Устройство для автоматического регулирования уровня воды в нижнем бьефе

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическиаРеспублик(23) Приоритет -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийОпубликовано 070782, Бюллетень йо 25 Дата опубликования описания 07.07.82(72) Авторыизобретения Я.В. Бочкарев и Е.Н. Рудомин Киргизский сельскохозяйственный институт им. К,И. Скрябина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ В НИЖНЕМ БЬЕФЕ Изобретение относится к гидротех= нике и может быть использовано для поддержания постоянно заданного уровня воды в нижнем бьефе трубчатых водовыпусков на бассейнах суточного регулирования, каналах и рисовых системах. Известно устройство для автоматического регулирования уровня воды влотковых каналах, которое содержитрасположенный на стоянке подводящеготрубопровода корпус с крышкой и размещенный в нем подпружиненный мембранный запирающий элемент, сообщенный через отверстие с верхним бьефом,а телескопической изогнутой трубкой споплавковым клапаном на конце - снижним 1,Однако это устройство обладаетнизкой надежностью работы при малыхперепадах, так как часть напора непроизводительно расходуется на преодоление усилия пружины мембранногозапирающего элемента, а также частьперепада теряется на высотное положение стояка, трубопровода, тем самым ограничивается применение устройства. Другой недостаток этого устройства - образованная замкнутая полость мембраной и крынкой способствует скапливанию осевших наносов.Для возобновления работы устройствонеобходимо демонтировать и очищатьот нанос.Наиболее близким к изобретениюявляется устройство, выполненное ввиде полого, водоизмещающего затворас горизонтальной осью вращения, вполости которого установлена гидравлическая система с клапаном, связан"ная с датчиком уровня верхнего и нижнего бьефов и сдвоенный сифон. Нанапорной грани затвора выполнеио калиброванное отверстие 2.Однако в известном устройстве поток транспортирует взвешенные наносы,которые заиливают замкнутую полость(до 12), что требует дополнительныхэксплуатационных затрат средств ирабочего времени на очистку полостизатвора.Кроме того, ограниченное применение затвора на трубчатых водовыпусках при больших колебаниях уров ней воды верхнего бьеФа обусловленовысотными размерами затвора.Цель изобретения - повышение надежности, упрощение эксплуатации устройства и расширение области применения.Поставазиная цель достигается тем,что в устройстве для автоматическогорегулирования уровня воды в ниЖнембьефе, содержащем размещенный, междуверхним и нижним бьефами водовыпуск,полый затвор, установленный над водовыпуском на горизонтальной оси вращения, в плоскости которого установ" лен клапан, связанный с датчиком уровня нижнего бьефа, затвор выполнен в виде колена иэ гибкой оболочки, одно из оснований которого установлено на плече рычага, размещенного на го,ризонтальной оси вращения, на другом 1 О плече которого установлен противовес,15 20 На чертеже представлена схема устройства для автоматического регулирования уровня воды в нижнем бьефе струбчатым водовыпуском. 25 Устройство для автоматического регулирования уровня воды в нижнем бьефе состоит из полого затвора 1 в виде колена, к нижней части которого жестко присоединен входной патрубок 2, к верхней части колена по периметру присоединена гибкая, кольцевая диафрагма 3, другим краем диафрагма присоединена к крьаике 4, кото" 30 рая установлена на горизонтальной оси 35 5 вращения. Входной патрубок затвораснабжен гибкой диафрагмой 6, к которой прикреплен жесткий центр 7, с нанесенными на него ребрами 8, в нижней части диафрагмы имеется впускное отверстие 9. К одному плечу рычага 10 жестко прикреплено колено затвора 1, к другому плечу подвешен груз- противовес 11, при этом затвор 1 может поворачиваться вокруг горизонтальной оси 12Входной патрубок 2 затвора приле 40 45 гает к выходному оголовку 13 трубопровода 14, по которому поступает водаиэ верхнего бьефа 15. В нижнем бьефе16,установлен датчик 17 уровня, соединенный с помощью трубопровода 18 свыпускнык отверстием 19. На крышке 4имеется вантуэ 20 для впуска воздухаиэ затвора 1,Устройство для автоматическогорегулирования уровня воды в нижнембьефе работает следующим образом.