Патент ссср 194345
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое о авт. свидетельства №
Кл. 42е, 23/55
84а, 7/18
За явлено 07,11.1966 (№ 1054578/29-14) с присоединением заявки №
Приоритет
М11К б 05d
Е 021 комитет оо делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 626.823.6.627Л32.7 (088.8) Опубликовано 30.111.1967. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 26Х.1967
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ
В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ
Известны устройства для регулирования уровня воды в гидротехнических сооружениях, преимущественно оросительных каналах, включающие сифон, соединенный с емкостью для воздуха.
Предлагаемое устройство выполнено с установленной в нижнем бьефе камерой, сообщающейся c ним посредством подвижной трубки.
Камера открыта снизу и соединена с емкостью для воздуха, а сифон в нижнем бьефе выполнен с носком, пространство под которым сооощается с атмосферой.
На чертеже показана схема предлагаемого устройства.
Устройство включает бетонный водослив 1, накрытый сверху железобетонным колпаком 2.
Под колпаком параллель-Io водосливной грани имеется направляющая стенка 8. Из этих трех элементов образованы сифон 4 и емкость
5 для воздуха.
На нижнем бьефе б расположена камера 7, открытая снизу и соединенная с емкостью для воздуха. С нижним бьефом сообщается подвижная трубка 8. Сифон 4 выполнен с носком
9, пространство под которым сообщается с атмосферой. На выходе сифона расположен водобойный колодец 10 с порогом 11.
Водобойный колодец исключает случайные прорывы воздуха со стороны нижнего бьефа, а порог устраняет влияние деформации отводящего канала 12 (размыв, заиление и пр.) на регулируемый уровень водобойного колодца.
Как только питающий канал начнет наполняться водой, перед водосливом образуется кривая подпора, которая поднимается выше торца нагнетательной трубки 18. Затем вода начнет переливаться через гребень водослива и затопит водобойный колодец 10, а также Т010 рец тру.бки 8.
Устройство будет изолировано от атмосферного воздуха. Дальнейший перелив воды через гребень приведет к тому, что устройство зарядится (так же, как это происходит в сифоне, 15 и начнет работать «а полну.ю пропускную способность.
Уровень верхнего бьефа 6 понизится и откроет входной торец нагнетательной трубки
18, выход которой расположен под приподня20 тым носком 9 выходной водосливной грани, где образуется пониженное давление. Поскольку трубка 18 сообщается с этой зоной отверстием 14, воздух под действием этого давления будет засасываться под струю, выно25 ситься в воздухоулавливающую камеру 7 и там накапливаться.
Уровень воды в этой камере под действием давления накопляющегося воздуха начнет понижаться. Одновременно с этим понизится
30 уровень и в трубке 8, а при дальнейшем по194345
55 вышении давления из камеры 7 по этой Tðó6«e начнет выталкиваться под уровень водобой??ого колодца 10 часть воздуха. Другая оставшаяся часть воздуха начнет поступать в емкость 5. В результате расход воды через устройство снизится, а следователь??о, снизигся и уровень воды в водобойном колодце.
Давление в камере несколько уменьшится, и уровень в ней в связи с этим немного повысится, что приведет к затоплению части треугольного выреза трубки 15.
Площадь воздушного отверстия уменьшится, и воздуха в емкость 5 будет поступать меньше, в результате чего расход устройства несколько увеличится. Такая перерегулиров. ка будет продолжаться непрерывно вокруг какого-то среднего значения заданного уровня (расхода) водобойного колодца 10.
Вода в трубку 15 поступает из успокоителя
1б, который предназначается для гашения волнения уровня и представляет собой перфорированную трубу.
Настройка на другой уровень производится перемещением трубки 8 в вертикальной плоскости. По положепию этой трубки можно судить об уровне (или расходе) воды на пороге водобойного колодца 10. Чем больше трубка будет опущена под уровень, тем больше обнажится площадь треугольного выреза и те. ? меньше будет расход воды в устройстве.
Если рядом с трубкой 8 поставить рейку и протарировать ее на уровень (или расход) нижнего бьефа, то никаких гидрометрически; постов на отводящем канале не потребуется.
Отсчет расхода можно производить непосредственно по рейке.
Если устройство настроено на какой-то промежуточный (меньше максимального) расход, а приток воды по подводящему каналу его значительно превышает, устройству грозит авария. В этом случае уровень воды в верхнем бьефе затопит торец нагнетательной трубки И, доступ воздуха под струю и в воздухоулавливающую камеру прекратится, В результате производительность устройства возрастет и уровни в камере и водобойном колодце повысятся. Вырез в трубке 15 будет затоплен ?i поступление воздуха в емкость 5 уменьшится.
Расход устройства возрастет, что приведет к еще большему затоплению выреза, и так будет продолжаться до тех пор, пока он не будет затоплен совсем. Расход воды в этом случае достигнет своего максимума, Произойдет автоматическое переключение устройства от регулирования уровня водобойного колодца к сбросу аварийного расхода в нижний бьеф.
4
Этот процесс продолжится до тех пор, пока уровень верхнего бьефа не снизится до отметки торца трубки И.
После этого устройство снова начнет регулировать заданный уровень водобойного колодца.
Трубка 18 имеет ответвление 17, Когда усгройство работает по нижнему бьефу, задвижка
18 па этом ответвлении закрыта, а задвижкой
19 во время пусконаладочных работ производится п",ñòðîéêà на оптимальный расход воздуха.
Для работы по верхнему бьефу необходимо:
1. Закрыть задвижку 19 и открыть задвижку 18. Воздух по трубке И в данном случае будет поступать через отверстие 20 в воздушную емкость 5, а отгуда через отверстие 21 в сифон, минуя воздухоулавливающую камеру 7.
2, Поднять трубку 8 выше максимального урои?я водобойного колодца. В камере 7 в этом случае давление будет атмосферным.
В таком состоянии работа устройства ниче пе будет отличаться от работы сифонпого во досброса, с той лишь разницей, что.демпфирующее действие воздушной емкости благо. приятно отразится па сглаживании резкой смены давлений и процесс регулирования уровня верхнего бьефа будет более плавным.
Настройка на нужный уровень производится вращением муфты 22, надетой па входную часть трубки И. Соединение трубки И с камерой 5 можно сделать с помощью гофрированной трубки, а рядом с трубкой И установить водомерную рейку (как это было в случае регулирования нижнего бьефа). Тогда ito положению трубки И можно будет определить уровень верхнего бьефа.
Предмет изобретения
1. Устройство для регулирования уровня воды в гидротехнических сооружениях, преимущественно оросительных каналах, включающее сифон, соединенный с емкостью для воздуха, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности автоматического поддержания заданного уровня как верхнего, так и нижнего бьефов, оно выполнено с установленной в нижнем бьефе и сообщающейся с ним посредством подвижной трубки камерой, открытой снизу и соединенной с емкостью для воздуха.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сифон в нижнем бьефе выполнен с носком, пространство под которым сообщается с агмосферой.
Составитель М. Барбашева
Техред Л. Бриккер Корректоры: М. П. Ромашова и Л. В. Наделяева
Редактор М. Жиляева
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1381/10 Тираж 535 Подгисное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4