Устройство для регулирования уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений

Устройство для регулирования уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике регулирующих устройств и может найти применение в автоматизированных системах управления процессами водораспределения на оросительных каналах. Целью изобретения является упрощение и повышение эксплуатационной надежности. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве для регулирования уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений электромеханические переключатели 13 и 16 и датчик 15 положения уставки закреплены на маршрутном рычаге 11, свободный конец которого установлен между ограничителями 12 его вертикального хода. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5t)s G 05 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И.ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОйлУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4672332/24 (22) 03,04.89 (46) 30.08.91. Бюл. М 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (72) В.А.Глазьев и М.К,Аманалиев (53) 621.646 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 411194, кл. Е 02 В 7/18, 1974.

Авторское свидетельство СССР

М 1348783, кл. G 05 D 9/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

УРОВНЯ ВОДЫ В БЬЕФАХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ. Ы, 16740б9 Ol (57) Изобретение относится к технике регулирующих устройств и может найти применение в автоматизированных системах управления процессами водораспределения на оросительных каналах. Целью изобретения является упрощение и повышение эксплуатационной надежности. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве для регулирования уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений электромеханические переключатели 13 и 16 и датчик 15 положения уставки закреплены на маршрутном рычаге 11, свободный конец которого установлен между ограничителями 12 его вертикального хода, 2 ил.

1674069

20

35 который воздух из атмосферы устремляется в сифон 1, препятствуя увеличению расхода воды более значения, определенного поло40 жением штоковой уставки 10, 50

Изобретение относится к технике регулирующих устройств и может найти применение в автоматизированных системах управления проц8ссами Водораспр8деления на Оросительных каналах, Пель изобретения — упрощение и повышение эксплуатационной надежности устНа фиг.1 схематически изображено устройство для регулирования уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений; на фиг,2 — схема воздуховпускного механизма, устройство содержит сифон 1, Входя щая и Выходящая трубы которого сообщают

Верхний бьеф 2 и нижний Оьеф 3, Отделенный перегородкой 4 от отводящего канала

5, разрядную трубку 6, сообщающую через воэдуховпускной штуцер 7 атмосферу внутр.::ащитногQ шкафа 8 с горловиной сифона, поплавковый следящий ме>(анизм, вкл оча1ов,ий поплавок 9, штоковую уставку 10 и .-;а: шрутный рычаг 11 с ограничителями хода 12, гервый электромеханический переY.. .I(1H8T8ëü 13, cQобщенHЫЙ с мембраHíb M к.!;- паном-Флксатооом 14, датчик положе- 2 ния ус-гановки 15, воздуховпускной механизм, состоящий из второго зле. <тромеханического переключателя 16 и соединенного с ним мембранного регулирующ -;.Q клапана 17, размещенного над воздуховнускнь1м штуцером 7 на требуемом

ЗасстОянии и и имеющего внутреннюю сжа ту.о пружину (мембрану) 18, источник вакуум-,;:..-: виде насадка 19 с гибким гн-:Bвмопроводом 20, сэобща ощим вакуумну:-О зону на входе насадка 19 с электромехани (ескими переключателями 13 и 16.

Мембранный клапан-фиксатор 14 устроон аналогично мембранному клапану 17, при этом его гибкая пластина снабжена снаружи (Риксирующим зац8пом 21.

VcTpQAcTBQ содержит блок управления

22 соединенный электропроводами 23 с з", ;, ;тоQм8;(а нич(,с:,;и jvjи пi pекл ючат8ля ми

13 и ;6 и датчиком положения уставки 15, 4 :"стройство дл;; р-:гулирования уровня

fiоды бьефах гидроте1(-ь ескина сооружений работает трех режимах; подъем уставки, "-таби;:изация заданного уровня (расхОда) Воды, QI1i/с((а ьив уста Вки.

Для подъема устапки подается команда с I.!J Ока уг1равления 22 I10 злектропроводам

2 . I B соответствУ )Щ88 P8li8 пеРвого 3l"82(т ро;(ехани .еского перекл очателя 13, который сообщает через пнепмопровод 20 ,, —,-,,-, н.,к,акуума I9! с м мб1 -.энным клап

Il,i..";-фиксатором i4, В результате под дейс (ВЙ8м Вакуума иокая мембрана

81>. ииается Внутрь I(o(:ilуса клапана и f18p8 меа.:., BT вправо зацеп 21, освобождая штоковую уставку 10, При этом выталкивающая сила воды, действующая на поплавок 9, передается на маршрутный рычаг 11 и он перемещается вниз под действием силы тяжести до ограничителя хода 12, в результате чего обеспечивается плотное перекрытие мембраной клапана 17 входного отверстия воздуховпускного штуцера 7. Так как поступление воздуха из атмосферы в сифон 1 по разрядной трубке 6 прекращается, то расход воды через сифон 1 увеличивается, а в нижнем бьефе 3, защитном шкафу 8 и отводящем канале 5 уровень растет, при этот поплавок 9 перемещается вместе с водой вверх, вращая своей штоковой уставкой

10 входящую с ней в зацепление звездочку датчика 15 положения уставки, в результате чего на блоке управления 22 отслеживается положение уставки в процессе ее перемещения вверх.

