Регулятор уровня жидкости (его варианты)
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскнк
- Социалистических
Республик
О N C A Н И Е ()901997
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
{61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04, 12.79 (21) 2847466/18-24 с присоединением заявки № (23) П риоритет
Опубликовано 30.0 1.82.Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 02.02.82. (SI)М. Кл.
Я 055 9/02
E02 В 3302
1осудерствснный квинтет во делан иэобретеиий и открытий (53) УДК 621.
° 646(088.8) (72) Авторы изобретения
Б. И. Сергеев, А. И. Ылясов и В. Н. Ще (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ЖИДКОСТИ (ЕГО ВАРИАНТЫ) Изобретение относится к гицротехнике и может быть использовано в гидротехнических сооружениях в качестве регулятора уровня верхнего бьефа и расхода на водотоках рисовых и хлопковых систем цля открытых и трубчатых воцосливов.
Известно устройство для регулирования расхода Bogbl в гицротехнических сооружениях оросительных систем, включающее секторный затвор с гицравлической
10 системой управления, имеющей мембрану.
Оно выполнено с патрубком, в котором установлен самоцентрируюшийся поршень, взаимодействующий посрецством рычажной системы с мембраной гидравлической
15 системы затвора 1.13 °
Недостатком известного устройства являются малый диапазон регулирования и сложность конструкции.
Наиболее близким к предлагаемому является авторегулятор смешанного типа, который состоит из секторного затвора с герМетической камерой противовеса для уравновешивания моментов, цействуюших на затвор, н гидравлической системы цатчиков.
Рабочая камера секторного затвора посредством входного отверстия сообщается с верхним бьефом, а выходным отверстием - с нижним. Вхоцное отверстие перекрывается эластичной цнафрагмой клапана. Гидравлическая система датчиков. состоит из трех клапанов, соециненных трубопровоцом и заполненных жицкостьто.
Затвор чомогает осуществить автоматизацию оросительных систем по схеме смешанного регулирования канала 21 .
Недостатки данного регулятора состо™ ят в его конструкционной сложности, в невысокой нацежности и труцоемкости цостижения точности регулирования.
Недостатки обусловлены необхоцимос-тью использования специальной системы цатчик ов.
Цель изобретения - упрощение кон струкции, повышение надежности регулятора, а также повышение точности регупиров алия.
97 4 тупеет межцу гребнем рамы 2 и верхней частью секторного затвора 4. При эгом оболочка воспринимает нагрузку силы Р возникающую в оболочке 1, при этом рама
2 поворачивается относительно секторного затвора 4 вокруг шарнира 1 (фнг.2 и 1) . Это вызывает увеличение плеча
3 — силы натяжения оболочки 1 относи- тельно горизонтальной оси 7.
В результате этого создается уцерживаюший момент М= Р,поп цействием которого секторный затвор 4 поворачивается против течения потока и „.:леньшается воцопропускная щель. При эгом с уменьшением площаци сечения потока увеличивается скорость потока, что вызыва.ет поп к рч:анне расчетного раскопа Яр- ur4, гпе G Сон Ь1, Lu и — переменные величины.
По мере снижения уровня ВБ уменьшается нагрузка Т в оболочке 1, в резульгаге чего происхоци т опускание рамы 2 и уменьшение уперживающего момента
М . Это обеспечивает условие увеличения опрокидывающего момента поп пействием силы Р, а следовательно, и большего открытия секторного затвора 4.
Таким образом, постоянство расхоца, пропускаемого в НБ, обеспечивается в случае увеличения поцачи расхоца в ВБ за счет роста уровня в ВБ при впновременном уменьшении сечения воцопропуск.ной щели и увеличения скорости потока, а в случае уменьшения поцачи расхоца— за счет сработки вопы, накапливающейся в ВБ при опновременном увеличении сечения водопропускной щели.
При пропуске расчетного расхопа и регулирования уровня воцы НБ регулятор может работать при затопленном режиме и свобоцном истечении В НБ за счет криволинейной поверхности секторного затвора, в котором сила павления в нижнем бьефе прохопит через горизонтальную сь затвора.
3 9019
Поставленная цель постигается тем, что регулятор уровня жидкости, соцержащий секторный затвор, закрепленный па горизонтальной осН вращения, установленный в береговых устоях, содержит раму, шит и мягкую оболочку, оцна кромка которой закрплена На шите, а пругая кромка — на раме, кромка которой шарнирно соецинена с секторным затвором в случае регулирования pacxova и шар- т0 нирно соединен со щитом в случае регулирования уровня.
На фиг. 1 и 2 прецставлен регулятор, поперечный разрез, при прохождении расчетного расхоца; на фиг. 3 и 4 — то >s же, при регулировании уровня верхнего бьефа.
Регулятор уровня жицкости состоит из мягкой оболочки 1, верхняя кромка которой закреплена на раме 2, а нижняя — на гните 3.
Щит расположен на отметке уровня, расчетного расхоца. К цругому концу щита 3 на горизонтальной оси вращения прикреплен секторный затвор 4. Сектор- д алый затвор 4 имеет регулирующее огверстие 5 и гибкую мембрану 6, разпеляюшую секторный затвор па пве камеры
7 и 8.
