Регулятор уровня воды в гидротехнических сооружениях

Регулятор уровня воды в гидротехнических сооружениях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

им. И. В. (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ

В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ

Изобретение относится к гидротех- нике, в частности к затворам, которые могут быть использованы для автоматического регулирования уровня воды в верхнем бьефе гидротехнического сооружения.

Известны устройства для регулиро» вания уровня воды в бьефе гидротехнического сооружения, запирающие элементы которых выполнены в виде оболочек, вытянутых вдоль трубопровода. Внутреняя полость оболочки наполняется и опорожняется через трубопроводы, соединенные с бьефами. Наполнение оболочки регулируется с помощью поплавковых датчиков уровня с клапанами jl).Недостатком известных устройств является то, что при опорожнении оболочки происходит ее деформация ро с образованием неупорядоченвых складок, ухудшающих гидравлические условия пропуска воды; Кроме того, управление затворами от поплавко2 вых клапанов является сложным и ненадежным при эксплуатации.

Наиболее близким к изобретению по техническим признакам является устройство для автоматического регулирования горизонтов воды в бьефах, содержащее затвор, установленный в клапане, выполненном в плотине гидротехнического сооружения $2) .

Недостатками известного устройства являются неопределенность изменения формы оболочки при ее опорожнении, наличие подвижных частей у регулирующих поплавковых клапанов, невысокая надежность при работе регулятора в водовыпускной трубе прямоугольного сечения.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и упрощение регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе уровня воды в гидротехнических сооружениях, со" держащем эластичный эаЬорный орган,, 3 943657 4

f0

45 формула изобретения !

55 расположенный в водовыпускной трубе и соединенный с верхним и нижним бьефами, дополнительно содержится сифон, запорный орган выполнен s виде прямоугольной равносторонней призмы, снабженной ребрами жесткости, в противоположных боковых гранях которой заложены внутрь складки, неподвижно прикрепленные к устоям бьефа гидротехнического сооружения в одном из оснований призмы, другое основание которой выполнено в виде равносторонней пирамиды, причем полооть запорного органа соединена впускным патрубком с верхним бьефам, выпускным патрубком через сифон и соединенную с ним сливную трубу с нижним бьефом, а гребень сифона размещен на отмет ке заданного уровня верхнего бьефа и снабжен отверстием, размещенным.. ниже отметки заданного уровня.

На фиг.1 представлен описываемый регулятор; на фиг.2 — запорный орган, вид в аксонометрии; на фиг.3крепление конца запорного органа; на фиг.4 - ° развертка запорного органа.

Устройство состоит (фиг.1) из прямоугольной водовыпускной трубы

1, соединяющей верхний 2 и ни3кний 3 бьефы гидротехнического сооружения.

Внутри трубы 1 размещен эластичный запорный орган 4, выполненный в виде прямоугольной равносторонней призмы, одно из оснований которой выполнено в виде равносторонней пирамиды 5, в противоположных боковых гранях 6 которой заложены внутрь складки, которые в другом из оснований призмы через уплотнение 7 анкерами 8 закреплены к устоям бьефа. Причем полость запорного органа сообщена впускным патрубком 9, проложенным через уплотнение 7 с верхним бьефом, а выпускным патрубком 1Î через сифон 11 и сливную трубу 12 с нижним бьефом. Отверстие 13 входного патрубка 14 сифона 11 размещено ниже отметки заданного уровня 15 верхнего бьефа 2, а гребень 16 сифона размещен на отметке заданного уровня верхнего бьефа и снабжен воздушным отверстием 17 для разрядки сифона.

На сливной трубе 12 установлен гидравлический затвор 18 для устранения доступа воздуха в сифон со стороны нижнего бьефа 3. Запорный ор25

З5

40 ган может быть изготовлен из эластичного материала по развертке, представленной на фиг.4.

Устройство работает следующим образом.

При заполнении бьефа 2 до отметки 16 полость запорного органа 4 заполняется через впускной патрубок 9 водой, увеличиваясь в объеме, перекрывает полностью трубу 1. При увеличении уровня воды в верхнем бьефе 2, последняя начинает поступать в сифон 11, перекрывая доступ воздуха со стороны верхнего бьефа 2 через воздушное. отверстие 17. Оставшийся в сифоне воздух вместе с водой быстро выносится в нижний бьеф 3, и сифон начинает работать в напорном режиме, ;сбрасывая воду из полости запорного органа 4 через выпускной патрубок

1О, так как выпускной патрубок 10 по диаметру в несколько раз больше, чем выпускной патрубок 10. Опррожнившийся бьеф 2 открывает трубу 1; происходит сброс воды в нижний бьеф

3 и понижение уровня воды в верхнем бьефе 2. При снижении уровня до отметки 15 освобождается воздушное отверстие 17 и воздух, попадающий в сифон 11, прекращает его действие; полость запорного органа 4 заполняется через патрубок 9. При последующем повышении уровня воды в верхнем бьефе 2 этот цикл повторяется.

Применение предложенного регулятора обеспечивает стабилизацию уровня воды верхнего бьефа на перегораживающих и сбросных сооружениях, а также беспрепятственный пропуск и8лишних расходов. Затвор прост s изготовлении и эксплуатации, работает на использовании энергии пото.ка.

1. Регулятор уровня воды в гидротехнических сооружениях, содержащий эластичный запорный орган, располо» женный в водовыпускной трубе и соединенный с верхним и нижним бьефами, отличающийся тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей и упрощения регулятора, он содержит сифон, запорный орган выполнен в виде прямоугольной равносторонней призмы, снабженной ребрамй жесткости, в противопо5 943657 6 ложных боковых гранях которой заложе- 2. Регулятор по п.1, о т л ины внутрь складки, неподвижно прик- ч а ю шийся тем, что отверстие. репленные к устоям бьефа гидротехни- входного.,патрубка сифона размещено ческого сооружения в одном из осно" ниже отметки заданного уровня. ваний призмы, другое основание которой выполнено в виде равносторонней Источники информации, пирамиды, причем полость запорного принятые во внимание при экспертизе органа соединена впускным патрубком с верхним бьефом, выпускным патруб- 1. Авторское свидетельство СССР ком через сифон и соединенную с в Ю 477399, кл. 0 05 8 9/02, 1971, ним слизнув трубу с нижним бьефом, а гребень сифона размещен на отмет- . 2. Авторское свидетельство СССР ке заданного уровня верхнего бье- У 557142, кл. Е 02 8 13/02, 1972 фа и снабжен отверстием. {прототип) .

Фиг.2

943657 .авиа 4

Составитель Т.Задворная

Техред 3. Палий Корректор B.Бутяга

Редактор M.Ëûëûí

Заказ 5106/53 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета- СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, W-35, Рауаская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4