Регулятор уровня нижнего бьефа

(54) РЕГУЛЯТОР УР БЬЕФА(57) Изобретение позво ность работы регулятор гулятор уровня в кач гана. На внутренней ч трубы установлены кол ОВНЯ НИЖНЕ ляет повысить надежа и использовать реестве запорного орасти водовыпускной ьцевые уплотнители,ОО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Волжский научинститут гидротехники(56) Авторское свидете257784, кл. б 01 РАвторское свидетель1140100, кл. б 05 Р объем которых может изменяться, Затвор, установленный на оси, приводится в действие гидроприводом. Подача воды в полости уплотнителей, а также в рабочую полость гидропривода осуществляется через золотниковые гидравлические распределители. В данном регуляторе при перекрытии затвором сечения водовыпускной трубы обеспечивается подача воды в полости уплотнителей, увеличение их объема и, таким образом, надежная герметизация. При необходимости использовать регулятор в качестве запорного органа осуществляют фиксацию золотника с помощью фиксатора. В результате заполняется полость гидропривода, который, срабатывая через шток, гибкую связь и шкив, поворачивает затвор на закрытие. После этого происходит заполнение полостей и герметизация затвора (дисбалансного диска), 1 з,п. ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к регулированиюуровня воды в гидротехнических сооружениях.Цель изобретения - повышение надежности регулятора и расширение его функциональных возможностей,На фиг. 1 изображен регулятор; на фиг. 2и 3 - конструкция золотниковых гидравлических распределителей и их соединенияс узлами;регулятора; на фиг. 4 и 5 - расположение кольцевых полых уплотнителейотносительно затвора (дисбалансного диска)и режимы их работы.Регулятор содержйт датчик 1 уровня, установленный в нижнем бьефе гидротехнического сооружения, гидропривод 2, золотниковые гидравлические распределители 3 и4, а также затвор 5, установленный внутри водовыпускной трубы 6 (фиг. 1). Затвор 5 представляет собой дисбалансный диск,установленный на горизонтальной оси 7(фиг. 1, 4 и 5),По периметру внутренней стенки водовыпускной трубы 6 на линии, расположеннойнапротив образующей затвора 5 (дисбалансного диска) при его закрытом положении,закреплены кольцевые полые уплотнители8 и 9 с оболочкой из эластичного материала, образующей полости 10 и 11 соответственно (фиг, 1 и 4 и 5).Гидропривод 2 содержит (фиг. 1) корпус 12, внутри которого установлен чувствительный элемент 13, выполненный, например, в виде мембраны, и образующий скорпусом 12 рабочую полость (камеру) 14.Чувствительный элемент 13 соединен со штоком 15, который посредством гибкой связи16 и шкива 17, закрепленного на горизонтальной оси 7, связан с затвором 5.Один из вариантов выполнения золотниковых гидравлических распределителей 3и 4 представлен на фиг. 2 и 3.Золотниковый гидравлический распределитель 3 имеет рабочую камеру 18, которая через отверстия 19 и 20 соединенатрубопроводом 21 с полостями 10 и 11кольцевых полых уплотнителей 8 и 9. Через отверстия 22 и 23 рабочая камера 18соединена по трубопроводу 24 с водовыпускной трубой 6, а отверстие 25 преднаеначено для сообщения рабочей камеры 18 сатмосферой. Отверстия 19 и 25, а такжеотверстия 20 и 23 перекрываются золотником 26, установленным в рабочей камере 18.Золотник 26 соединен с подпружиненнымхвостовиком 27, На фиг. 1 представленодин из вариантов взаимодействия в процессе функционирования регулятора штока15 и хвостовика 27 - посредством консольного элемента 28, закрепленного на штоке 15.Золотниковый гидравлический распределитель 4 содержит рабочую камеру 29, вкоторой установлен золотник 30, перекрывающий отверстия 31 и 32, 33 и 34. Отвер 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 стия 31 и 32 соединены с атмосферой, а отверстие 34 через трубопровод 35 с водовыпускной трубой 6. В рабочей камере 29 выполнено также отверстие 36, которое связано с отверстием 33 и по трубопроводу 37 с рабочей полостью 14 гидропривода 2. Золотник 30 снабжен подпружиненным хвостовиком 38, взаимодействующим с датчиком 1 уровня.Для принудительного перевода золотника 30 в фиксированное положение предусмотрен фиксатор 39, закрепленный на датчике 1 уровня,Регулятор уровня работает следующим образом.