При регулировании расхоца регулятор уровня жипкости работает слецуюшим образомм.
После установки регулятора в русло потока поц цействием собственного . веса секторный затвор 4 опускается на
И цно и прижимается к порогу. При этом рама 2 и оболочка 1 нахоцятся в крайнем нижнем положении.
С поступлением вовы в русло потока поп пействием гипроцинамического павления секторный затвор 4 вместе с установленным на нем рамой 2 и оболочкой 1 поворачивается вокруг горизонтальной оси 9. При этом межпу порогом 10 и секторным затвором 4 образуется вопопропускная щель, через которую поток поступает в НБ.
При регулировании расхоца камеры 7 и 8 секторного затвора 4 в ненаполненном состоянии выполняют роль поплавка, 50 и при прохождении расчетного расхоца в верхнем бьефе поппор не образуется, так как щит испытывает только опностороннюю нагрузку (опрокицываюший момент поц пействием силы Ч) и полностью освобожпает пролет, поворачиваясь на го- ри зонт аль но и оси 9.
С увеличением поцачи расхода воны в бьеф растет его уровень, и вопа посДля регулирования уровня ВБ необхопимо закрепить нижний край рамы 2 на шарнире 12 щита 3. При этом оболочка
1 с участием рамы 2 шарнира 12 выполняет роль перегораживающего сооружения (циафрагмьт), а уровень ВБ регулируется с помощью секторного затвора. .Для запаиного уровня воцы верхнего бьефа верхняя камера 7 секторного еагвора 4 самотеком заполняется водой.
При этом суммарный момент отвеса секторного затвора 4 и момент отвеса воды в верхней камере 7 уравновешивается
19<)7 6
При этом по прецварительным расчетам экономический эффект от применения оцного ег р улятора, устанавливаемого на капage с пропускной способностью
5 1 м /мк, составляет 600-700 руб, в гоц.
5 90 расчетным моментом от и пленил вопы верхнего бьефа.
Мц-М, „ u u И= Е а .Е см оды гце — рас че тное пав лен ие в оцы В Б;
Я вЂ” вес секторного затвора без учета веса иоды;
Я вЂ” вес воды на верхней емкости, g Я„ - плечи нагрузки.
С вели е у личением расхода воцы верхнего ф о Р м бьефа павление на секторный за 4 ула изоб етен затвор ссот- 0
Р и я ветственно увеличивается и нарушается ба- 1. Рег лят ланс (авнове ) ся а- . егулятор уровня жипкости, соце(равновесие) уцерживающего момента жаший секто ный з
М и орны затвор, закрепленный на
,, и опрокицываюшего момента М горизонтальной оси в
Затво начинает но оси вращения, установор начинает поворачиваться вок ленной в береговых устоях о т руг горизонта р льного шарнира в сторо- 15 тоях, о т л и ч ао, с целью упрошежности регулятора, ж его ьефа по уравновешивания оп- ния и повышения напежно рокицывающего и уравновешивающего мо-, шит и мягкую оболочмент а. к опна к
П и это у, ромка которой закреплена на — на раме, кр омр м образуется щель межпу пном шите, .а цругая кром"а— потока и нижним краем затвора.
Это
° . 20 ка которой ша"н р ирно соецинена с секторто позволяет сбрасывать излишний ным затвором. ня жипкости, соцеррасход воцы в нижний бьеф и поцпержи- ° е УлЯтор Ур вня жи вать постоянный уровень воцы верхнего жащий секторный затво зак р, репленный ьефа. и гая мембрана, изменяя свою на горизонтальной оси вра е ращения, устаформу, обеспечивает высокую чувстви- g5 новленной в береговых уст ях, ж стоях о т ли тельность секторного затвора 4. ч а юш и йс я тем, что, с целью упС помощью регулирующего отверстия решения и повышения нацежности регу 3 обеспечивается заказной уровень верх» лятораз он соцержит Рамуе шит него бьефа. кую оболочку, одна кромка которой заПрименение прецлагaeMoro регулято- 30 креплена на Раме, кРомка котоРой ша ра смешанного типа позволяет поцпержи- нирп о с оецинен вать уровень воды верхнего бьефа и проИсточники ин и ин рмации, пуск постоянного расхода в нижний бьеф принятые в о внимание при экспертизе на магистральных, межхозяйственных. 1. Авторское свидетельство СССР
613, кл. E 02 B 7/42, 1967. и внутрихозяйственных каналах ороситель- No 3246 ных систем. 2. Ав
Это позволит вторское свицетельство СССР о позволит повысить произвоцитель-. Ne 26827 ность труца поливальщиков на 30-507
6, кл. Е 02 B 13 02, 1967 (прототип) .
901997 (Ðèñ. 4
Составитеж Т. Задворная
Редактор Л. Горбунова Техреа М. Пекарь Корректор Е. Рошко ,Заказ 12383/58 Тираж 907 П од писное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
l13035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4