Регулятор уровня верхнего бъефа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскки
Соцкапксткческки
Реснубпкк
< 875351 (61) Дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заявлено 13.02.80 (21) 2884860/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.
6 05 0 9/02
Е 02 В 7/40
Гооуаарствсниый комитет
СССР по пелаи изооретеиий и открытий
Опубликовано 23.10.81. Бюллетень № 39 (53) УДК 621.646. (088.8) Дата опубликования описания 23.10.81 (72) Авторы изобретения
В. Н. Щедрин и H. Ф. Луговой
Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (7I ) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА
Изобретение относится к гидротехническим авторегулирующим сооружениям и может быть использовано в качестве регулятора уровня верхнего бьефа в руслах различного сечения йри наличии в потоке плавника и наносов. 5
Известно устройство для регулирования уровней воды в каналах, включающее полный затвор с горизонтальной осью вращения, от-. верстие, расположенное по всей ширине ка-. порной грани затвора со стороны верхнего . бьефа канала и отверстие, которое перекрывается клапаном, связанным через ocb верхнего бьефа. Источник сжатого воздуха, выполненный в виде емкости, располагается в нижнем бьефе и подает сжатый воздух в затвор через ось и
15 трубопровод (1).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является конструкция затвора для ирригационных каналов, который состо10 ит из водоудерживающего полотнища в виде короба, подвешенного на оси, и балласта. Нижняя грань короба очерчена по дуге с центром на оси вращения, а балласт размещен в верхней части короба выше оси вращения. Вес балласта подбирается таким образом, чтобы центр тяжести затвора находился несколько выше горизонта оси затвора. При повышении горизонта воды в верхнем бьефе выше заказанного уровня момент от давления воды превосходит момент от веса затвора. и затвор приоткрывается до тех пор, пока в верхнем бьефе не установится заказной уровень. При понижении горизонта воды в верхнем бьефе ниже заказного момент от давления воды становится меньше момента от веса затвора и затвор приоткрывается (2).
Недостатком известной конструкции является работа с истечением нз-под щита и отсутствие перелива через гребень сооружения. Это. приводит к скоплению перед затвором плавника и выходу конструкции из строя. Следует отметить также металлоемкость затвора, большой объем регулировочной емкости и противовеса.
Цель изобретения — повышение надежности регулятора.
СОВ Ь
6 где И вЂ” количество секций короба.
Вода внутрь емкости короба постоянно поступает через отверстие 4, а выпускается через отверстие 5. Открытие отверстия 5 регулируется с помощью датчика 6, соединен- ного гидравлической связью 7 с ноплавковым
35 датчиком 8. Воздух в регулировочиые емкости поступает через воздушную трубку 9. В канале имеется ограничитель поворота щита регулятора 10.
Регулятор уровня работает следующим об puoM, При наполнении канала вода поступает через отверстие 4 внутрь емкости короба 3 и регулятор находится в закрытом положении (фиг. 2). При повышении уровня воды в
45 верхнем бьефе выше заказного срабатывает поплавковый датчик 8, открывается сбросное отверстие 5 и емкость короба 3 опорож,няется. Под действием сил гидростатического
;давления регулятор поворачивается и принимает вид, изображенный на фиг. 3. При этом сброс воды идет как из под щита по всей его длине, так и"через верх пппа .1 между емкостями короба 3. Наносы сбрасываются через данное отверстие, а плавник и мусор через поверхностное. При повышении уровня воды в верхнем бьефе сильнее откры-; вается сбросное отверстие 5„емкость короба
3 больше опорожняется и регулятор открыПоставленная цель достигается тем, что в регуляторе уровня верхнего бьефа, содержащем жесткий короб, закрепленный на щите, снабженном горизонтальной осью вращения, горизонтальная ось вращения щита размещена на половине по высоте, а короб выполнен в виде нескольких секций с цилиндрической поверхностью с направляющей в виде полугде И вЂ” количество секций короба.
Кроме того, в регуляторе содержится огра ничитель поворота щита, причем угол, образованный плоскостью, проходящей через ограничитель поворота щита и горизонтальную ось, вращения, с горизонтом бьефа QL З 5
На фнг. 1 приведена расчетная схема регулятора с одной емкостью; на фиг; 2 — регулятор с двумя регулировочными емкостями; на фиг. 3 — вид регулятора в момент начала работы конструкции; на фиг, 4 — то же, в момент открытия щита.
875351 4 эллипса, большая полуось которого определяется соотношением
5 где 0 — половина высоты щита.
5 — ширина щита;
Ъ вЂ” ширина секций короба, которая определяется из соотношения
Авторегулятор состоит иэ жесткого щита 1. ,Горизонтальная ось вращения 2, эаклепленная в водоводе. На щите 1 закреплена одна (фиг. 1) или несколько (фиг. 2) секций короба 3, выполненных с цилиндрической nol верхностью, с направляющими, имеющими форму полуэллипса с полуосями С} и А= 1Гц, где С1 — половина высоты щита; ) — ширина секций короба;  — ширина щита.
Ширина 1;1 определяется иэ условия минимально полной поверхности короба и нахо25 дится иэ соотношения вается больше (фиг. 4). При уменьшении уровня воды в верхнем бьефе регулятор возвращается в первоначальное положение..
Для создания устойчивого равновесия в предельно открытом положении в канале установлен ограничитель поворота щита 10, при этом о . > 6 .
Применение конструкции регулятора благодаря эллиптической формы короба позволяет увеличить диапазон его регулирования и повысить надежность работы, так как конструкция работает не только с истечением иэ-под щита, но и с переливом через гребень. Общая регулировочная емкость в
1,5 раза меньше емкости подобных конструкций. Это позволяет повысить маневренность регулятора, его надежность и сократить расход материала на его изготовление. Конструкция устойчива в работе, проста в изготовлении и эксплуатации. Все вышеперечисленные факторы позволяют повысить техникоэксплуатационные характеристики регулятора. Его стоимость будет в 1,4 — 1,6 раза ниже стоимости применяемых в настоящее время регуляторов.
Формула изобретения
1. Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий жесткии короб, закрепленный на щите, сОбз.Ф.
5 снабженном горизонтальной осью вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности регулятора, горизонтальная ось вращения щита размещена на половине по высоте, а короб выполнен в виде нескольких секций с цилиндрической поверхностью с направляющей в виде полугде и — количество секций короба.
2. Регулятор по п. 1, о т л и ч а ю -. шийся тем, что он содержит ограничитель поворота щита, причем угол, образованный плоскостью, проходящей через-ограничитель поворота щита и горизонтальную ось вращения, с горизонтом бьефа Cf ). »а» » °
875351 6 эллипса, большая полуось которого определ» ется соотношением, А=а /В!Ь где Cl .— половина высоты щита;
 — ширина щита; 1 — ширина секций короба, которая определяется из соотношения
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 1г" 351868, кл. E 0".. В 8/06, 1962.
2. Авторское свидетельство СССР 1Р 4217 .12, кл. Е 02 В 7/40, 1964 (прототип).
875351
Составитель 3. Задворная
Техред Т.Маточка Корректор М. Демчик
Редактор Г. Волкова
Заказ 9334/73 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4