Устройство для регулирования уровня жидкости

Устройство для регулирования уровня жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащее датчи-к уровня, установленный на горизонтальной оси вращения, затвор и водяное колесо, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит вал с зубчатой нарезкой в верхней части, на которой размещен ползун, подвижно связанныйс консолью затвора,.трехпозиционный переключатель и источник питания, причем на валу закреплена при помощи скользящей шпонки муфта из ферромагнитного материала с зубчатой нарезкой на обоих концах, подпружиненных к упорам , размещенным на валу на торцовой стороне водяного колеса выполнена зубчатая нарезка, а упоры снабжены катушками, подключенными одними из выводов к двум неподвижным контактам трехпозиционного переключателя , подвижный контакт которого соединен с полюсом источника питания , другие выводы катушек соединены между собой и с противоположным полюсом того же источника, а датчик уровня электрически связан с кон (Л такта№1 переключателя. 2. Устройство по п. 1, отлис чающееся тем, что консоль затвора выполнена телескопической и шарнирно связана с ползунсм. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ферромагнитный материсш используется мягким

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК

3(5В 6 05 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3430305/18-24 (22) 26.04.82 (46) 23 ° 07.83. Вюл. 9 27 (72) В.Б. Ковшевацкий и О.А. Дроздов (71) Новочеркасский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе и Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (53) 621.646(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 192426, кл. 005 0 9/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 279441, кл. Е 02 В 7/46, 1968 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащее датчик уровня, установленный на горизонтальной оси вращения, затвор и водяное колесо, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит вал с зубчатой нарезкой в верхней части, на которой размещен полэун, подвижно связанный. с кон„„SU„„ 1030774 А солью затвора>.трехпозиционный переключатель и источник питания, причем на валу закреплена при помощи сколь зящей шпонки муфта из ферромагнитного материала с зубчатой нарезкой на обоих концах, подпружиненных к упорам, размещенным на валу, на торцовой стороне водяного колеса выполнена зубчатая нарезка, а упоры снабжены катушками, подключенными одними из выводов к двум неподвижным контактам трехпозиционного переключателя, подвижный контакт которого соединен с полюсом источника питания, другие выводы катушек соединены между собой и с противоположным полюсом того же источника, а датчик Е уровня электрически связан с контактами переключателя.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что консоль затвора выполнена телескопической и шарнирно связана с ползуном.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а и щ е е с я тем, что ферромагнитный материал используется мягким.

1030774

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано дЛя поддержания постоянного уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений.

Известно устройство для регулирования уровня воды в оросительном канале, включающее вращающийся вокруг горизонтальной оси затвор, сообщающий ся отверстиями с верхним и нижним бьефами, датчик уровня и мембранный клапан с гидравлическим каналом связи j1).

Недостатком устройства является низкая точность поддержания уровня в верхнем бьефе в непосредственной 35 бЛиэости от затвора, обусловленная целевым назначением и конструктивным исполнением.

Наиболее близким к изобретению является устройство для поддержания уровня воды в гидротехническом соору-. жении, включающее затвор, на оси которого закреплено зубчатое колесо и рычаг с собачкой и поплавком 2).

Недостатком известного устройства является низкая точность регулирования, обусловленная тем, что при изменении уровня поплавок вынужден преодолевать силу веса рычага и сопротивление трения собачки о зубчатое колесо.

Целью изобретения является повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования уровня жидкости, содержащее датчик уровня, установленный на горизонтальной оси вращения,затвор и водяное колесо, имеется вал с зубчатой нарезкой в верхней части, на 40 которой размещен ползун, подвижно связанный с консолью затвора, трехпоэиционный переключатель и источник питания, причем на валу эакреглена при помощи скользящей шпонки муфта иэ ферромагнитного материала с зубчатой нарезкой на обоих концах, Подпружиненных к упорам, размещенным на валу, на торцовой стороне водяного колеса выполнена зубчатая нарезка, а упоры снабжены катушками, Подключенными одними иэ выводов к двум неподвижным контактам трехпозиционного переключателя, Подвижный контакт которого соединен с полюсом источника питания, другие выводы катушек соединены между собой и с противоположным полюсом того же источника, а датчик уровня электрически связан с контактами переключателя.

