Устройство для регулирования уровняводы b нижнем бьефе

Устройство для регулирования уровняводы b нижнем бьефе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<о851344 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 070)„80 (21) 2866611/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.81- Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 30078 j (51)М. Кл

G 05 0 9/02

Е 02 В 7/42

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

{53) УДК 621 646 (088. 8) (72) Автор изобретения

В.С.Крючков рЯ

A (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ

В НИХ(НЕМ БЬЕФЕ

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для . регулирования уровня воды в канале.

Известно устройство для регулирования уровня воды в гидросооружениях, содержащее расположенный между верхним и нижним бьефами плоский затвор, установленный на горизонтальной оси вращения, по обе стороны которой размещены емкость и уравновешивающий элемент, жестко связанные с плоским затвором, и золотниковый клапан, кинематически связанный с чувствительным элементом, размещенным в нижнем бьефе (11.

Наиболее близок к предлагаемому .устройству сегментный затвор для гидротехнических сооружений оросительных систем, включающий корпус со смонтированной на оси вращения рабочей камерой, которая выполнена в виде кольцеобраэного сектора, противовес и поплавковые датчики с мембранами 21 .

Это устройство также имеет недостаточную надежность в работе ввиду наличия пневмосистемы с генератором сжатого воздуха, который должен непрерывно работать для поддержания рабочего давления в системе. Снижает надежность системы и наличие сложной клапанной системы.

К недостаткам этого устройства можно отнести большую массу противовеса, который должен уравновешивать массу обшивки затвора. Наличие расположенных по обе стороны оси вращения значительных масс (обшивка и про10 тивовес) делает работу затвора неустойчивой и труднорегулируемой.

Цель изооретения — повышение надежности устройства при значительной мутности потока и расширение диапазона перемещения затвора.

15 поставленная цель достигается тем, что в устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе, содержащее размещенный на горизонтальной оси вращения затвор, одна полость ко20 торого разделена перегородкой с отверстием на две камеры, одна из которых сообщена с атмосферой, а также установленный в нижнем бьефе поплавковый клапан, введен зжектор, связан2э ный первым трубопроводом с верхним и нижним бьефами, а полость затвора соединена вторым трубопроводом с эжектором и атмосферой, причем выходные патрубки трубопроводов жест<о

30 связаны с поплавковым клапаном.

851344

Кроме того, устройство содержит емкость, установленную в верхнем .бьефе и соединенную со вторым трубопроводом и с другой полостью затвора.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство включает затвор 1 с горизонтальной осью 2 вращения, внутренняя полость которого разделена перегородкой 3 с имеющимся в ней отверстием 4 на две камеры — 5 и б. Камера 5, дальняя по отношению к оси вращения, сообщается с атмосферой.

К затвору 1 с помощью жестких связей 7 прикреплена емкость 8,одновременно соединенная с полостью затвдра трубой 9.

Эжектор 10 установлен на первом трубопроводе 11.

Полости камеры 6 и емкости 8 посредством второго трубопровода 12, имеющего гибкие участки, соединены с эжектором 10. Первый трубопровод

11 с помощью гибкого шланга 13 соединен с выходным патрубком 14. На нем смонтирован поплавковый клапан,состоящий из кронштейна 15, рычага 16, поплавка 17 и прижимных дисков 18 и

19.

Поплавковый клапан посредством прижимных дисков 18 и 19 дросселирует соответственно отверстие выходного патрубка первого трубопровода 12.

Выходной патрубок 14 жест».:> связан с вертикальным штоком 20, перемещающимся в направляющей втулке 21.

Фиксация положения штока 20 в направляющей втулке 21 производится с помощью зажимного винта 22. K верти кальному штоку 20 посредством жестких связей 23 прикреплен концевой участок первого трубопровода 12.

Устройство работает следующим образом.

При установке поплавкового клапана на более высокую отметку по сравнению с существующим уровнем воды в нижнем бьефе поплавок 17 опускается, что приводит к открыванию отверстия выходного патрубка 14 и закрыванию отверстия выходного патрубка первoro трубопровода 12.Этим обеспечивается создание тока воды в первом трубопроводе 11 и изоляция полостей ка-. меры 6 и емкости 8 от атмосферы.

