Авторегулятор уровня воды

 

Изобретение относится к области гидротехники и может быть использовано для регулирования уровней воды в бьефах гидротехнических сооружений. Устройство содержит водонаполняемый затвор, выполненный в виде камеры, образованной сливным щитом , размещенным на горизонтальной оси вращения и соединенным с одной кромкой гибкой оболочки, другая кромка которой жестко соединена с устоями сооружения. Дополнительное включение в устройство гибкой оболочки, закрепленной кромками на сливном щите и на устоях сооружения и отсекающей от камеры промывную галерею, сообщение которой с одним из бьефов выполнено свободным, а с другим - через затвор, которым является часть сливного щита , позволяет расширить область применения и повысить надежность авторегулятора. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (504 G05D 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3645509/24-24 (22) 28.09.83 (46) 15.10.86. Бюл. № 38 (71) Киргизский сельскохозяйственный институт им. К. И. Скрябина (72) Я. В. Бочкарев (53) 621.646 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 665051, кл. Е 02 В 13/02, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 651081, кл. Е 02 В 7/48, 1973. (54) АВТОРЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ (57) Изобретение относится к области гидротехники и может быть использовано для регулирования уровней воды в бьефах гидротехнических сооружений. Устройство содер.Я0„, 1264143 А1 жит водонаполняемый затвор, выполненный в виде камеры, образованной сливным щитом, размещенным на горизонтальной оси вращения и соединенным с одной кромкой гибкой оболочки, другая кромка которой жестко соединена с устоями сооружения. Дополнительное включение в устройство гибкой оболочки, закрепленной кромками на сливном щите и на устоях сооружения и отсекающей от камеры промывную галерею, сообщение которой с одним из бьефов выполнено свободным, а с другим — через затвор, которым является часть сливного щита, позволяет расширить область применения и повысить надежность авторегулятора.

3 ил.

1264143

Формула изобретения

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для регулирования уровней воды в бьефах гидротехнических сооружений оросительных систем.

Целью изобретения является расширение обл асти применения и повышение надежности авторегулятора.

На фиг.1 изображен авторегулятор, применительно к водосливным отверстиям; на. фиг.2 — то же, к диафрагмированным; на фиг. 3 — — то же, к трубчатым водовыпускам.

Для того чтобы показать возможность регулирования им как уровня верхнего бьефа, так и нижнего, на фиг.1 показан авторегулятор с регулированием уровня верхнего бьефа, а на фиг.2 и 3 — с регулированием уровня нижнего бьефа. Могут применяться различные датчики уровня: клапанные (фиг.1 — 3), сопловое (например, в виде сопла Вентури) и др.

Авторегулятор уровня содержит водонаполняемый затвор, выполненный в виде камеры, образованной сливным щитом 1, установленным на горизонтальной оси 2 вращение, и гибкой оболочки 3. одна кромка которой соединена со сливным щитом 1 в нижней его части, а другая — с устоями сооружения.

Авторегулятор уровня содержит дополнительную гибкую оболочку 4 сливной щит, при этом гибкая оболочка 3 образует полость 5, сообгценную с верхним бьефом через отверстие 6, а с нижним бьефом — через отверстие 7. Одно из этих отверстий управляется клапаном 8, связанным с датчиком уровня 9. Дополнительная гибкая оболочка 4 образует со щитом 1 промывную галерею 10, сообщенную с верхним бьефом щелевым отверстием 11, выполненным по всей ширине сооружения, а с нижним бьефом — отверстием, перекрываемым затвором 12, которым является часть сливного гцита 1. В случае установки авторегулятора на диафрагмированных и трубчатых водовыпусках (фиг.2 и 3) в сообщении промывной галереи 10 с нижним бьефом нет необходимости, так как сеченис канала открывается снизу вверх, что обеспечивает свободный смыв насосов.

Авторегулятор работает следующим образом.

При отсутствии воды в канале затвор под собственным весом находится в опущенном состоянии. Как только вода проходит по каналу, она через отверстия 6 и 11 начнет поступать в полость затвора и в промывную галерею 10 (фиг.1). При этом возникает давление на сливной щит 1 (Pi в полости 5 и Р и Рз в промывной галерее 10) . От действия момента результирующей силы давления воды P = Р +Р2 — Рз на сливной гцит

1 последний поднимется, перекрыв канал, При достижении заданного уровня верхнего бьефа датчик 9 закрывает клапаном 8 отверстие 6. Вода из полости 5 через отверстия

7 вытекает в нижний бьеф, опорожняя полость 5. В результате сила P уменьшится на величину Рi и момент силы P станет меньше момента силы веса затвора G u затвор начнет открываться. По мере открытия затвора уровень воды в верхнем бьефе уменьшится. Jl,àò÷èê 9 воздействует на клапан 8, который открывает отверстие 6. При поступлении воды в полость 5 возникает сила Р и затвор пойдет на закрытие. Равновесие будет тогда, когда влив в полость 5 равен сливу при обеспечении требуемой (для данного положения затвора) силы Р, что будет при заданном уровне воды в верхнем бьефе (с учетом зоны нечувствительности датчика) .

При открытии затвора (повороте сливного щита 1) откроется отверстие, перекрываемое затвором 12, обеспечив промыв наносов из верхнего бьефа при напорном истечении, т. е. с высокими скоростями истечения. Для обеспечения беспрепятственного пропуска наносов высота щели щелевого отверстия 11 задается не менее максимально возможной фракции наносов. На каналах равнинной зоны, где идут мелкие наносы в виде ила и песка, это щелевое отверстие задается конструктивно. Полость 5 TlpoMblвается также создаваемым в ней поднапором.

При этом эффективность промыва повышается от действия виброэффекта на гибкие оболочки 3 и 4 в процессе их перемещения.

При использовании авторегулятора на диафрагмированных (фиг.2) и трубчатых водовыпусках (фиг.3) его элементы размещают следующим образом: ось 2 и гибкие оболэчкн

3 и 4 полости 5 затвора здесь крепятся вверху (к верхней полке водовыпуска). Учитывая, что указанные водовыпуски применяют преимущественно для водоподачи потребителю, авторегуляторы показаны на примере регулирования уровня нижнего бьефа.

Полость затвора, образованная сливным щитом 1, полкой 13 сооружения, здесь с боков не имеет стенок, т. е. свободно сообщается с верхним бьефом и служит для уравновешивания давления воды на оболочки в закрытом положении затвора. Авторегулятор работает аналогично описанному.

Авторегулятор уровня воды, содержащий водонаполняемый затвор, выполненный Е, виде камеры, образованной сливным щитом, размещенным на горизонтальной оси вращения и соединенным с одной кромкой гибкой оболочки, другая кромка которой жестко соединена с устоями сооружения, камера затвора сообщена с верхним и нижним бьефами канавками, на одном из бьефов установлен датчик уровня, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности авторегулятора, он содержит дополнительную гибкую

1264143

12 оболочку, закрепленную кромками на сливном шите и на устоях сооружения и отсекаюшую от камеры промывную галерею, сообщение которой с одним из бьефов выполнено свободным, а с другим — через затвор, которым является часть сливного щита.

1264143

Составитель Т. Задворная

Редактор М. Недолуженко Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 5560/47 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4