Регулятор уровня верхнего бъефа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()879566

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистическими

Респубпии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 04.03.80(21) 2891423/18 24 с присоединениеат заявки ЭЙ (23) Приоритет

Опубликовано 07.11.81, Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 09. 11.81 (5t)M. Кл.

С 05 0 9/00

3ЬаударетаанныФ камнтет

СССР ва делам нзабретеннй н атарытнй (53) УД3 621.646 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б.И. Сергеев, А.И. Ылясов, В.Н. Щедрин и В.А. Волосухин ! (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА .

Изобретение относится к областй гидротехники и может быть использовано в гидротехнических сооружениях в качестве регулятора уровня верхнего бьефа на водотоках рисовых и хлопковых систем.

Известно устройство для регулирования расхода воды в гидротехничес ких сооружениях оросительных систем El/ включающих секторный затвор с гидравлической системой управления, имеющей мембрану. Оно выполнено с патрубком, в котором установлен самоцентрирующий поршень, взаимодействующий посредством рычажной системы с мембраной гидравлической системы затвора.

Недостатком конструкции является малый диапазон регулирования и сложность конструкции.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является сдвоенный затвор-автомат уровня верхнего бьефа с корректором прямого действия (21 .

Сдвоенный затвор-автомат представляет собой два сегментных затвора, вэаимоуравновешенных и взаимосвязанных тросовой тягой и укрепленных на одной оси.

Нижний затвор соединен с осью жестко, а верхний свободно вращаетто ся на ней. С осью соединен также корректор положения затвора — пустотельный сектор цилиндра, обращенный выпуклостью в сторону верхнего бьефа и расположенный в камере, сообщающей1S ся с верхним бьефом.

Принцип действия авторегулятора ,основан на уравновешивании моментов сил, действующих на подвижные части затвора, Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и одностороннее регулирование, а также малая чувствительность в диапазоне регулирования.

879566

Недостатки обусловлены тем, что необходимо применять дополнительные корректирующие элементы, а также использовать специальные тяговые тросы и питающие трубопроводы. Пропуск излишних расходов воды осуществляется только в одном направлении (из-под щита) . Сечение водовыпуска полностью не освобождается. Малая чувствительность объясняется наличием трения на 10 обшивке затвора и в дополнительных элементах.

Целью изобретения является упрощение регулятора и повышение точности его работы. 15

Поставленная цель достигается тем, что регулятор, содержащий секторный затвор, установленный на первой гори— зонтальной оси вращения, содержит также установленную на второй горизон- 0 тальной оси вращения раму и гибкую оболочку, одна из кромок которой закреплена на верхней части секторного затвора, а другая — на подвижном конце

P BMbl 25

Регулятор изображен на фиг. 1 и 2.

Он состоит из секторного затвора 1, вращающегося вокруг первой горизонтальной оси вращения 2, гибкой оболочки 3, з акрепленной нижней кромкой в, верхней части затвора 1, а верхним концом — на раме 4. Рама 4 вращается вокруг второй горизонтальной оси вращения 5. Фиксатор б расположен на стенке сооружения.

Регулятор работает по принципу уравновешивания моментов сил.

Сумма моментов сил веса и давления воды на поверхность секторного затвора 1 уравновешиваются моментом сил

40 давления воды, действующих на поверхность гибкой оболочки 3.

При нормальном уровне воды верхнего бьефа секторный затвор 1 плотно прижат к дну сооружения, а гибкая обо45 лочка 3 находится в уравновешенном состоянии.

С увеличением воды в верхний бьеф одновременно увеличивается давление воды на поверхность затвора. Нарушается баланс моментов сил, действующих на конструкцию. Увеличивается опрокидывающий момент, действующий на поверхность гибкой оболочки 3, что вызывает поворот затвора 1 вокруг первой горизонтальной оси вращения 2 и поворот рамы 4 вокруг второй горизонтальной

Образуется водопропускная щель между нижней частью затвора 1 и дном водовыпуска.

В связи с вращением рамы 4 вокруг оси 5 уменьшается высота затвора и возникает перелив через гребень. Открытие затвора 1 и вращение рамы 4 продолжаются до уравновешивания моментов сил.

Пропуск излишнего расхода воды и наносов осуществляется из-под затвора 1, а плавающие частицы сбрасываются через гребень затвора.

С дальнейшим увеличением расхода воды верхнего бьефа весь цикл работы повторяется. Размер щели увеличивает— ся, перелив становится больше, следовательно, увеличивается сброс воды в нижний бьеф для поддержания уровня воды верхнего бьефа. При соударении воды, переливающейся через гребень и потока из-под щита уменьшается длина отгона прыжка и происходит успокоение потока.

Если подача воды в верхнем бьефе уменьшается, происходит обратный процесс.

Секторный затвор и рама поворачиваются в обратном направлении в сторону верхнего бьефа. Это вызывает уменьшение размера водопропускной щели и высоты слоя воды на гребне для создания нормального уровня воды в верхнем бьефе.

При нормальной подаче расхода воды с верхнего бьефа затвор закрыт, и пропуск воды в нижний бьеф прекращается.

Уровень воды в верхнем бьефе поддерживается постоянным.

Регулятор может работать при режиме затопления и незатопления.

Регулятор уровня верхнего бьефа может служить для автоматического пропуска наносов в сооружениях (отстойники) .

При отложении наносов напор воды пе ред сооружением увеличивается и это вызывает открытие затвора для смыва . наносов перед сооружением.

Конструкция предложенного регулятора уровня верхнего бьефа значительно упрощена, его шарнирная система не находится в воде, следовательно, не ржавеет. Кроме того, повышены надежность и точность регулирования в заданном диапазоне.

Регулятор может быть использован не только в мелких оросительных системах, но в узле гидротехнических со879566 6 горизонтальной оси вращения раму и гибкую оболочку, одна из кромок которой закреплена на верхней части секторного затвора, а другая на подвижном конце рамы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 324613, кл. Е 02 В 7/42, 1968 °

Формула изобретения

Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий секторный затвор, установленный на первой горизонтальной оси вращения, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулятора и повышения точности его работы, он содержит установленную на второй

1О оружений хозяйственных и магистральных каналах.

2. Авторское свидетельство СССР

В 376521, кл. 5 05 D 9/00, 969 прототип) .

879566

Составитель Т. Задворная

Редактор Л, Утехина Техвеп О.Легеза Корректор С. Шекмар

Заказ 9719/18 ТирЖк 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4