Устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к вододействующим затворам, и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. Me 1062657. Целью изобретения является повышение надежности работы за счет пропуска аварийного расхода . Поставленная цель достигается тем, что
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
Яфа фЮ
ГОСУДАРСТВЕННЫ(Й КОМИТЕТ ПО -ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪ|ТИЯМ
" ПРИ ГКНТ .СССР:
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
K АВТОРСКОМУ (:ВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (61) 1062657 (21) 4809ф37./24 (22) 12.02.90(46) 07:.03.92, Бюл. М 9 (71) Украинский госудзрствейный геловйой проектно-изыскательский и . научно-исследовательский институт Укргипроводхоз" .: (72) А.А.Чекурда, Ю.A,Áàëàí, В.П.Григорьев и А.И,Пилипенко (53) 621.646-(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1062657, кл. G 05 О 9/02, 1982.
„„ „„1718197 А2
is<)s G-05 0 9/02
2 (54): УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ
УРОВНЯ В БЬЕФАХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ
СООРУЖЕ НИЙ (57) Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к вододействующим затворам, и. является усовершенствованием известного устройстsa по авт. св. t4 1062657. Целью изобретения является повышение надежности работы за счет пропуска аварийного расхода. Поставленная цель достигается тем, что
1718197 в устройстве, содержащем цилиндрический затвор, установленный над выходным отверстием 6 водовыпуска и соединенный с грузом-противовесом, поплавковый клапан, выполненный в виде трубопровода 15 со сливными отверстиями 16 и поплавка 17, жестко закрепленного на подвижной втулке
18, перекрывающей сливные отверстия 16, Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к вододействующим затворам, и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. М 1062657.
Известное устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений включает цилиндрический затвор, разделенный жесткой диафрагмой с центральным отверстием, выполняющей роль демпфера, на наддиафрагменную и поддиафрагменную полости, шарнирно соединенный посредством коромысла, смонтированного на подшипниковых опорах устоев с грузом-противовесом. Наддиафрагменная полость цилиндрического затвора снабжена сливной трубой, перекрываемой диафрагменным клапаном, Поддиафрагменная полость затвора посредством импульсной трубки соединена с рабочей камерой мембранного клапана и поплавковым клапаном, выполненным в виде вертикально установленного в колодце на кронштейне трубопровода со сливными отверстиями в верхней его части и поплавка, жестко закрепленного на подвижной втулке, дросселирующей сливные отверстия.
Недостатком устройства является то, что оно позволяет поддерживать уровень воды только в нижнем бьефе гидротехнического сооружения, что может привести к переполнению верхнего бьефа в аварийных ситуациях и разрушению элементов канала .и сооружения.
Целью изобретения является повыше-. ние надежности работы. за счет пропуска аварийного расхода.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений. содержащее установленный над водовыпуском
: цилиндрический затвор, соединенный. через коромысло с грузом-противовесом, и поплавковый клапан, выполненный в виде уСтановленного в колодце на .кронштейне трубойровода со сливными отверстиями в верхней его части, и поплавка, жестко эадополнительно имеются мембранная. камера 19, мембрана 20 которой жестко соединена с дополнительным клапаном 24, перекрывающим торцовое отверстие 25 трубопровода 15; на котором размещен поплавковый клапан, водаприемную камеру; сообщенную с полостью мембранной камеры 19. 1 э. и. ф-лы, 2 ил. крепленного на подвижной втулке, перекрывающей сливные отверстия, дополнительно содержит мембранную камеру, дополнительный клапан, жестко связанный
5 с мембраной мембранной камеры и перекрывающий торцовое отверстие трубопровода, на котором размещен поплавковый клапан, водонриемную камеру, водосливная кромка которой расположена на макси10 мальной отметке уровня верхнего бьефа, и которая сообщена с полостью мембранной камеры, в которой выполнено калиброванное отверстие для сообщения с атмосферой, при этом дополнительный клапан связан с
15 мембраной штоком, проходящим через калиброванное отверстие мембранной камеP bl.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг, 2 — узел I на
20 фиг, 1.
Устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений содержит цилиндрический затвор 1, разделенный жесткой диафрагмой 2 с центральным
25 отверстием 3 на наддиафрагменную 4 и поддиафрагменную 5 полости. Цилиндрический затвор 1 установлен вертикально над выходным отверстием 6 водовыпуска и шарнирно соединен посредством коромысла 7, смон30 тированного на подшипниковых опорах устоев 8 с грузом-противовесом 9, Каддиафрагменная полость 4 затвора 1 снабжена сливной трубой 10, перекрываемой диафрагменным клапаном 11, площадь
35 которого значительно превышает площадь поперечного сечения трубы 10. Поддиафрагменная полость 5 затвора 1 посредством импульсной трубки 12 соединена с рабочей камерой клапана 11 и поплавковым клапа40 ном 13, выполненным в виде вертикально установленного в колодце 14 трубопровода .. 15 со сливными отверстиями 16 в верхней его части и поплавка 17, жестко закрепленного на, подвижной втулке 18, дросселирующей
45 сливные отверстия 16, В верхней части тру- бопровода 15 имеется дополнительная мембранная камера 19, между фланцами которой защемлена мембрана 20. образую1718197, щая с дополнительной мембранной короб.кой 19 подмембранную полость 21, которая сообщена с атмосферой посредством ка-, либрованного отверстия 22. Мембрана 20 жестко:связана штоком 23 с дополнительным клапаном 24, перекрывающим отверстие 25, выполненное в верхнем торце трубопровода 15. Подмембранная полость
21 трубопроводом 26 сообщена с водоприемной камерой 27, размещенной в верхнем бьефе гидротехнического сооружения. Водосливная кромка 28 водоприемной камеры
27 установлена на отметке 29 максимально допустимого уровня воды в верхнем бьефе, Устройство работает следующим образом.
Если уровень воды в верхнем бьефе не превышает отметку 29, приток воды s подмембранную полость 21 отсутствует, и значение избыточного давления в этой полости близко к нулю. Клапан 24 под действием собственного веса перекрывает отверстие
25 в торце трубопровода 15 поплавкового клапана 13. В этом случае напор воды в: трубопроводе 15 и рабочей камере 11 определяется степенью открытия отверстий 16 поплавковым чувствительным элементом 17 уровня нижнего бьефа. При уровне воды в нижнем бьефе, находящемся на заданной отметке, втулка 18 полностью перекрывает сливные отверстия 16. При этом напор воды в рабочей камере диафрагменного клапана
11 больше или равен напору воды в трубе
10, и за счет превышения площади клапана
11 сечения трубы 10 клапан 11 полностью перекрывает выходное отверстие трубы 10.
Затвор 1 пригружается водой через отверстие 3 и закрывается.
При понижении уровня воды в нижнем бьефе поплавок 17 открывает отверстия 16, напор в рабочей камере клапана 11 понижается вследствие течения воды по импульсной трубке 12. Клапан 11 открьгвает выходное сечение трубы 10, полость 4 опорожняется, и под действием сил гидродинамического давления, действующих на диафрагму 2 со стороны полости 5, затвор 1 открывается, увеличивая величину пропуФормула изобретения
1. Устройство для регулирования уровня в бьефах гидротехнических сооружений по авт. св. М1062657, отличающееся тем, 30 что, с целью повышения надежности в работе за счет пропуска аварийного расхода, оно дополнительно содержит мембранную камеру, дополнительный клапан, жестко связанный с мембраной мембранной камеры и
35 перекрывающий торцовое отверстие трубопровода, на котором размещен поплавковый клапан, водоприемную камеру, водосливная кромка которой расположена на максимальной отметке уровня верхнего
40 бьефа и которая сообщена с полостью мембранной камеры, в которой выполнено калиброванное отверстие для сообщения с атмосферой., 2. Устройство IlG и. 1, о т л и ч а ю щ е е45 с я тем, что дополнительный клапан связан с мембраной штоком, проходящим через калиброванное отверстие мембранной камеPbl, скаемого расхрда воды в нижний бьеф. При достижении заданного уровня воды в нижнем бьефе затвор закрывается.
При подъеме уровня воды в верхнем
5 бьефе выше отметки 29 происходит заполнение водой водопоиемной камеры 27, трубопровода 26 и подмембранной полости 21, увеличение давления на мембрану 20, в результате чего мембрана 20 поднимает шток .
10 23 с клапаном 24. Подъем клапана 24 приводит к падению давления в полости трубопровода 15 и рабочей камере клапана 11, открытию клапана 11 и подъему затвора 1 независимо от положения уровня воды в нижнем бьефе.
15 При снижении уровня в верхнем бьефе до отметки водосливной кромки 28 поступление воды в камеру 27 прекращается, кэмера, трубопровод 26 и подмембранная камера 21 опорожняются через калиброванное отвер20 стив 22, происходит снижение давления на мембрану 20. закрытие отверстия 25 клапаном 24. После этого устройство переходит в режим стабилизации уровня нижнего бьефа, 25
1718197 .94.2. 7
Составитель М. Требесова
Редактор И. Ванюшкина Техред M.Mîðlåíòýë Корректор О, Кундрик
Заказ 881 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101