Благодаря разрежению, которое создается в эжекторе 10, происходит подъем уровня воды в камере 6 и перетекание воды в емкость 8. Уровень воды в камере 5 понижается. При этом верхняя точка второго трубопровода

12 расположена выше отметки, на которую может подняться .уровень воды в . камере 6 и емкости 8 по 1 влиянием создающегося в эжекторе 10 разрежения, что обеспечивает изоляцию находящейся в. затворе 1 и емкости 8 массы воды от верхнего и нижнего бье4»ов.

Аналогичную задачу решают, располагая на определенном уровне отверстие 4. Как только уровень воды в камере 5 достигает отверстия 4, дальнейшее протекание воды из камеры 5 в камеру б прекращается.

За счет указанного выше перераспределения массы воды относительно оси 2 вращения момент сил, препятствующих подъему затвора 1, уменьшается и последний, поднимаясь, пропускает определенный расход в нижний бьеф.

При приближении уровня воды в нижнем бьефе к заданному, поплавок 17, поднимаясь, прикрывает отверстие выходного Патрубка 14, что уменьшает

15 расход воды, проходящий по первому трубопроводу 11. Это приводит к уменьшению величины разрежения в эжекторе 10 и, соответственно, к перетеканию воды из камеры б и емкости 8 в

Щ камеру 5» Затвор 1 в результате такого перераспределения массы воды начинает опускаться, сокращая проходящий в нижний бьеф расход. Если уровень воды в нижнем бьефе начнет понижаться, это вызовет увеличение проходящего через эжектор 10 расхода и,соответственно, увеличение вакуума в воздушной полости камеры б и емкости

8, что приведет к подъему затвора 1.

Таким образом происходит стабилизация уровня воды в нижнем бьефе.

При повышении уровня воды в нижнем бьефе сверх заданной отметки поплавок 17, поднимаясь, полностью закроет отверстие выходного патрубка 14 и одновременно откроет входное отверстие второго трубопровода 10, что приведет к срыву вакуума в камере б и емкости 8. Вода из камеры 6 и емкости 8 стекает в камеру 5 и за счет

4Q этого затвор 1 начинает опускаться, сокращая пропускаемый расход. Уровень воды в нижнем бьефе опускается.

Количество воды, которое должно быть залито в затвор 1, определяется исходя из условия закрытия затвора при максимальном- уровне воды в верхнем бьефе.

В устройстве полость затвора 1 отделена от потока, что предотвращает ее заиление и, следовательно, повышает надежность устройства.

Простота и надежность регулирующего элемента — поплавкового клапана и использование энергии воды в качестве источника энергии делают предээ лагаемое устройство более надежным в работе, чем известное.

Соединение камеры 6 и емкости 8 с эжектором 10 и одновременно с атмос° ферой посредством второго трубопровода 12, входное отверстие которого дросселируется поплавковым клапаном, позволяет в условиях изоляции постоянного объема воды в затворе 1 обеспечить расширение диапазона перемещения затвора и, следовательно, обес851344.

Формула изобретения

Составитель Задворная

Редактор Е.Спиридонова Техред N. Голинка Корректор М. Коста

Заказ 6354/66 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 печить регулирование уровня воды s нижнем бьефе в широком диапазоне.

1. Устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе, содержащее размещенный на горизонтальной оси вращения затвор, одна полость которого разделена перегородкой с отверстием на две камеры, одна из которых сообщена с атмосферой, а также установленный в нижнем бьефе поплавковый клапан, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьыения надежности устройства, оно содержит эжектор, t5 связанный первым трубопроводом с верхним и нижним бьефами, а полость затвора соединена вторым трубопроводом с эжектором и атмосферой, причем выходные патрубки трубопроводов жестко связаны с поплавковым клапаном.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит емкость, установленную в верхнем бьефе и соединенную со вторым трубопроводом и с другой полостью затвора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 425162, кл. G 05 0 9/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 340737, кл. Е 02 В 7/42, 197? (прототип).