Регулятор уровня жидкости в оросительном канале

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 6 А 2 1251 5 0 9/О Й ХОМИТЕТ СССРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕН ПО ДЕЛАМ ИЗО СА ЛЬСТВ ВТОРСНОМУ СВИ язанноорый Бюл. 11 30 й научно-исследо комплексной авто ивных систем ин, А.Б.Байтерек ател атильство С /02, 197 ЖИДКОСТИ лассится к о строитель овыпусках Данный ре ор ул ствовани ти по а. м реФеей(71) Всесоюзныский институтзации мелиорат(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНОРОСИТЕЛЬНОМ КАНАЛЕ(57) Изобретение отнти гидротехническогои используется на восительного канала,тор является усовершгулятора уровня жидк ЗОБРЕТЕНИЯ Р 717733, Регулятор содержит секторный затвор, установленный на горизонтальной оси вращения, св й с двухседельным корпусом, кот сообщен с верхним бьефом. В двух- седельном корпусе установлен поплавковый клапанДополнительное включе- ние двуплечего рычага с противовесом, установленного на горизонталь-. ной оси вращения и снабженного средствами для обеспечений его поворота в процессе перемещения основного штока, выполнение поплавкового клапана в виде цилиндрической втулки с разгрузочными фасками, установка цент- с ра тяжести противовеса выше горизоне тальной оси вращения двуплечего рычага позволяет повысить точность и надежность регулятора. 1 з.п. злы,2 ил.1251036 М=С г созЫ,Изобретение относи 1 ся к гидротехническому строительству и может быть использовано на водовыпусках оросительного канала.Цель изобретения - повышение точности и надежности регулятора.На фиг, 1 изображена функциональная схема регулятора; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.Регулятор содержит секторный затвор 1, закрепленный на горизонтальной оси 2 вращения, имеющей связь, посредством трубопровода 3 с двух- седельным корпусом 4, который посредством трубопровода 5 связан с верхним бьефом канала. В двухседельном корпусе 4 установлен поплавковый клапан 6, выполненный в виде цилиндрической втулки с разгрузочными фасками, который прикрывает отверстия 7 двухседельного корпуса 4 и связан посредством основного штока 8 с основным поплавком 9. Другой конец основного штока 8 закреплен через средства 10 для обеспечения поворота к одному из концов двуплечего рычага 11. Средство 10 для обеспечения поворота выполнено в виде шарнирного соединения между рычагом и подшипником. Двуплечий рычаг 11 закреплен на горизонтальной оси 2 вращения, а на другом конце рычага установлен противовес 13, центр тяжести которого расположен выше горизонтальной оси вращения. Верхняя часть основного штока 8 выполнена граненой и входит в граненое отверстие муфты 14, которая через шестерни 15 связана с редуктором 16, с микродвигателем 17 и с датчиком 18 положения уставки. Последние через контролируемый пункт теле- механической системы 19 подключены к линии связи с диспетчерским пунктом, Для ручного управления муфта 14 имеет рукоятку 20. Работа регулятора основана на уравновешивании моментов сил гидро- динамического давления со стороны верхнего бьефа на секторный затвори веса воды в нем (фиг, 1), В режиме стабилизации уровня, заданного основным поплавком 9, поплавковый клапан 6 открыт настолько, что поступление воды в секторный затвор 1 по трубопрвооду 3 остановлено, и опорожнения не происходит. При малых изменениях регулируемого уровня основной поплавок 9 перемещается вертикально и заставляет клапан б занять такое положение открытия, что емкостьпо необходимости или заполняется или опорожняется.5 При необходимости изменения уставки регулируемого параметра подаютнапряжение постоянного тока на микродвигатель 17, который вращает шестерни 15 редуктора 16 и муфту 14,передающую через граненую часть крутящий момент на основной шток 8.Вращение основного штока 8 влевовызывает перемещение поплавка 9 вниз.Объем вытесненной поплавком жидкости 15 становится больше, и равновесие двуплечего рычага 11 нарушается, т.е.основной шток 8 с клапаном б перемещаются вверх, а противовес 13 - вниз.На клапан действуют следующие силы гидродинамического давления ГДпредставленные на фиг. 2:Р,=Р - силы ГД на вертикальныестенки клапана взаимно уравновешиваются;Р =Р, - силы ГД на внутренней площади кольцевых скошенных выступов клапана 6 практически взаимно уравновешиваются;Рз - сила ГД на внешнюю часть кольцевого верхнего скошенного выступа клапана где т - плотность воды;Ь - величина действующего напора;площадь скошенного выступа;К - динамический коэффициен,изменяющийся от 0 при полном открытии до 1 при полномзакрытии.Несмотря на то, что клапан максимально загружен от действия силГД, однако эти силы имеют место ипри движении клапана на закрытиевызывают смещение поплавка 9 вверхна величину а,Момент, создаваемый противовесом13, определяется по зависимости50 где С - масса противовеса;г - радиус вращения центра тяжести противовеса;- угол между радиусом противовеса и горизонталью.Поэтому движение противовеса вниз вызывает увеличение горизонтального1251плеча, т.е. увеличение момента М пропорционально силам гидродинамического давления на клапан 6. В результате ватерлиния основного поплавка 9 остается на прежнем уровне, чем снижается статическая погрешность регулируемого уровня.В случае понижения регулируемого уровня происходит обратный процесс, Поплавок 9 с клапаном 6, штоком 8 перемещается вниз, силы ГД на клапан снижаются, противовес 13 перемещается вверх, уменьшая горизонтальное плечо, вызывающее уменьшение крутящего момента М, ватерлиния поплавка 9 остается на прежнем уровнеНаличие двуплечего рычага 11 с противовесом 13 позволяет применить по- о плавок 9 не пустотелым, а заполнением, например, песком, придав ему отрицательную плавучесть. Это резко повышает надежность от возможных пробоин и повреждений поплавка, 25 036 4 Формула изобретения 1. Регулятор уровня жидкости в оросительном канале по авт.св, У 717733, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и надежности регулятора, он содержит двуплечий рычаг с противовесом, установленный на горизонтальной оси вращения и снабженный средствами для обеспечения его поворота в процессе перемещения основного штока при его одновременном вращении, причем поплавковый клапан выполнен в виде цилиндрической втулки с разгрузочными фасками, центр тяжести противовеса установлен выше горизонтальной оси вращения двуплечего рычага.2. Регулятор по п. 1, о т л ич а ю щи й с я тем, что средства для обеспечения поворота рычага выполнены в виде шарнирного соединения между рычагом и подшипником, установленным на штоке.12 Ы 036 Составитель А.Байтерекоедактор Е.Копча Техред Э,Чижмар Корректор Тираж 836ИИПИ Государственногоелам изобретений и Москва, Ж, Рауш писно омитета СС крытиия наб., д, 4/ изводственно-поли Заказ 4410/44 ВН п 11303