Регулятор уровня верхнего бьефа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА, содержащий установленный на горизонтальной оси вращения напорный щит и жестко соединенную с ним раму с подвижным , отличающийся тем, что, с целью увеличения пропускной способности и упрощения { егулятора, рама установлена на горизонтальной оси вращения и снабжена пазами, в которых устаиовлен с возможностью перемедения подвижный щит, снабженный пальцами и роликгши, установленными в направляющих, укрепленных в береготсс устоях, причем профиль направлятшх определен уравнением р.а() в поляриой систекю координат или Soii-l в декартовой системе координат . где р - текущее значение высоты нижнего щита, а - расстояние от оси враi (Л щения до дна канала п - произвольное число делений радиус-вектора, « - произвольное число секторов , образованных радиусвекторами / f - угол поворота радиус-вектора; х,« - координаты точки на кривой Т 3,14- отношение длины окружности к диаметру.
СООЭ СОВЕТСКИХ
МЦНЦИ
РЕСПУБЛИН (1% (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
МЮ а 05 В 9 02 или хаЧа ав(4-Р .а Ь 9)ъ в декартовой системе координат, где р а к,ч
3,14(21) 3472026/18-24 (22) 19.07.82 (46) 07.02.84. Бюл. В 5 (72) В.Б. Ковшевацкий и И.Б.Ковше.вацкая .(71) (0жный научно-исследоватеЛьский институт гидротехники и мелиорации (53) 621.646(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР
В. 676675, кл. Е 02 В 7/16, 1978.
2. Авторское свидетельство по заявке в 3339914/18-24, кл. G 05 D 9/02, 16.09. 81,(прототип). (54)(57} РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО
БЬЕФА, содержащий установленный на горизонтальной оси вращения напор ный щит и жестко соединенную с ним раму с подвижным щитом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения пропускной способности и упрощения регулятора, рама установлена на горизонтальной оси вращения и снабжена пазами, в которых. установлен с возможностью перемещения подвижный щит, снабженный пальцами и роликами, установленными в направляющих, укрепленных в береговых устоях, причем профиль направляющих определен уравнением . рва((-g ф () в полярной системе координ ат текущее значение высоты нижнего щита, расстояние от оси вращения до дча канала, произвольное число делений радиус-вектора, произвольное число секторов, образованных радиусвекторами; угол поворота радиус-век- а тора, координаты точки на криво отношение длины окружности к диаметру.
1072009
Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано на оросительной сети
I для автоматического поддержания уровня воды верхнего бьефа.
Известно устройство-для регулирования уровня водозаборного сооружения, состоящее из решетчатой. рамы, оболочки и Г-образного щита, причем нижняя часть рамы имеет выступы, взаимодействующие со щитом. При по- Ю воро е рамы с оболочкой выступы упираются в щит что приводит к поворо- ту последнего и сбросу избыточного расхода С11.
Недостатком данного устройства )5 являются большие нагрузки на щит, так как пропорционально увели чению напора растут статические нагрузки, уменьшенная пропускная способность,.обусловленная наличием 2О быков.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является регулятор уровня жидкости, содержащий напорный щит, установленный 25 на горизонтальной оси вращения, шар» нирно связанные между собой щиты и рама. При.повороте регулятора .вокруг горизонтальной оси щиты складываются и происходит сброс воды в нижний бьвф С2>.
Недостатком известного регулятора является материалоемкость, обусловленная конструктивньм исполнением.
Кроме того, недостатком известных регуляторов с вращением щита вокруг горизонтальной оси является то, что площадь напорной части щита является постоянной, что приводит к большим нагрузкам и снижает пропускную способность. 40
Цель изобретения - упрощение и,. увеличение пропускной способности регулятора.
Поставленная цель достигается тем,45 что в регуляторе уровня верхнего бьефа, содержащем установленный на горизонтальной оси вращения напор- ный щит и жестко соединенную с инм раму с подвижным щитом,, рама уста- новлена на горизонтальной оси вращения и снабжена пазами, в которых установлен с воэможностью перемещения подвижный щит, снабженный пальцами и роликами, установленными в направляющих, укрепленных в береговых устоях, причем профиль направлякицей определен уравнением рс < -f .È . р) в полярной системе координат или Аф=а (4-Pz а й) Я в декартовой системе координатт, ТДе р» текущее значение высоты нижнего щита) а - расстояние от оси вращения до дна канала о - произвольное число делений радиус-seктора, Ф- нроиэвольное число секторов, образованных радиус-вектора° ми g ф - угол поворота радиус-вектора, 4 - координаты точки на кривой;
Ж,14 - отношение длины окружности к диаметру е
На фиг. 1 схематически изображен предлагаемЫй. регулятор в закрытом положении и нри движении; на фиг.2то же, в изометрической проекции, на фиг. 3 - схема построения кривой направляющих пазов.
Регулятор включает напорный щит 1, прикрепленный к вращакщейся на горизонтальной оси 2 раме 3, в которой установлен подвижный щит 4, содержащий пальцы с роликами 4, выступающие из боковых пазов 6 рамы и перемещающиеся в направляющих 7 береговых устоев.
Регулятор. работает следующим образом.
При достижении в верхнем бьефе уровнем воды значения выше расчетного происходит поворот напорного щита 1 и рамю 3 вокруг оси 2. При этом щит 4 также совершает вращательное движение при одновременном поступательнои, двигаясь вверх. Это происходит вследствие того, что щит 4 установлен свободно в раме 3 и снабжен пальцамн с роликами 5, выступающими as пазов 6 рамы и двигающихся в направляющих 7. Предварительными расчетами установлено. (фиг. 3), что наиболее оптимальная форма кривой направляющих, обеспечивающая минимальное сопротивление при подъеме щита 4, должна описываться уравнением
Р- Й у 9) или, что
p /=,ô Мрд то же, сФ „) -, 1 причем расчетная форма кривой направлякщих д,яя конкретного регулятора, обеспечивает поворот щита таким образом, что хорда AO составляет угол 15-20 с боковой кройкой подвижного щита 4, н-Йодящегося в исходном положении с центром в нижней его части.
Пропускная способность регулятора возрастет, так как водопропускное отверстие образуется в результате поворота регулятора при одновременном подъеме щита 4.
При снижении уровня воды в верхнем бьефе происходит перераспреде1
1072009 ление нагрузок на щиты, т.е. давление на расположенный в раме Э щит 4 стан0вится большим чем на щит .1. Регулятор возвращается в исходное положение.
Регулятор может быть использован для автоматизации водораспределения, а также в качестве сбросных или водоподпорных сооружений. Регулятор . относится к прямодействующнм и отличается высокой чувствительностью, скоростью и точностью регулирования, повышенной пропускной способностью и практически не нищает запаздывания.
Ийполнеейие в регуляторе нижнего щита подвижным выгодно отличает его от известных, так как при одновреьечном увеличении пропускной способности снижаются нагрузки на нижний щит, что позволит разрабатывать регуляторы без большого запаса проч« ности.
Преимущество предлагаемого регулятора по сравнению с известным заключается в более простом конструк,тивном исполнении, в повнвенной точ,ности регулирования уровня и повышенной пропускной способности.
1О12ОО9
Составитель Т.Задворная
Техред Т,Маточка Корректор Г.Реыетник
Редактор Ar.Øàíäîð
Филиал ППП "Патент", г.уагород, ул.Проектная, 4
Заказ 123/39 Тирам 842 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж"35- Раушская наб., д. 4/5