По мере повышения уровня воды внижнем бьефе 16 датчик 17 закрываетвыпускное отверстие 19, вследствиечего прекращается выпуск воды из полости затвора 1. Через впускное отверстие 9 вода поступает в затвор 1,заполняет его и создает повышенноедавление. Формула изобретения 65 причем входной патрубок колена затвора снабжен гибкой диафрагмой, ккоторой приклеплен жесткий центр,а другое основание колена выполненов виде кольцевой диафрагмы, соединенной с крышкой, установленной нагоризонтальной оси вращения. 50 55 60 Так как плсщадь живого сечения трубопровода 14 равна площади гибкой диафрагмы 6 с жестким центром 7, то рабочая площадь диафрагмы 3 создает дополнительное прижимное усилие затвору, и она закрывается. Кбгда поступление воды в нижний бьеф 16 уменьшается, поплавок датчика 17 опускается и открывает выпускное отверс" тие 19.По мере вытекания воды иэ корпуса затвора давление понижается, гндростатическое давление со стороны верхнего бьефа действует на напорную грань 6, и затвор 1 поворачивается вокруг оси 12, вода поступает иэ трубопровода 14 между выходным оголовком 13 и входным патрубком 2 по всему периметру.Причем затвор 1 уравновешен грузом-противовесом 11 с таким расчетом,чтобы он открывался при минимальном напоре верхнего бьефа 15.При повороте затвора происходит смещение диафрагмы, с одной стороны она требует удлинения, с другой стороны становится излишне длинной, но так как давление на площадь диафрагмы 3 распространяется равномерно, то происходит смещение диафрагмы за счет поворота крышки 4 вокруг оси 5, происходит самокоррекция.Так как вода имеет взвешенные наносы, то они поступают в полость затвора 1 через впускное отверстие 9для того, чтобы наносы не осаждались и не было заиления затвора 1, предусматривается колеблющаяся гибкая диафрагма 6 с жестким центром 7 с нанесенными на него ребрами 8, котораяприводится в колебательное движениеводой, выходящей иэ трубопровода 14,Преимущества предлагаемого устройства заключаются в том, что оно надежно работает как при минимальных, так и при максимальных напорах верхнего бьефа, независимо от уровня водынижнего бьефа. Устройство просто вэксплуатации и исключает заиление,что не требует дополнительных эксплуатационных затрат и рабочего времени. Устройство для автоматическогорегулирования уровня воды в нижнембьефе, содержащее размещенный междуверхним и нижним бьефами водовыпуск,полый затвор, установленный над водовыпуском на горизонтальной оси вращения, в полости которого установленклапан, связанный с датчиком уровнянижнего бьефа, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, затвор выполнен в виде колена иэ гибкой оболочки, одно из ос941947 Составитель Г. ЗадворнаяТехгед А. Ач Корректор А. Дэятко Редактор Р а каэ 4837/36 Тираж 914 Государстве елам изобрет ква, Ж, Р сноеР ВНИИ по 13035, Много коввтета С ий и открытийушская наб., д. Патент, г город, ул. Проектная Филиал нований которого установлено на плече рычага, размещенного на горизонтальной оси вращения, на другом плече которого установлен противовес,причем входной патрубок колена затвора сиабжен гибкой диафрагмой, к 5которой прикреплен жесткий центр, адругое основание колена выполненов виде кольцевой диафрагмы, соединенной с клавкой, установленной нагоризонзанйной осн вращения.Иетечакни:инФормаюииприняяее Эо вземааае при экспертизе1. Аааержое смедвтельство СССР334329, ил.62 а 13/00 19702. Аэтщюкое смщетельство СССРВ 615170, кл. Е 02 В 13/02 1976