При этом консоль затвора выполнена телескопической и шарнирно связана с ползуном, а ферромагнитный материал используется мягким.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство состоит из водяного колеса 1 с зубчатой нарезкой на торцовой стороне и лопастями 2, размещенного на горизонтальной оси 3 вращения, муфты 4 из мягкого ферромагнитного материала, имеющей зубчатую нарезку в верхней и нижней частях. Муфта 4 закреплена на валу

5 с помощью скользящей шпонки 6.

Вал 5 содержит упоры 7 и 8 и пружины 9, расположенные с обеих сторон муфты. Вал 5 с зубчатой нарезкой в верхней части снабжен полэуном 10, соединенным через шарнир 11 с телескопической консолью 12 затвора 13.

Упоры 7 и 8 снабжены катушками 14 и 15, начала которых подключены раздельно к неподвижным контактам трехпоэиционного переключателя 16.

Подвижный контакт этого переключателя соединен с полюсом источника 17 питания. Концы катушек соединены между собой и с противоположным полюсом источника 17 питания. Датчик 18 уровня (воды) электрически связан с контактами переключателя 16.

Устройство работает следующим образом.

При поддержании расчетного уровня воды в регулируемом бьефе подвижные контакты трехпозиционного переключателя 16 находятся в нейтральном положении, катушки 14 и 15 током не запитаны и пружины 9, расположенные между упорами 7 и 8, удерживают муфту 4 в несцепленном, нейтральном положении, и вал 5 не вращается. Водяное колесо 1 при этом совершает холостые обороты.

В случае повышения уровня воды выше расчетного датчик 18 уровня переводи:.. подвижный контакт переключателя 16 в верхнее положение и замыкает цепь пктания катушки 14 от источника 17. Так как муфта 4 выполнена из ферромагнетика, то возникающие электромагнитные силы преодолевают действие пружин 9 и притягивают муфту к катушке 14. При этом муфта 4, передвигаясь с помощью скользящей шпанки 6 вдоль вала 5, входит в зацепление с зубчатой нарезкой водяного колеса 1 в точке А и приводит во вращение вал 5. Полэун 10, вращаясь по зубчатой нарезке вала, опускается вниз, поднимая с помощью консоли 12 затвор 13.

Происходит сброс излишков воды, датчик 18 уровня опускается, цепь разрывается и пружины 9 возвращают муфту 4 в нейтральное положение.

В случае понижения уровня ниже расчетного датчик 18 уровня опускается и переводит подвижный контакт переключателя 16 в нижнее положение, 1030774 замыкая цепь питания катушки 15 от источника 17. Электромагнитные силы притягивают муфту 4 к катушке

15, при этом муфта входит в зацепление с зубчатой нарезкой водяного колеса 1 в точке В н приводит вал 5 во вращение. Однако теперь вращение вала происходит в обратную сторону и ползун 10 поднимается вверх, увлекая за собой консоль 12. Затвор опускается, водопропускная щель уменьшается, происходит повышение уровня в верхнем бьефе и всплытые датчика 18 уровня. Цепь вновь разрывается и пружины 9 возвращают муфту 4 в нейтральное положение.

Так как затвор 13 вращается вокруг горизонтальной оси, то полэун 10 должен был бы совершать движение по окружности. Но вал 5 закреплен в постоянном вертикальном положении, и поэтому консоль 12 выполнена телескопической и шарниром 11 соединена с полэуном 10.

Применение устройства позволит повысить точность регулирования уров10 ня, используя при этом гидравлическую энергию потока.

Преимущество устройства заключается в более высокой точности поддержания постоянного уровня, 35 быстродействии, более широком диапазоне регулируемых уровней.

1030774

БНИИПИ Заказ 5212/48 Тираж 874 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4