Устройство для регулирования уровня воды нижнего бьефа

Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 940137г(22) Заявлено 30. 12. 80 (2) 3228982/18-24с присоединением заявки РЙ(51) М. Кл. С 05 0 9/02 Гасударственный квинтет СССР по делам нзобретеннй н аткрытнй(7) Заявитель Всесоюзное научно-производственное "Союзводавтоматика" 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВН ВОДЫ НИЖНЕГО БЬЕФАИзобретение относится к гидравлической автоматизации водозаборных узлов и может быть использовано на водозаборах, где применимы гидравлические затворы-автоматы,предназначенные для автоматизации работы по регулированию уровня и пропуска паводкового расхода, а также во всех других гидравлических затворах-автоматах, имеющих питание, подобное описанному.Известен комплекс технических средств, позволяющих осуществлять регулирование уровня воды в бьефах гидротехнических сооружений, Наиболее отвечающими технологии работы большинства водозаборных узлов являются ациклические автоматы, работающие по информации, например сдвоенный вододействующий сегментный затвор-автомат уровня верхнего бьефа с прямодействующим корректором положения, который представляет со" бой два сегментных затвора, взаимноуравновешенных и взаимносвяэанныхтросовой тягой и укрепленных на одной оси, Нижний затвор соединен сосью жестко, а верхний свободновращается на ней. С осью соединентакже корректор положения затворапустотелый четвертьцилиндр, расположенный в камере, сообщающейся сверхним бьефом через питающий тру"бопровод и задатчик уровня, а с нижним - через сливное отверстие 1. Недостатком данного устройстваявляется невысокая надежность.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для регулирования уровня воды в гидротехнических сооружениях, включающее сегментный затвор с горизонтальной осью вращео:ния, уравновешенный балансиром, икорректор положения, выполненный в виде пустотелого четвертьцилиндра, снабженный камерой, соединенной посредством питающей трубы с верхним3 9 ч 013бьефом и сливным отверстием с нижним бьефом 2 ,Недостатком известного устройства является низкая надежность изза .того, что оно, обладая большойинерционностью, не может осуществить быстрого и своевременного открытия сбросного пролета гидротехнического сооружения в период резкогоповышения уровня верхнего бьефа во 1 Овремя прохождения паводкового расхода, когда транспортируется наибольшее количество насосов и наиболее вероятно повреждение деталейзатвора-автомата. М 5Цель изобретения - повышение надежности устройства путем быстрогои своевременного открытия сбросного пролета гидротехнического сооружения в период резкого повышения уровня верхнего бьефа во время прохождения паводкового расхода.Поставленная цель достигается тем,что устройство для регулированияуровня воды нижнего бьефа, содержащее задатчик уровня, установленныена горизонтальной оси вращения секторный затвор, уравновешенный противовесом, и поплавок, установленный в камере, сообщенной с верхнимбьефом трубопроводом и с нижним бьефом - сливным отверстием, содержитообщенный с камерой сифон, входнойконец которого размещен ниже отметки регулируемого уровня нижнегобьефа, гребень сифона сообщен с трубкой, выходной конец которой расположен на отметке регулируемого уровня нижнего бьефа, причем задатчикуровня выполнен в виде размещенного на отметке регулируемого уровня40нижнего бьефа патрубка, соединенного с трубопроводом, а поплавок неподвижно соединен с секторным затвором.На фиг. 1 представлено предлага- ф 5емое устройство, разрез; на фиг. 2 то же, план,Устройство для регулирования уровня воды нижнего бьефа состоит из секторного затвора 1, расположенного 0на горизонтальной оси 2 вращения,уравновешенного противовесом 3, поплавка 1, вь 1 полненного в виде пустотелого четвер 1 ьцилиндра. Поплавок1 расположен в камере 5, в которую 55встроен сифон б, соединенный посред"ством трубопровода 7 с верхним бьефом, гребень сифона сообщен с труб 7 фкой 8. Камера 5 соединена с нижнимбьефом сливным отверстием 9. Задатчик10 уровня ( патрубок 7 соединен с камерой 5 питающей шахтой 11.Устройство работает следующим образом,Рассмотрим работу устройства принормальных условиях эксплуатации,когда уровень в верхнем бьефе остается постоянным или же изменяетсяв течение длительного промежутка времени. Вода через задатчик 10 уровняпо шахте 11 поступает в камеру 5,из которой вытекает через сливноеотверстие 9, расположенное в нижнейчасти задней стенки камеры 5, В зависимости от уровня верхнего бьефапроисходит изменение расхода поступления в камеру, при постоянном расходе оттока, что влечет за собой изменение уровня наполнения камеры исоответственно изменение положенияпоплавка совместно с затвором, т.е.происходит регулирование уровня верхнего бьефа,При резком повышении уровня верхнего бьефа во время прохождения па"водкового расхода работа устройствасводится к следующему. Вода по трубопроводу 7 поднимается вверх по сифону 6, переливается через гребень сифона, устремляется в камеру 5 и обеспечивает зарядку сифона. Зарядившийся сифон, работая полным сечением,сообщает дополнительный расход вкамеру 5, в результате чего в камере резко повышается уровень, поплавок ч всплывает, увлекая за собойзатвор 1, и обеспечивает максимальное открытие сбросного пролета гидравлического сооружения. Затвор будет находиться в максимально открытом положении до тех пор, пока уровень в верхнем бьефе не достигнетотметки нижнего предельного уровня,а так как нижний конец трубки 8 находится на этой же отметке, то воздух по трубке поступит в гребеньсифона 6 и произведет срыв вакуума,обеспечив разрядку сифона, и устройство повторит ранее описанныйцикл аНаличие сифона в предлагаемом устройстве позволяет осуществить быстрое и своевременное открытие сбросного пролета гидротехнического сооружения в период резкого повышенияуровня верхнего бьефа во время прохождения паводкового расхода, повы5 940137 6 сить надежность эксплуатации и срок входной конец которого размещен нислужбы гидротехнического сооруже- же отметки регулируемого уровня ниж" ния, него бьефа, гребень сифона сообщенс трубкой, выходной конец которой расположен на отметке регулируемого уровФормула изобретения ня нижнего бьефа, причем задатчикуровня выполнен в виде размещенногоУстройство для регулирования уров- на отметке регулируемого уровня нижня воды нижнего бьефа, содержащее него бьефа патрубка, соединенного задатчик уровня, установленные на 1 е с трубопроводом, а поплавок неподгоризонтальной оси вращения сектор- вижно соединен с секторным затвоный затвор, уравновешенный противовесом, и поплавок, установленныйв камере, сообщенной с верхним бье- Источники информации, фом трубопроводом и с нижним бьефом - 1 ю принятые во внимание при экспертизе сливным отверстием, о т л и ч а 1. Бочкарев Я,В. Тидроавтомати н н ю щ е е с я тем, что, с целью повы- ка в орошении, И., Колос, 1978, шения надежности устройства, оно.содержит сообщенный с. камерой сифон, 2. Там же, с. 98-105 (прототип),У о( аз 4666/69 Тираж 914 Подписное ВНИИПИ лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4