При достижении требуемого положения уставки 10 подается сигнал на другое реле первого электромеханического перекл очателя 13. по которому источник вакуума 19 отключается QT мембранного клапана-фиксатора 14 и подключается атмосфера, при этом внутренняя сжатая пружина 18 вместе с мембраной перемещает зацеп 21 влево и фиксирует штоковую уставку 10. В случае дальнейшего даже незначительного увеличения уровня воды B нижнем бьефе 3 происходит поворот маршрутного рычага 11 вокруг своей оси и перемещение мембранного клапана 17 вверх, в результате чего торцом воздуховпускного штуцера 7 и мемебраной клапана образуется зазор, через

Таким образом, устройство перешло на второй режим работы - стабилизацию заданного уровня (расхода) воды.

Для перемещения штоковой уставки 10 вниз подают сигналы на электромеханические переключатели 13 и 16, которые сообщают мембранные клапаны 14 и 17 с источником вакуума 19.

В этом случае маршрутный рычаг 11 перемещается вниз до ограничителя хода

12, а мембрана клапана 17 втягивается внутрь, открыв полностью воздуховпускной штуцер 7, что приведет к постепенной разрядке сифона 1, Тогда поплавок 9, следуя за уровнем воды вниз, вращает звездочку датчика 15, перецающего текущее положение уставки 10 на блок управления 22, При достижении требуемого более низкого расхода воды подаются сигналы на электромеханические переключа ели 13 и

16740б9

16, по которым мембранные клапаны 14 и

17 сообщаются с атмосферой, а усилия от их внутренних сжатых пружин 18 обеспечивают фиксирование штоковой уставки 10 и выпуклое рабочее положение мембраны клапана 17.

Тогда поступление воздуха иэ атмосферы в сифон 1 прекращается и устройство переходит на режим стабилизации нового, более низкого уровня воды в нижнем бьефе.

Устройство обеспечивает режим стабилизации заданного уровня (расхода) воды при колебании уровня верхнего бьефа (УВБ). Например, при увеличении УВБ растет и гидравлический перепад, что приводит к некоторому повышению уровня воды в нижнем бьефе, тогда поплавок 9 также перемещается вверх и своей штоковой уставкой 10 через зацеп 21 и мембранный клапан — фиксатор 14 повернет по часовой стрелке маршрутный рычаг 11, который переместит вверх жестко скрепленный с ним мембранный клапан 17. !

В результате воэдуховпускной зазор между мембраной клапана 17 и воздуховпускным штуцером 7 увеличится, что приведет к увеличению расхода воздуха иэ атмосферы в сифон 1 и компенсации увеличения гидравлического перепада, При снижении УВБ несколько уменьшится и уровень в нижнем бьефе, в результате чего воздуховпускной зазор сузится, что компенсирует уменьшение гидравлического перепада.

Таким образом, устройство обеспечивает стабилизацию уровня воды в нижнем бьефе при колебаниях УВБ со статической ошибкой, которая не превышает + 0,125dm (диаметр штуцера).

Формула изобретения

Устройство для регулирования уровня

5 воды в бьефах гидротехнических сооружений, содержащее размещенный между верхним и нижним бьефами сифон, горловина которого сообщена с источником давления разрядной трубкой с

10 воздуховпускным штуцером, на котором установлен мембранный регулирующий клапан, первый электромеханический переключатель, сообщенный с мембранным клапаномфиксатором, второй электромеханический

15 переключатель, сообщенный с мембранным регулирующим клапаном, источник вакуума в .виде насадка, вакуумная зона которого соединена с пневмоцилиндрами электромеханических переключателей, поплавковый

20 следящий механизм, снабженный штоковой уставкой, связанной с мембранным клапаном-фиксатором, и маршрутным рычагом, датчик положения уставки, блок управления, соединенный с электромеханическими

25 переключателями и датчиком положения уставки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения эксплуатационной надежности устройства, электромеханические переключатели и датчик положения ус30 тавки эакреплень на маршрутном рычаге, свободный конец которого установлен между ограничителями его вертикального хода, причем мембранный регулирующий клапан расположен соосно с воздуховпускным шту35 цером и снабжен подпружиненной мембраной, установленной с возможностью перекрытия входного отверстия воздуховпускного штуцера.

1674069

Составитель В. Глазьев

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор М, Товтин

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2920 Тираж 441 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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