). Между дощатыми кольцами, составляющими