Стабилизатор расхода воды

(51) 4 ЕТЕНИЯ 7 но-исследовательскиавтоматизации мелио В. Ф. Талм Гидроавтоматика вс, 1978, с. 117.5, рис. 43. ВОДЫ техниой пох рас- олебаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБ М А ВТОРСНОМ,/ СВИДЕТЕЛЬСТ 121) 3732114/24-24122) 21.04.84146) 07.05.86. Бюл. М171) Всесоюзный науинститут комплекснойративных систем172) Д. В. Костюк и(53) 621.646 (088.8)156) Бочкарев Я. Ворошении. - М.: КолоТам же, с. 124 - 12 154) СТАБИЛИЗАТОР РАСХОДА (57) Изобретение относится к гидро ке и предназначено для автоматическ дачи постоянных заранее установленн ходов воды в отвод независимо от к ний уровня воды в верхнем бьефе сооружений. Стабилизатор расхода содержит водовыпускную трубу 5, затвор 1 с коническим козырьком 3, над которым установлен козырек 4 сооружения, привод 2 в виде чашеобразной емкости, наполняемой через магнитоуправляемые клапана. Входной патрубок 6 водовыпускной трубы 5 выполнен коническим. Затвор 1 снабжен фиксатором 9. Выполнение затвора 1 цилиндрическим, козырьков 3, 4 и входного патрубка 6 коническими позволяет усилить эффект сжатия струи при том же напоре жидкости, что дает возможность повысить чувствительность стабилизатора на изменение уровня и, в конечном итоге, повышает надежность стабилизатора. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.Изооретенис относится к гилротсхнике и прелцдзцдче;и лля автоматической подачи постоянных заранее установленных расхолов волы в отвол независимо от колебаний уровня воды в верхнем оьефе сооруже. ццй, цапример, лля полачи расхолов волы, кратных расходу о.пгой из работакщих поливных цли ложлевальцых машин на отволцом канале оросительной системы.Цель изооретеция -- повышение надежности стдоилизатора расхода волы. (ОНа фиг. 1 лана схема стабилизатора расхола волы; на фиг. 2 - фиксаторный механизм со штоком, разрез.Стабилизатор расхола воды содержит цилинлрицеский затвор 1, в верхней части ко(. торого жестко закреплен привод 2 в ниле чашеобразной емкости, а в нижней части наклонный козырек 3, выполненный в вилс коцуса. Нал козырьком 3 установлен козырек 4 сооружения, выполценный коническим и размещенный соосно козырьку 3. Цилицлрический затвор 1 расположен нал воловыпускной трубой 5. Входной патрубок 6 воловыпускной трубы 5 выполнен в виде конуса.Нд опорной раме 7 размегцены направляюгцее кольцо 8 и фиксатор 9 со стопор- ными элементами 10. Через направлякццее кольцо 8 и фиксатор 9 свободно проходит жестко связанный с цилиндрическим затвором 1 шток 11 с радиально расположенными фигурными пазами 12. В чаше- образной емкости привода 2 имеются впускное отверстие 13 и вьпускное отверстие 14,ЗО которые перекрываются клапанами. 15 и 16 соответственно. Клапан 15 через заполненную жидкостью жесткую трубку 17 связан с приемной мембраной 18, с которой кддется якорь 19 электромагнита 20. К приемной мембране 21 закреплен якорь 22 элекгромаг 35 нита 23.В фиксаторе 9 имеются радиально расположенные гнезда 24, в которых размегцены стопорцые элементы 10, число которых соответствует числу открытий затвора 1. Зд 40 стопорцыми элементами 1 О расположены пру жины 25,хпираоциеся в регулировочцые винты 26. Нал гнездом стопорцого элемента 10 расположен электромагнит 27, якорь 28 которого опугцен в паз 29 стоцорного элемента 10. Электромагнит 27, а также эгектромагниты 20 и 23 связаны с лиспетчерскцм пунктом линией 30 телемеханической связи.Угол наклона козырька 4 сооружения и козырька 3 затвора 1 установлен опьгцым путем ц составляет =49- - 65..ОРазмеры элементов конструкции таковы, что при отсутствии воды в емкости цриволд 2 результирующая сил, лействуюццх ца затвор 1, конический козырек 4, козырек 3 затвора 1 и привод 2, совпалает с направлением действия выталкиваюпей силы волы и обеспечивает перемещение затвора 1 вверх.При заполнении емкости привола 2 водой результирукпцая действуогццх; пл ндрдв,нцд вниз, что и приволит и перемещению затвора 1 вниз. Стабилизация расхода воды в отвол прц фиксированном открытии затвораи колебаниях уровня волы в верхнем бьефе осучцсствляегся созлацием межлу козыпьком 3 здтвопд 1 и козырько 4 соорх - жения обратных комакгцых струй, которые препятствхчот твижению основного нотока и созлают лополцительцые гидравлические сопротивления.Стабилизатор рабо гает следующим оорсзом.Цилиндрический затвор 1 находится в крдйцсм нижнем положении (Закрыто). Козырек 3 затвора 1 опирается своим краем на коническую повер.