Регулятор уровня верхнего бьефа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
В. Н. Кедрин и С. П..Флоринский
Северо-Кавказский государственный институт по проектированию водохозяйственного и мелиоративного строительства (7l) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА
Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано в качестве регуляторов уровня верхнего бьефа при наличии в потоке наносов.
Известен затвор, состоящий из бака, соединенного с верхним бьефом, трубопровода и противовеса, а также сифонного устройства.
В рабочем положении затвор перекрывает сбросное отверстие проводящего канала за счет тяжести воды, находящейся в баке. При необходимости открытия сбросного отверстия уровень воды в канале повышают до величины, при которой заряжается сифон, вода через него сбрасывается из бачка, затвор открывается и открывает сбросное отверстие (1.1.
Однако известныи затвор нельзя использо15 вать в качестве регулятора уровня нижнего бьефа.
Наиболее близким к предлагаемому является регулятор комбинированного типа, кон20 струкция которого состоит из мягкои оболочки и жесткого щита, шарнирно закрепленного на бетонном флютбете. Образуемая замкнутая емкость предназначена для регулирования затвора. Вода в нее поступает по трубопроводу с задвижкой на конце. Опорожнение регулятора производится с помощью трубопровода и задвижки (2).
Недостатком данной конструкции является ее работа с переливом через гребень при наличии наносов в потоке. Наносы, скапливающиеся перед затвором, могут заполнить регулировочную емкость и полностью вывести конструкцию из строя. Цель изобретения — повышение надежности регулятора при работе в тяжелых наносных условиях и лучшее гашение энергии потока в нижнем бьефе.
Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе уровня верхнего бьефа, содержащем датчик уровня, связанный с затвором, выполненным в виде щита, шарнирно связанной с ним рамы и гибкой оболочки, кромки которой соединены соответственно с кромкой рамы со шитом, кромка гибком оболочки соединена со шитом на расстоянии от шарнирного соединения щита и рамы, равном
2/3 длины щита, выполненного подвижным, 885979 а длина рамы равна 1/" шины щита, причем, угол, образованный щитом и горизонтом бьефа в закрытом положении затвора, /<90 °
О
Кроме того, с целью устранения колебаний затвора в открытом положении, регулятор снабжен ограничителем поворота затвора, прИчем угол; образованный рамой и щитом, ОС 5 °
На фиг. 1 представлен предлагаемый регулятор при работе с закрытым донным отверстием; на фиг, 2 — полуоткрытое положение регулятора; на фиг, 3 — регулятор в выключенном положении.
„Регулятор уровня верхнего бьефа содержит затвор, выполненный из подвижного щита 1, закрепленного в потоке на шарнире 2, причем к нижнему концу щита 1 шарниром 3 прикреплена рама 4, 1ЦИТ и рама соединены ежду собой гибкой оболочкой 5, а вместе образуют регулировочную емкость 6. Вода в эту емкость поступает .через калиброванное отверстие 7, а выпускается с помощью датчи- ка 8, соединенного гидравлической связью 9 с датчиком 10 уровня верхнего бьефа. В ка.нале устанавливается ограничитель 11 поворо. та затвора.
Регулятор работает следующим образом, . При прохождении по каналу небольших расходов сбросное отверстие из емкости 6 закрыто датчиком 8, а .емкость 6 наполняется через отверстие 7 (фиг. 1). При этом транзитный расход переливается через гребень щита 1, дополнительно гасится на гибкой оболочке 5 и по раме 4 сбрасывается в нижний бьеф. Наносы, транспортируемь е потоком, скапливаются перед регулятором. Угол наклоо на щита 1 в закрытом положении о . (90 .
Шарнир 2 расположен на 1/3 длины щита от дна канала, гибкая оболочка 5 закреплена на щите на расстоянии от шарнирного соединения рамы и щита, равном 2/3 длины щита, а длина рамы 4.равна 0,5 длины щита. При возрастании уровня воды в верхнем бьефе датчик 10 уровня через связь 9 передает сигнал. датчику 8, который открывает сбросное отверстие. При этом емкость 6 опорожняется, и щит 1 поворачивается вокруг шарнира 3. Гибкая оболочка 5 также изгибается. . Bce это в целом приводит к открыппо донного отверстия (фиг. 2). Скопившиеся перед регулятором наносы беспрепятственно сбрасываются в нижний бьеф.
Следует отметить, что нижняя часть конструкции поворачивается в сторону нижнего бьефа, что полностью исключает случаи присасывания регулятора скопившимися наносами.
При увеличении транзитных расходов емкость
6 полностью опорожняется и регулятор складывается (фиг. 3). При этом верхняя кромка щита упирается в ограничитель 1 1, что исключает колебание конструкции в потоке.
Угол наклона щита 4,1 гУ 5.
Конструкция при складывании полностью освобождает живое сечение канала и не мешает
10 пропуску транзитных расходов.
При работе регулятора предлагаемой конст1 кции повышается надежность эксплуатации . в тяжелых наносных условиях. Практически исключаются отказы регулятора. Одновременно с этим конструкция хорошо гасит переливающийся поток, используя для этого как гибкую оболочку, так и донный поток. Регулятор полностью освобождает рабочее сечение канала при пропуске максимальных транзитных
zp расходов. Экономическая эффективность достигается за счет снижения в 1,5 — 2,0 раза эксплуатационных затрат.
О
Формула изобретения
1, Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий датчик уровня, связанный с затвором, выполненным в виде щита, шарнирно связан30 ной с ним рамы и гибкой оболочки, кромки которой соединены соответственно с кромкой рамыисощитом, отличающиис я тем, что, с целью повышения надежности регулятора, кромка гибкой оболочки соединена со щитоМ на расстоянии от шар35 нирного соединения щита и рамы, равном
2/3 длины щита, выполненного подвижным, а длина рамы равна 1/2 длины щита.
2.Регуляторпоп.1, отличаюшийся тем, что угол, образованный
40 щитом и горизонтом бьефа в закрытом полоо женин затвора, о < 90 °
3. Регуляторпоп. 1, отличаюшийся тем, что, с целью устранения колебаний затвора в открытом положении, регулятор снабжен ограничителем поворота затвора, причем угол, образованный рамой и щитом, oL q 5
Источники информации, S0 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СТСP К" 407939, кл. Е 02. В 7/40, 1970.
2. Проспект ЮжНИИГИМ., Новочеркасск, 1976.
885979
Фи8. 3
Составитель Т.Задворная
Техред 3.Фанта Корректор С. Шекмар
1 едактор И, Михеева
Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб,, д. 4/5
Заказ 10542/69
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4