Устройство для регулирования уровня водозаборного сооружения

1 11 676675 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 27.02,78 (21) 2584875/29-15 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.07.79 Государствеиимй комитет по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВН ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯИзскимстве обретение относится к гидротехничесооружениям, используемым в качерегуляторов уровня воды верхнего бьефа на водозаборных узлах в условиях интенсивного отложения наносов,Известно устройство для регулирования уровня водозаборного сооружения, включающее решетчатую раму, эластичную оболочку и установленный с возможностью вращения на горизонтальной оси щит 1.Недостатком известного устройства является вибрация (колебания) щита при пропуске максимального расхода.Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения вибрации при пропуске максимального расхода.Достигается это тем, что щит выполнен Г-образным, к его верхней кромке прикреплена оболочка, а в месте пересечения полотнищ щита установлена ось вращения рамы, нижняя часть которой имеет выступы, взаимодействующие со щитом.На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид, Оно состоит из флютбета 1, на котором размещены зубья- гасители 2, к верхней части которых с помощью опор 3 прикреплены втулки 4. Последние насажены на ось 5, к которой посредством связей 6 прикреплен Г-образный щит 7, перекрывающий поток. При этом в вертикальнои части щита напротив зубьев- гасителей выполнены П-образные отверстия 8, по площади меньшие, чем площадь напорных граней зубьев-гасителей. В нижней части щита между П-образными отверстиями размещен балласт 9. К верхней горизонтальной части Г-образного щита посредством шарнира 10 прикреплена жесткая рама 11, нижний край которой имеет высту- О пы 12. На верхнем крае рамы закрепленпоплавок 13. Этот же край рамы соединен с горизонтальной частью Г-образного щита эластичной оболочкой 14.Устройство работает следующим образом.5 После установки в русле флютбет 1 заанкеривается к основанию. При этом Г-образный щит 7 под действием балласта 9 будет прижат к зубьям-гасителям 2, Это исключает истечение потока в нижний бьеф через О отверстия 8, По мере поднятия уровня воды в верхнем бьефе до отметки оси 5 сила прижатия щита 7 к зубьям-гасителям 2 увеличивается на величину гидростатической силы. Последняя в совокупности с баллас том 9 создает щиту относйтельно оси 5удерживающий момент Муд. Увеличение в верхнем бьефе уровня воды выше оси 5 создает для щита 7 опрокидывающий момент М 0 пр который им не воспринимается в си- О лу того, что верхняя часть устройства по676675 4нижний бьеф исключено, При таком повороте происходит быстрое перекрытие движущегося потока, что создает дополнительный опрокидь 1 вающий момент Мр., воспринимаемый при таком положении устройства только его верхней подвижной частью.Действие гидравлического удара вызывает колебательные движения эластичной оболочки 14, поплавка 13 и рамы 11 вокруг оси 10 вращения шарнира 10 при этом Г-образныевыступы 12 не касаются щита 7 и последний занимает устойчивое, положение независимо от волновых колебаний уровня воды в верхнем бьефе.15 Применение предлагаемого устройствапозволит упростить процесс регулирования уровня воды в верхнем бьефе при устройстве водозаборных узлов на водотоках с большим содержанием наносов.20 Устройство для регулирования уровня водозаборного сооружения, включающее ре 25 шетчатую раму, эластичную оболочку иустановленный с возможностью вращенияна горизонтальной оси щит, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения вибрации30 при пропуске максимального расхода, щитвыполнен Г-образным, к его верхней кромкеприкреплена оболочка, а в месте пересечения полотнищ щита установлена ось вращения рамы, нижняя часть которой имеет вы 35 ступы, взаимодействующие со щитом.Источники информации,принятыс во внимание при экспертизе1. Затворницкий О. Г. Конструкции измягких оболочек в гидротехническом строи 40 тельстве, М Энергия, 1975,Заказ 1778/15 Изд.460 ираж 780 Подписное 0 Поис ипография, пр. Сапунова,движна и имеет свою ось вращения в шарнире 10, Поэтому увеличение уровня воды в верхнем бьефе выше оси 5 вызывает только поворот рамы 11 под действием гидро- статического давления на эластичную оболочку 14 и выталкивающей силы поплавка 13,При достижении равенства опрокидывающего и удерживающего моментов рама 11 принимает свое крайнее верхнее положение, когда Г-образные выступы 12 ее нижней части упираются в вертикальную часть щита 7. При таком положении устройства опрокидывающий момент Мр, воспринимается щитом 7 и дальнейший рост уровня воды вызывает поворот вокруг оси 5 как щита 7, так и рамы 11 вместе с эластичной оболочкой 14 и поплавком 13. Это резко увеличивает пропускную способность устройства как за счет понижения гребня, так и за счет открытия П-образных отверстий 8 и образования в донной части между флютбетом 1 и вертикальной частью щита 7 водопропускной щели. Наличие открытых П-образных отверстий 8 и водопропускной щели способствует смыву в нижний бьеф наносов, скапливающихся перед сооружением, Такое положение устройства способствует снижению уровня воды в верхнем бьефе и уменьшению величины опрокидывающего момента. Одновременно с этим удерживающий момент М,п увеличивается как за счет действия подсасывающей силы потока, вытекавщего через П-образные отверстия 8 и водопропускную щель, так и за счет увеличения плеча силы балласта 9 относительно оси 5. Вследствие этого устройство поворачивается под действием удерживающего момента и занимает первоначальное положение, когда истечение потока в Формула изобретения