хцость вхолного патрхбка 6 и тем самым препятствует поступлеио волы в воловыпхскнъо трхбх 5. Напряжение в линии телемсхаци еской связи равно нулю. Впускное отверстие 13 открыто, а выцускцос отверстие 14 закрыто. Емкость привола . заполнена водой через открытое отверстие 13, что и обеспечивает фиксацию цилиндрического затворав положение Закрыто, Для перевола стабилизатора расхода волы из положения Закрыто на требуемый расход или с меньпего расхода на больший с лиспетчерского пункта (ДП) по линии 30 телемеханической связи полают напряжение (сигнал) на электромагниты 20 и 23. В результате чего якорь 1) электромагнита 20 начинает давить цд приемную мембрану 18. Через жидкость трубки 17 усилие перелается на вцутреццкпо поверхность мембранного клапана 15, меморана выгибается и перекрывает впускное отверстие. Полдча напряжения ца электромагнит 23 приводит к тому, что якорь 22 втягивает приемную мембрану 21 и мембранный клапан 16 отхолит от отщ рстця 14, происхолит открытие выпускного отверстия 14, через которое вола из емкости привода 2 вытекает в воловыпускцую трубу 5. Привод 2 облегчается и начипае- полцимать цилицлрический затвор 1. Одновременно по соответствующей паре проволов телемеханической связи 30 с ДП подается напряжение на тот электромагнит 27, пол которым находится стопорный элемент 1 О, обеспечивдкщий фиксацик цилиндрического затвора 1 на требуемое отверстие, соотвстствуюц(ее требуемому расхолу.С полачей напряжения ца требуемый электрсмагнит 27 его якорь 28 полнимается из пдза .9 стопорного элемента 10 и обеспе ивает возможность захожления стопорцого эгемента 1 О в свой (соответствующии) фигурцй паз штока 11, когда они выйлут цд олин уровень.По .пстижении опрелелецгцго открытия затвора 1 с Д 1 отклочдется цолача напряжения цд электромагниты 2 Г) и 23, о приволцт к возврац(ецик клапанов 1522.) г 32 Фордлагг ггзобгрстГ нгг.г Сос; авитсли 1. ЛадворнгнТехрсд 1 сосо1 и раж КзбИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и откры5. Москва. Ж - 35, Раушс кая на1 ПП Г 1 атент, г. Ужгород, улонгко сдиктор 1-. Г никоакая 222847ВН корректор Г1 одписиосСССРтийб., д 415роектная,303Филиал и 16 в исходцое положение, т.е. впускное отверстие 13 открыто, а выпускцое отверстие 14 закрыто и происходит заполнение емкости привода 2. По мере заполнения затвор 1 вместе со штокомцачццает опускаться. Освобожденный требуемый стоцорцый элемент 10 по выходе ца однц уровень со своим фигурным пазохг 12 штока 11 под действием пружины 25 входит в него и удерживает шток 11, а следовательно, и затвор от дальнейшего движения, фиксируя требуемое отверстие затвора. Стаоилц" запия требуемого расхода воды в отвод при колебаниях уровня воды в верхнем оьефе обеспечивается за счет изменения коэффициента расхода, достигаемого взаимодействием струй основного потока и встречными струями, создаваемыми козырьком 4 и козырьком 3 затвора 1.Для перевода стабилизатора с большего фиксированного расхода ца мецыдий требуемый расход с ЛП подается напряжение на электромагниты 20 и 23 для опорожнения емкости привода 2. С опорожценцем емкости привода 2 затвор 1 поднимается, а фцксировавший предыдущее (большее) открытие (расход) стопорный элемент 10 за счет формы фигурного паза 12 и поднятия штока 1 отжимается в исходное положение, при этом якорь 28 электромагнита 29 под собственным весом опускается в паз 29 стопор- ного элемента 10 и удерживает этот стопорный элемент 10 от захода его в свой фигурный паз 12 Ггри дальнейшем движении штока 11. После поднятия затвора 1 на определеццую высоту НОдяется няпгяжецце ны электромагнит 27 для освобождешгя нового требуемого стопорного элементы11, который будет удерживать затворна необходимом открытии, т. е. будет поддержцвятьс я новый требуемый расход. Стабилизация нового требуемого расхода осуществляется аналогично за счет изменения Гзгдравлччекого сопротивления путем создания между козырьком 3 затвораи козырьком 4 обратцой струи.. Стабилизатор расхода воды, содержащий затвор, установленный цад водовыпускной трубой ц снабженный наклоццьм козырьком, цад которым установлен козырек сооружения, привод, жестко соедиценцьгй с затвором, снабженным фиксатором, т.гц гггкггг 1 гсис.г тем, что, с целью повышения его 20 надежности, затвор выполнен цилиндрическим, наклонный козырек затвора, козырек сооружения и входной патрубок цо.1 овыцускной трубы выполнены коническими, при этом козырек сооружения установлен соосно козырьку затвора, привод затворы выцолцец в виде чашсобразной емкости. установленной коцпецтрично цилиндрическому затвору и снабженной упрявляемымц клапанами для сообщения чашеобразцой емкости с верхним и нижним бьефами.2. Стабилизатор по п. 1, от.гггчающггйс.гтем, что кляГяцы и фцксятоа выполнены управляемыми посредством электромагнитов.