Регулятор уровня в бьефах гидротехнических сооружений

Регулятор уровня в бьефах гидротехнических сооружений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ В ББЕФАХ 1 ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ,- Срдрржаищй плоский щит, установленный На горизонтальной оси вращения и снабженный противовесом, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем улучшения гидравлики потока и повышения надежности регулятора , он содержит дополнительный щит, установленный на горизонтальной оси вращения и снабженный грузом-противовесом , размещенным в верхнем бьефе на консоли, жестко соединенной с дополнительным щитом, оба щита выполнены с прорезями, причем прорези одрого щита размещены против сплошной части другого, а консоль грузапротивовеса установлена с возможностью перемещения в прорезях щита, «g о эо X :С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

OWNMHIM%

РЕСПУБЛИК (19) (11) М511 005 В902

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3346810/18-24 (22) 16..10.81 (46 ) 23.01.84. Бюл. М 3 (72) П.И.Дуюнов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной ав.— томатизации мелиоративных систем (53),. 621.646(088.8) (56), 1. Бочкарев Я.В . Гидроавтоматика в орошении. N., "1(олос", 1978, рис.. 23.

2, Там же, рис..20 (прототип).

;(54)(57) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ В БЬЕфАХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ,- содержащий плоский щит, установленный на горизонтальными оси вращения и снабженный противовесом, о т л ич ающий с я тем, что, сцелью улучшения эксплуатационных характеристик путем улучшения гидравлики потока и повышения надежности регулятора, он содерхсит дополнительный щит, установленный на горизонтальной оси вращения и снабженный грузом-противовесом, размещенным в верхнем бьефе на консоли, жестко соединенной с дополнительным щитом, оба щита выполнены с прорезями, причем прорези одного щита размещены против сплошной части другого, а консоль груэапротивовеса установлена с возможностью перемещения в прорезях щита. Е

106 8899

Изобретен::е относится к гидротехническому строительству для поддержания,уровня воды в каналах со спокойным течением.

Известен затвор-автомат типа

"качаюцаяся призма", содержаций сегментный затвор, установленный на горизонтальной оси вращения 513.

Недостатками затвора-автомата являются нежелательные гидравлические явления при пропуске воды над затвором или под затвором. При пропуске максимальных расходов такие сооружения создают значительные coII» противления потоку..

Наиболее близким техническим ре- 15 шением к предлагаемому является клапанный затвор-автомат прислонного типа, который содержит плоский щит, подвешенный шарнирно к эабральной стенке перегораживающего сооружения. 2О

По бокам щита жестко соединены им металлические консоли для подвески груза-балансира, который подвешен свободно на двух тросах к верхним концам консоли L23. 25

Недостатками известного устройства являются наличие сбойного течения и отогнанного прыжка в нижнем бьефе сооружения и в связи с этим необходимость облицовки отводящего канала на значительную длину или устройства гасителей энергии потока, образование подпорон при пропуске максимальных или повышенных расходов по каналу и,в связи с угрозой 35 аварийных ситуаций необходимость дополнительно нарашивать перед сооружением дамб канала либо устраивать водосбросное сооружение, а также большая стоимость сооружения.

Цель изобретения - улучшение 40 эксплуатационных характеристик путем улучшения гидравлики потока и повышения надежности регулятора.

Поставленная цель достигается. 45 тем, что регулятор уровня в бьефах гидротехнических сооружений, содержащий плоский щит, установленный на горизонтальной оси вращения и снабженный противовесом, содержащит дополнительный цит, установленный на горизонтальной оси вращения и снабженный грузом-противовесом, размещенным в верхнем бьефе на консоли, жестко соединенной с дополнительным щитом, оба цита выполнены с прорезями, причем прорези одного щита разме* цены против сплошной части другого, а консоль груза-противовеса установлена с воэможностью перемещения в прорезях щи а. 60

На фиг. 1 изображен предлагаемый регулятор в положении, занимаемом при пропуске средних расходов по каналу на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1 на фиг. 3 - то же, щит нахо дится в положении, занимаемом при пропуске минимального расхода по каналу, на фиг. 4 — разрез A-А на фиг. 1, регулятор в положении при прохождении максимального расхода по каналу.

