Устройство для регулирования уровня воды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ, содержащее пошгае ковый датчик урЪйня, связанный через шток с распределителем, цилиндрический затвор, установленный над водовыпускной трубой, и мембранный привод, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства с учетом напора верхнего бьефа и снижения гидравлических ударов в устройстве, оно содержит установленную над цилиндрическим затворбКГ-кбль цевую емкость с закрепленным на ней направляющим кольцевЕлм уплотнением, в которой размещен кольцевой эластичный элемент, установленный на торце i цилиндрического затвора с возможностью контакта с упорной кромкой направляю щего кольцевого уплотнения и снабженный кольцевым грузом, торец цилиндрического затвора выполнен с возможностью осевого перемещения внутри емкости , а распределитель выполнен ввиде камеры, в которой установлен , 1шток с поршнями,сообщенной с емкостью и с надмембранной и подмембранной полостями мембранного привода, корпус которого закреплен на корпусе емкости, причем мембрана мембранного® привода жестко соединена с цилиндри (Л ческим затвором. 2. Устройство по п. 1, отлиС чающееся, тем, что выходной патрубок водовыпускной трубы снабжен коническим насадком.,
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(5D 05. D 9 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3536335/18- 10 (22) 04.01.83 (46) 15.03.84. Бюл. 9 10 (72) E.Ñ.Båñoâ и В.КеХарин (53) 621.646(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 434385, кл. @ 05 Э 9/02, 1972.
2. Aíòoðñêîå свидетельство СССР . Р 606238, кл. Е 02 В 13/02, 1976 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОBAHHR УРОВйй BOpbI, содержащее пойлав ковый датчик уройня, связанный через шток с распределителем, цилиндрический затвор, установленный над водовы. пускной трубой, и меМбранный привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства с учетом напора верхнего бьефа и снижения гидравлических ударов в устройстве, оно содержит установленную над цилиндрическим затвором кбль
„„SU„„1080124 А цевую емкость с закрепленным на ней направляющим кольцевым уплотнением, в которой размещен кольцевой эластичный элемент, установленный на торце цилиндрического затвора с возможностью контакта с упорной кромкой направляющего кольцевого уплотнения и снабженный кольцевым грузом, торец цилиндрического затвора выполнен с возможностью осевого перемещения внутри ем. кости, а распределитель выполнен в виде камеры, в которой установлен
IBIToK с поршнями, сообщенной с емкостью и с надмембранной и подмембранной полостями мембранного привода, корпус которого закреплен на корпусе емкости, причем мембрана мембранногоу
Я привода жестко соединена с цилиндрическим затвором.
2. Устройство по п. 1, о т л и— чаюыееон тем, что выходной С патрубок водовыпускной трубы снабжен коническим насадком., 1080124
Изобретение относится к водному хозяйству и может быть использовано для автоматического регулирования уровня воды в оросительных каналах, например для дождевальных машин Кубань".
Известно устройство, содержащее цилиндрический затвор, установленный в нижнем бьефе вертикально на трубе водовыпуска, поплавковый датчик нижнего бьефа и исполнительный механизм C 1).
Однако такое устройство не поз-. воляет осуществлять регулирование уровня в широком диапазоне перепадов, например, при работе из напорной сети..
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирова! ния уровня воды в бьефе гидросооружения, включающее закрытый цилиндрический затвор, мембранный привод и поплавковый датчик 2).
Однако цилиндрический затвор такого устройства статически не разгружен, не учитывает напор верхнего бьефа и не исключает гидравлических ударов при его закрытии.
Цель изобретения — повышение точности устройства с учетом напора верхнего бьефа и снижение гидравлических ударов.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования уровня воды, содержащее поплавковый датчик уровня, связанный через шток с распределителем, цилиндрический затвор, установленный над водовыпускной трубой, и мембранный привод, содержит установленную над цилиндрическим затвором кольцевую емкость с закрепленным на ней направляющим кольцевым уплотнением, в которой размещен кольцевой эластичный элемент, установленный на торце цилиндрического затвора с возможностью кон такта с упорной кромкой направляющего кольцевого уплотнения и снабженный кольцевым грузом, торец цилиндрического затвора выполнен с возможностью осевого перемещения внутри емкости, а распределитель выполнен в виде камеры, в которой установлен шток с поршнями, сообщенной с емкостью и с надмембранной и подмембранной полостями мембранного привода, корпус которого закреплен на корпусе емкости, причем мембрана мембранного привода жестко соединена с цилиндрическим затвором.
Кроме того, выходной патрубок водовыпускной трубы снабжен коническим насадком.
На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое устройство в поло. жении "закрыто", общий вид; на фиг. 2 - то же, в положении "открыВодовыпускная труба 11 установлена в оросителе 22..Датчик 16 уровня связан через шток 23 с распреде30 лителем, выполненным в виде камеры
24, в которой размещены поршни 25 штока.
Устройство работает следующим образом.
