Устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений

Устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ В БЬЕФАХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ, содержа-, щее установленный над водовыпуском цилиндрический затвор, соединенный через коромысло с грузом-противовесом,и поплавковый клапая, отличающееся тем, что,с целью повышения точности н понижения материалоемкости устройства, цилиндрический затвор разделен диафрагмой с цент . ралььым отверстием на две полости, наддиафрагменная полость затвора снабжена сливной трубой, на которой размещен диафрагменный клапан, а поддиафрагмеиная полость затвора сообщена через наддиафрагменную полость клапана с нижним бьефом трубопроводом, на котором установлен поплавковый клапан. 2. Устройство ио п. 1, отличающееся тем,что поплавковый клапан выполнен в внде установленной на выходном патрубке i трубопровода втулки, жестко соединенной с поплавком,причем на выходном патрубке (Л выполнены слнвные отверстия. 05 о ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕОЪБЛИК

„„SU„„1062657 A

3(Я) G 05 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г1О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,, Э 11 1ащ о»

11 . ф;ф

Н АВТОРСКОМУ ИВИДЕТЮЪСТВУ (54) (57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ В БЬЕФАХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ, содержа-. щее установленный над водовыпуском

Ф. (2i) 3462075/18-24 (22) 02.07.82 (46) 23.12.83. Бюл. №.47

: (72) В. К; Мазепа, В.П. Григорьев, П. П. Иванча, А. И. Пилипенко и В. Г. Юрецкий . (71) Украинский государственный головной проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт «Укргипроводхоз» (53) 621.646 (088.8) (56) 1. Типовые конструкции, изделия и узлы зданий и сооружений.Сер. 3.820-16, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР № 403336,кл.Е 02 В 13/02, 1978 (про тотип). цилиндрический затвор, соединенный через коромысло с грузом-противовесом,и поплавковый клапан, отличающееся тем, что,с целью повышения точности н понижения материалоемкостн устройства, цилиндрический затвор разделен диафрагмой с централььым отверстием на две. полости, наддиафрагменная полость затвора снабжена сливной трубой, на которой размещен диафрагмеиный клапан, а поддиафрагменная волость затвора сообщена через иаддиафра1" менную полость клапана с нижним бьефом трубопроводом, на котором установлен поплавковый клапан.

2. Устройство но и. l, отличающееся тем,что поплавковый клапан выполнен в виде установленной на выходном патрубке трубопровода втулки, жестко соединенной @ с поплавком, причем на выходном патрубке выполнены сливные отверстия. 062657

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям,в частности к вододействующим затворам,и может быть использовано для автоматического регулирования уровня воды в нижнем бьефе гидротехнического сооружен и я.

Известен цилиндрический затвор-автомат являющийся регулятором прямого действия ким регуляторам непрямого действия н включающее цилиндрический затвор, установленный вертикально на трубе водовыпуска и посредством коромысла шарнирно соединенный с поплавком, помещенным в камеру, сообщенную трубопроводами с верхним и нижним бьефами, причем трубопровод, 30 соединяющий камеру с нижним бьефом, имеет значительно больший диаметр и снабжен на конце, выходящим в нижний бьеф, поплавковым клапаном 12). 35

Недостатком известного устройства является большая материалоемкость из-за наличия двух поплавков, помещенных в отдельные камеры, которые трубопроводами сообщены с Верхним и нижним бьефами, 40 а также неудобство в эксплуатации, так как при колебаниях уровня воды в верхнем бьефе для обеспечения точности регулирования необходимо изменять подачу воды из верхнего бьефа в поплавковые камеры путем изменения сечения подводящих трубопрово- 45 дов сменой дросселирующих шайб, что выполняется вручную.

Целью изобретения является повышение точности регулирования уровня воды и сни- жение матерналоемкости устройства.

Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для регулирования уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений, содержащем установленный над водовыпуском цилиндрический затвор, соединенный через коромысло с грузом-противовесом, 55 и поплавковый клапан, цилиндрический затвор разделен диафрагмой с центральным отверстием на две полости,надлиафрагмени включающий цилиндр, разделенный жесткой диафрагмой с центральным отверстием на две полости и шарнирно подвешенный к одному концу коромысла, опирающегося средней частью на подшипниковые опоры, . закрепленные на устоях,и поплавок-противовес,подвешенный к второму концу коромысла и установленный в колодце, сообщающемся с регулируемым бьефом (1J.

Недостатком затвора является то, что точность поддержания уровня воды в бьефе гидротехнического сооружения, находящаяся в прямой зависимости от соотношения плеч подвески цилиндра и поплавка-противо- 20 веса — низкая и не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к оросительным сис темам, Наиболее близким к изобретению является устройство для поддержания постоян- 5 ного уровня воды, относящееся к астатичесная полость затвора снабжена сливной трубой, на которой .размещен диафрагменный клапан, а поддиафрагменная полость затвора сообщена через наддиафрагменную полость клапана с нижним бьефом трубопроводом, на котором установлен поплавковый клапан.