Затвор состоит из двух щитов 1 и 2, установленных на горизонтальной оси 3 вр щения, противовеса 4, троса 5, эксцентричных б и круглых 7 блоков, колодца 8, консолей 9, груза-противовеса 10 и соединительной трубы 11. Щиты с прорезями-целями состоят иэ жестко сконструированных рам, к которым присоединены пластины 12, между которыми образованы прорези 13, причем прорези одного щита совпадают со сплошной частью пластин 12 другого щита.

Затвор-автомат работает следуюцим образом.

При минимальном расходе по каналу, т.е. при необходимости полного перекрытия канала щита 1 и 2 занимают вертикальное положение (фиг.3).

Противовес 4 и груз-противовес 10 находятся в крайних нижних положениях. Когда же расход воды по каналу начинает повышаться, уровень перед цнтами возрастает и давление на щиты увеличивается. Во время превышения заданного уровня момент от силы давления воды будет больше момента от веса груза-противовеса 10 . и щит 2 начнат постепенно открываться, освобождая тем самым прорези щита.

При заданном положении уровня моменты от силы давления .воды на цит 2 и от веса груза-противовеса 10, уравновешены. При дальнейшем повышении расхода, когда щит. 2 уже полностью освобождает прорези щита, противовес 4 начинает постепенно под1 ниматься, ослаблять трос 5 и опускать щит 1. Ход противовеса 4 с помощью эксцентричного б и круглого 7 блоков оттарирован так, что при любом расходе по каналу, т.е. при любом наполнении в нижнем бьефе положения щита 1, обеспечивается постоянное наполнение в верхнем бьефе.

Во время прохождения по каналу максимального расхода противовес 4 и груз-противовес 10 находятся в крайнем верхнем положении а щиты лежат на флютбете и не препятствуют прохождению повышенных расходов (фиг. 4 1. При этом направление момента от веса груза-противовеса 10 совпадает с направлением момента от веса щита 2, т.е. щит в таком положении уже не оказывает сопротивление потоку, а лежит на флютбете под действием сил тяжес ти — своей и груза-противовеса.

1068899

4-) б 4 У б f2 7 фиг. 2 фиг.E фиг.4

Составитель Т.Задворная

Техред С.Легеза Корректор В.Бутяга

Редактор А. Коэориз

Заказ 11472/43 .Тираж 846.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

М»

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

При понижении расхода щиты в обратной последовательности поднимаются, при этсм по достижении щитом 1 положения под углом 60 к горизонту он эацепляет собой груз-противо вес 10 цита 2 и переводит его через мертвую точку через ось вращения щитов), после чего цит 2 опять включается в работу.

Блоки 6 выполняются эксцентричными по следующей причине.

Зависимость наполнения от расхода по каналу не является прямо пропорциональной. В предлагаемом регуляторе ход противовеса зависит от наполнения, а ход цита, т.е. его 15 открытие, должен обеспечивать пропуск данного расхода. Следовательно, и связь между противовесом и щитом должна быть не прямо пропорциональной, а зависеть от формы поперечного сечения канала, и отношение меньшего радиуса эксцентричного блока к.большему должно уменьшаться прн возрастании величины откосов канала.

Поэтому противовес соединен с круговым блоком, а щит, — с эксцентричным, которые жестко связаны между собой.

Само по себе наличие прорезей в щитах, предназначенных для пропуска части расхода сквозь них, резко улучшает гидравлику потока в нижнем бьефе сооружения.

В предлагаемом устройстве поток, проходя сквозь прорези одного щита, ударяется в.пластины другого и полностью гасМт всю свою избыточную энергию.

Таким образом, изобретение ликвидирует сбойные течения, отогнанный прыжок в нижнем бьефе сооружения, обеспечивает беспрепятственный проход максимальных и повышенных расходов о каналу, снижает стоимость сооружения и повышает надежность устройства в работе.