35 Когда уровень воды в оросителе 22 достигает заданного верхнего значения (остановлена дождевальная машина "Кубань" ), поплавковый датчик 16 уровня сообщает надмембранную 20 и
4. подмембранную 21 полости мембранного привода 5 соответственно с атмосферой и внутренней полостью емкости б. Мембрана 4 мембранного привода 5 посредством трехплечего рычага 3 и тяг 2 перемещает цилиндрический за45 Таор 1 а крайнее нижне уменьшая расход. До подхода нижней части. цилиндрического затвора 1 к коническому насадку 12 устройство имеет постоянно уменьшающуюся рас50 ходную характеристику. При приближении нижней части цилиндрического затвора 1 к коническому насадку 12 (момент пересечения перпендикуляра, восстановленного в верхней точке
55 образующей конически сходящегося насадка с нижним торцом цилиндрического затвора,) расходная характеристи ка устройства становится постоянной, что, в свою очередь снижает воз60:можность возникновения гидравличес;кого удара. В крайнем нижнем .положении цилиндрического затвора 1 расход через устройство прекращается.
При этом кольцевой эластичный элемент
13 образует контакт с упорной кром5
25 то", в момент изменения расходной характеристики устройства.
Устройство содержит цилиндрический затвор 1, прикрепленный тягами
2 н трехплечим рычагом 3 к мембране 4 мембранного привода 5. Над цилиндрическим затвором 1 установлена кольцевая емкость б с направляющим кольцевым уплотнением 7 с упорной кромкой 8 и прорезями (пазами) 9.
Емкость 6 жестко закреплена стяжками 10 на водовыпускной трубе 11. Водовыпускная труба 11 водовыпуска снабжена коническим насадком 12.
В верхней части цилиндрического затвора 1 закреплен кольцевой эластичный элемент 13 с кольцевым грузом 14. Нижняя часть цилиндрического затвора 1 имеет коническую поверхность 15. Корпус мембранного привода 5 жестко закреплен на корпусе емкости б. Поплавковый датчик 16 уровня трубопроводами 17, 18 и 19 связан соответственно с внутренней полостью емкости б, надмембранной
20 и подмембранной 21 полостями мембранного привода 5.
1080124 кой кольцевого уплотнения 7 за счет массы кольцевого груза 14, что исключает утечки жидкости через зазоры емкости 6.
Цилиндрический затвор 1 за счет конической поверхности 15 статически разгружен.
При снижении уровня воды в оросителе 22 (включение дождевальной машины "Кубань" l поплавковый датчик
16 уровня сообщает надмембранную 20 и подмембранную 21 полости мембранного привода 5 соответственно с полостью емкости 6 и с атмосферой.
Мембрайа 4 мембранного привода 5 посредством трехплечего рычага 3 и тяг
2 перемещает цилиндрический затвор 1 вверх, преодолевая усилие давления,< йриходящегося на нез начительную неразгруженную площадь, образуемую кон- ( тактом кольцевого эластичного элемента 13 с упорной кромкой кольцевого уплотнения 7. При нарушении этого контакта неразгруженная площадь исчезает. При этом через устройство по является расход в ороситель 22. Положейие поплавкового датчика 16 уров ня определяет величину расхода. Чем ниже его положение, тем выше расход. При достижении расчетного значения уровня в оросителе 22 надмемб. ранная 20 и подмембранная 21 полос ти мембранного привода 5 перекрываются и разобщаются соответственно, с внутренней полостью емкости 6 и с: атмосферой. При этом при равенстве расходов, потребляемого (дождевальной машиной "Кубань"f из оросителя
22 и подаваемого yñòðîéñòâîì в ороситель 22, цилиндрический затвор
1 устанавливается в неподвижное состояние. При увеличении напора в водовыпускной трубе. 11 (на одном из оросителей участка орошения отключалась дождевальная машина "Кубань" ) о расход через цилиндрический затвор
1 устройства возрастает, избыток воды накапливается в оросителе 22, повышая уровень. Поплавковый датчик
16 уровня изменяет свое положение, 15 сообщая надмембранную 20 и подмембранную 21 полости мембранного привода 5 соответственно с внутренней полостью емкости 6 и с атмосферой.
Цилиндрический затвор 1 прикрывает2О ся, уменьшая расход до восстановления равенства с потребляемым из оросителя 22.
При уменьшении напора в водовыпускной трубе 11 .водовыпуска (на од25 ном из оросителей участка орошения включилась дождевальная машина "Кубань." ) цилиндрический затвор 1 откры вается, увеличивая расход до восстановления равенства с потребляемым из
30 оросителя 22
Изобретение позволяет повысить точность устройства с учетом напора верхнего бьефа и снизить гидравлические потери °
1080124
1080124
Составитель Т.Задворная
Редактор Л.Алексеенко Техред Т.Фанта; Корректор A.Çèìîêoñîâ
Эакаэ 1337/48 Тираж 842 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул . Проектная, 4