При этом последний выполнен в виде установленной на выходном патрубке трубопровода втулки, жестко соединенной с поплавком, причем на выходном патрубке выполнены сливные отверстия.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2-узел 1 на фиг. 1; на фиг, 3 — узел II на фиг. l.

Устройство включает цилиндрический затвор I, разделенный жесткой диафрагмой

2 с центральным отверстием 3, выполняющей роль демпфера, на наддиафрагменную 4 и полдиафрагменную 5 полости. Цилиндрический затвор 1 установлен вертикально над водовыпуском б и шарнирно соединен посредством коромысла 7, смонтированного на подшипниковых опорах устоев 8,с грузомпротивовесом 9. Наддиафрагменная полость

4 затвора снабжена сливной трубой 10 (фиг. и 2),перекрываемой диафрагменным клапаном I I (фиг. и 2). Поддиафрагменная полость затвора посредством импульсной трубки !2 (фиг. 1 — 3) соединена с наддиафрагменной полостью клапана 11 и поплавковым клапаном 13, выполненным в виде вертикально установленной в колодце 14 на кронштейне 15 (фиг. 3) трубки 16 (фиг. 3 со сливными отверстиями 17 (фиг. 3) в верхней ее части и поплавка 18 (фиг. 3), жестко закрепленного на подвижной втулке 19 (фиг. 3), перекрывающей сливные отверстия 17.

Устройство работает следующим образом.

Когда уровень воды в нижнем бьефе находится на заданной отметке, цилиндрический затвор I под действием собственного веса и разности давлений воды на жесткую диафрагму 2 со стороны полости 4 опускается на трубу водовыпуска 6 н перекрывает поступление воды в нижний бьеф. В этот момент поплавок 18 поплавкового клапана

13 находится в верхнем положении и сливные отверстия 17 перекрыты втулкой. При этом перекрыта также сливная труба 10 клапаном 11, на диафрагму которого через импульсную трубку 12 передается давление воды из полости 5. При понижении уровня воды в нижнем бьефе поплавок 18 опускается, открывая сливные отверстия I?, через которые вода по импульсной трубке 12 вытекает из полости 4 затвора, давление в наддиафрагменной полости клапана ll падает, и он открывает сливную трубу 10, обеспечивая слив воды из полости 5. В результате слива волы из затвора 1 последний облегчается и под действием грузапротнвовеса 9 приподнимается над трубой

1062657 водовыпуска 6, открывая поступление воды п нз верхнего бьефа в нижний.Прн достиже- д ннн заданного уровня в нижнем бьефе поп- с лавок 18 занимает верхнее положение, втул- н ка 19 перекрывает сливные отверстия 17, с в результате чего прекращается выток воды з из полости 5 затвора, давление в наддиаф- ч рагменной полости клапана 11 повышается, и последний перекрывает выток воды нз полости 4. Обе полости затвора l заполня-. н ются водой, вес его увеличивается, н îí, 10 с опускаясь на трубу водовыпуска 6, перекры- в вает поступление воды в нижний бьеф. т

Практически точность поддержания уров-. с ня воды в нижнем бьефе с помощью предло- н женного устройства зависит от расстояния между слнвными отверстиями 17 клапана 13 в вертикальной плоскости и находится в пределах + 2 см. л

Положительный эффект изобретения определяется снижением матерналоемкостн гидротехнического сооруженйя путем исключения ряда элементов, таких как поплавковая камера нз железобетонных колец под оплавок-противовес, стальных трубопровоов с задвижками и фасоннымн деталями, оединяющих поплавковые камеры с верхим и нижним бьефами. Достигается также нижение металлоемкости цилиндрического атвора с днафрагменным клапаном и датика уровня. По расчетным данным экономический эффект, полученный от снижения материалоемкости, составляет 1000 руб. а одно сооружение. Кроме того, в связи повышением точности поддержания уровня оды в нижнем бьефе уменьшается стронельная глубина канала,чем достигается ннжение затрат на крепление откосов каала еще на 600 руб. для одного сооружения.

Положнтельным эффектом является также повышение удобства эксплуатации предоженного устройства, так как оно не имеет подающих трубопроводов, сечения которых необходимо изменять вручную в зависимости от колебаний уровня воды в верхнем бьефе.

А это, в свою очередь, позволяет осуществить телемеханическое управление работой гидротехнического сооружения.

1062657

Составитель Т. Задрорная .

: Редактор О. Юрковецкая. Техред И. Верес Корректор М. Шароши, Заказ!ЯЯ!7!48 . Тираж:874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но, делам изобретений н открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП еПатентэ, г. Ужгород, ул, Проектная, 4