Успокоительное устройство преимущественно для уровнемера жидкости

Успокоительное устройство преимущественно для уровнемера жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАВИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск99к

Социапистичесинк

Республик (тт) бО2785 (6l) дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено060176 (21) 2313382/18-24 с присоединением заявки _#_a (И) М. Кл. 01 Р 23/08

Гвщврвтввнныр наянтвт

Оаввтв Мнвнатрав CCCP на ввнвм нваврвтвннв н атнрытнй (23) Приоритет— (43) Опубликовано 150478фтоллетень И 14 (БЗ) УДК 681.128.3 (088, 8) (45} Дата опубликования описания 200378 (72) / втор.. изобретения

A . N . ÏàH àñIoê (71) заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (54) УСПОКОИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРЕИМУЩЕСТВЕННО

ДЛЯ УРОВНЕМЕРА ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области измерения уровня воды в гидротехнических сооружениях и может быть использовано в качестве вспомогательного устройства в комплекте с уровнемерами, которые устанавливаются в открытых потоках и работают в условиях, сопутствуемых значительными волновыми помехами и турбулентными пульсациями уровня воды. В условиях автоматизированного водоучета такие пульсации должны быть надежно отфильтрованы.

Известно успокоительное устройство, выполненное в виде трубы, опускаемой 18 в жидкость и снабженной диафрагмой и дроссельной заслонкой $1$ .

Недостатком такого устройства является узкий частотный диапазон подаваемых гидродинамических помех. 20

Наиболее близким к изобретению IIQ технической сущности является устройство, в котором дроссельная заслонка свободно устанавливается на горизон- 28 тальной оси проходящей выше центра ее тяжести (2).

Такое выполнение заслонки позволяет расширить частотный диапазон подавляемых помех. 30

В потоках с относительно большими скоростями нарастания единичной помехи такое устройство работает хорошо.

При малых скоростях нарастания помехи устойчивость его работы нарушается из-за недостаточных чувствительности и сбалансированности, что является его недостатком.

С целью увеличения динамической чувствительности устройства в широком частотном диапазоне, а также улучшения технологичности изготовления предлагается успокоительное устройство, в котором дроссельная заслонка выполнена в виде двух симметричных лепестков, расположенных под углами +30 -,35 от горизонтали на оси вращения, снабженной эксцентриковым балансиром.

На фиг. 1 показана общая схема опи« сываемого устройства; на фиг. 2 — уст.ройства блока заслонки; на фиг. Э разрез корпуса дросселя по оси балансира; на фиг. 4 — вид дроссельного устройства в плане.

Успокоительное устройство состоит иэ трубы 1 успокоителя, опущенной в поток, в которой размещается чувствительный элемент 2 уравнемерат конусной диафрагмы 3 в нижнем торце трубы

1 и адаптирующегося дроссельного уст602785. ли, а общий центр тяжести системы находится на вертикали под осью. В таком состоянии двухлепестковая заслонка при наличии балансира может занимать положения от полного перекрытия

6 трубчатого ввода до максимального открытия-Gzо.

Формула изобретения ройства 4 в вершине диафрагмы 3. Адап тирующееся дроссельное устройство 4

=остоит из корпуса (трубы) 5, планки, 6, в которой закреплена ось 7 качания1 заслонки 8, состоящей из двух лепестков сегментной формы, обжатых оси

7 и закрепленных на ней штифтами 9.

Для придания заслонке 8 устойчивогб положения относительно горизонтали при отсутствии помех и возвращения ее в это положение при возникновении 10 и отработке помехи с внешней стороны корпуса 5 дроссельного устройства на оси 7 укреплены эксцентрично шайбы

10 балансира.

Лепестки заслонки разведены между собой на угол 60-70 и при отсутствии помехи располагаются: верхний под углом 30-35 над горизонталью, а нижний — под углом 30,35 под горизонР талью. Общий центр тяжести при этом находится на вертикали под осью 7.

В случае возникновения помехи динамический напор от нее давит на один иэ лепестков заслонки 8, отклоняя систему из состояния устойчивого равновесия. При этом один из лепестков заслон- 5 ки 8 перекрывает дроссельное отверстие и глубина демпфирования резко увеличивается. Обратная полуволна помехи обрабатывается вторым лепестком и в случае прекращения помех система снова приходит в равновесное состояние.

Медленные режимные колебания уровня, подлежащие изучению и учету, заслонкой не отрабатываются.

Угол расположения лепестков заслон,- 35 ки выбран оптимальным по следующим соображениям.

Симметричное расположение лепестков на оси вращения под углом друг к другу создает неустойчивое равновесие та- 40 кой системы, однако, если лепестки заслонки будут расположены под углом

180, то такая симметричная заслонка будет перекрывать отверстия дроссельного ввода произвольно, независимо от уровня и частоты помехи, а это может оказывать существенное неконтролируемое влияние на погрешность регистрации режимных колебаний уровня.

Для ограничения значений наименьших 50 допустимых значений скоростей перетока в дроссельной заслонке лепестку заслонки необходимо разместить под уг лом, отличным от 180 . Однако такое расположение лепестков без дополнительной массы балансира приводит к постоянному перекрытию трубчатого ввода за счет смещения в статике центра тяжести системы относительно оси в сторону.

Введение балансира приводит лепестки в равновесии в такое положение, при

6О котором центр тяжести двух лепестков беэ балансира находится на гориэонтаПри угле в 90 и более, когда один лепесток полностью перекрывает трубчатый ввод, второй лепесток отклоняется на 909 относительно горизонтали. При этом действующая на него сила мала или даже отрицательна при обратном перетоке жидкости, а центр тяжести балансира значительно больше смещается от вертикали, вес балансира несколько увеличивается, момент сил, возвращающий заслонку в нейтральное положение, также должен быть увеличен, и один из лепестков упирается в стенку дроссельного ввода, ограничивая свободу перемещения заслонки. С таким углом расположения лепестков система становится инерционной.

Угол наклона лепестков заслонки по отношению к горизонтали, равный

+30,35, обеспечивает открытие дроссельной заслонки в пределах от 0,01 до 0,001 по отношению к площади водно" го зеркала в трубе успокоителя.

Устройство найдет широкое применение в гидромелиорации и других областях техники, связанных с точным измерением уровня в открытых потоках а также резервуарах и водоемах при наличии в них волновых колебаний, мешаю.; щих правильной регистрации и измерению уровня.

Успокоительное устройство преимуще.ственно для уровномера жидкости, содержащее трубу с расположенным в ней чувствительным элементом уровнемера, снабженную в нижней части конической диафрагмой и цилиндрической обоймой, в которой на горизонтальной оси установлена дроссельная заслонка, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения динамической чувствитель,ности и улучшения технологичности иэтготовления, дроссельная заслонка выполнена в виде двух симметричных лепе

/ стков, расположенных под углами g30q

35Э от горизонтали на оси вращения, снабженной эксцентриковым балансиром.

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 150251, кл . Q 01 Р 15/06, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

9 304443, кл. С1 01 Г 23/08, 1969.

Рию. 2

Составитель H.Âàðíåê

Техред M.Êåëåìåø Корректор A.Власенко

Редактор Л.Бибер

Заказ 1834/36 Тираж 872 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

4 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4