Вода из водовыпускной трубы 6 при открытом затворе 5 и при первоначальном нижнем положении золотника 26 поступает в канал. Одновременно (фиг. 3) вода подается по трубопроводу 35 к отверстию 34, которое при этом перекрыто золотником 30, что исключает поступление воды в рабочую камеру 14 гидропривода 2 по трубопроводу 37. По другому трубопроводу 24 вода поступает (фиг. 2) к отверстию 28 и через отверстие 22 - в рабочую камеру 18. В этот промежуток времени золотник 26 находится в крайнем нижнем положении, перекрывая отверстие 23, а поскольку отверстие 25, связанное с атмосферой, открыто, вода сливается через это отверстие и не поступает при этом в полости 10 и 11 кольцевых полых уплотнителей 8 и 9,По мере наполнения канала до определенного уровня поплавковый датчик уровня 1 воздействует (фиг. 1 и 3) на хвостовик 38 золотника 30 и перемещает его вверх, перекрывая отверстия 31 и 32. При этом отверстия 33 и 34 сообщаются и вода по трубопроводу 37 поступает в рабочую камеру 14 гидропривода 2. Чувствительный элемент 13 под действием давления воды поднимается, что приводит во вращение шкив 17, связанный с чувствительным элементом 13 гибкой связью 16. Это обеспечивает перевод затвора 5 в положение Закрыто. Под действием консольного элемента 28 золотник 30 перемещается вверх, открывая отверстие 23 и закрывая отверстия 19 и 25. Это обеспечивает при сообщении отверстий 23 и 20 поступление воды по трубопроводу 21 в полости 10 и 11 кольцевых полых уплотнителей 8 и 9, которые увеличиваются в объеме и герметизируют затвор (дисбалансный диск) 5 при перекрытии проходного сечения водовыпускной трубы 6.При понижении уровня воды в канале до минимально допустимого поплавковый датчик уровня 1 опускается, это дает возможность опуститься золотнику 30 (фиг, 3) и перекрыть отверстия 33 и 34, исключая при этом доступ воды в гидропривод 2 по трубопроводу 37, и открыть отверстие 25 для сброса воды из рабочей камеры 18. Под действием напора воды в водовыпускной трубе 6 поворачивается дисбалансный диск затвора 5 и вместе с ним шкив 17. При этом давление в рабочей камере 18 и полостях 10 и 11 (при отсутствии воздействия консольного элемента 28 на золотник 26) постепенно снижается за счет сброса воды через отверстие 25. При полном опорожнении рабочей камеры 18 дисбалансный диск затвора 5 переводится в положение Открыто и находится в нем до момента повторного повышения воды в канале, что сопровождается отключением водоподачи.При необходимости использования регулятора уровня в качестве запорного органа золотник 30 гидравлического распределителя 4 поднимают и поворотом фиксатора 39 (фиг. 1) фиксируют его в заданном положении, В результате вода через отверстия 23 и 20 поступает в полости 1 О и 11, увеличивающиеся в объеме и герметизирующие дисбалансный диск затвора 5 при перекрытии проходного сечения водовыпускной трубы 6. Это состояние может продолжаться до момента отвода фиксатора 39, при котором золотник 30 переводится в нижнее положение, открывая сброс воды через отверстия 31 и 32. В результате уменьшения в объеме уплотнителей 8 и 9 дисбалансный диск затвора 5 переводится в положение Открыто.формула изобретения1, Регулятор уровня нижнего бьефа, содержащий датчик уровня нижнего бьефа,гидропривод, чувствительный элемент которого связан кинематически с горизонтальной осью вращения, на которой установлен затвор, расположенный в водовыпускной трубе и выполненный в виде дисбалансного диска, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности регулятора и расширения его функциональных возможностей, он содержит кольцевые полые уплотнители из эластичного материала, закрепленные на 10 внутренней поверхности водовыпускной трубы концентрично дисбалансному диску в его закрытом положении, два золотниковых гидравлических распределителя, рабочая камера одного из которых сообщена гидравлически с водовыпускной трубой, с полостью кольцевых полых уплотнителей и с атмосферой, а золотник данного золотникового гидравлического распределителя установлен с обеспечением воздействия на него при перемещении штока чувствительного элемента гидропривода, рабочая камера другого золотникового гидравлического распределителя гидравлически сообщена с водовыпускной трубой, с рабочей камерой гидропривода и с атмосферой, а золотник данного золотникового гидравлического распределите ля связан контактно с датчиком уровнянижнего бьефа. 2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что на штоке чувствительного элемента гидропривода закреплен консольный элемент, расположенный с обеспечением воздействия на золотник соответствующего золотникового гидравлического распределителя.И ПИ Госупо делам113035, Москва,Филиал ППП Пате д. 4/5оектная,Редактор М. ТовтиЗаказ 3290/48ВНИ 10Ф Х Составите.Техред И. ВТираж 836дарственногоизобретенийЖ - 35, Раут,. г. Ужго рнаяКорректор А. ФеренПодписноеСССРий комитета и откры ская на од, ул. П