Затвор для гидросооружений

ОП ИСАНИ ЕРеспублик ПАТЕНТ олнительныи к патенту 51) Ч. 1 хл,з Е 02 В 7/32елам изобретений 3) Опубликовано 25.12,78. Бюллетень М 4 5) Дата опубликования описания 27.12.78 и отнрыти(72) Автор изобретения Иностранец Саво Ракчеви1) Заявител Иностранное предприятие Титови Заводи ЛитостройУЖЕНИЙ 54) ЗАТВО ГИДРО ится к гидротехнике, ам гидротехническихбыть использовано ных отверстий гидроИзооретение относв частности к затворсооружений, и можетдля закрытия проточсооружений.Известен затворвключающий подвичасти, расположеннькорпусе, сервомотор ипан Г 1. ний, нуо ком ла 10 для гидросооруже жную и неподвиж те в цплиндричес цилиндрический к меет следующие анром 2 Для неоом в30 Этот затвор и недостатки:- при частично открытом цилиндрическом клапане он выходит из чашкообразного контура переходного сечения от более узкой к более широкой трубе и предотвращает свободное протекание чашеобразного водяного потока с кольцеобразным поперечным сечением в этом месте в резуль 2 тате того, что между наружной поверхностью цилиндрического клапана и контуром переходного сечения от более узкой к более широкой трубе возникает простр ство, расположенное в тени, в кото возникают завихрения и разряжения, вызывающие свою очередь вибрации.того, чтобы устранить разряжения,ходимо в этом месте, расположенно тени, подавать воздух. В результате появления упомянутого выше пространства, расположенного в тени, в водяном потоке вытекающей воды между наружной кромкой цилиндрического клапана, выступающей наружу, и контуром переходного сечения более узкой трубы в более широкую трубу не представляется возможным увеличить диаметр более широкой трубы до любых размеров с целью погашения кинетической энергии вытекающего потока воды, потому что указанное пространство, расположенное в тени становится слишком большим, в ре. зультате чего увеличиваются разряжение и завихрения и, следовательно, растут вибрации.Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности.Эта цель достигается тем, что затвор снабжен вторым сервомотором, поршень которого жестко связан посредством раз мещенного соосно цилиндрическому корпусу штока с поршнем первого сервомотора, а оба сервомотора закреплены в цилиндрическом корпусе посредством двух продольных полых ребер, имеющих выход в зону выпуска жидкости, а на цилиндрическом корпусе выполнено расширяющееся в сторону выпуска жидкости седло для клапана.Кроме того, подводящие и отводящие коммуникации камер сервомоторов расположены в полых ребрах, а на затворе имеется указатель положения подвижной части, который выполнен в виде штанги, за крепленной на штоке и размещенной в одном из полых ребер.На фиг. 1 изображен предлагаемый запвор, поперечное сечение; на фиг. 2 - схема расположения затвора между спи ральным корпусом цилиндрической маши. ны и грунтовои водой; на фиг. 3 - схема расположения затвора между спиральным корпусом турбинного насоса и отводной отклоняющей спиралью, пред назначенной для объединения двух струй различного нацравления; на фиг. 4 - расположение затвора между спиральным корпусом гидравлической машины и отводной отклоняющей спиралью согласно 20 фиг. 3, план; на фиг. 5 - схематический монтаж загрузочного затвора в дамбе.Затвор состоит из подвижной 1 и неподвижной 2 частей, расположенных в цилиндрическом корпусе 3, в котором на 25 центральной оси с помощью, по крайней мере, двух продольных полых ребер 4 и б расположен цилиндр б сервомотора 7 с донышком 8.Пропускное отверстие 9 затвора пере секается только в двух местах ребрами 4 и б, На противоположном конце корпуса расположен цилиндр 10 второго сервомотора 11.В цилиндре 10 сервомотора 11 распо ложен поршень 12, к которому крепится шток 13 поршня 14 сервомотора 7.На штоке 13, который соединяет вместе поршни 12 и 14 сервомоторов 11 и 7, расположен указатель положения 15, который 40 ыполнен в виде штанги, проходящей в одном из полых ребер.Указатель 1 б позволяет определить по,.оженпе подвижной части 1 и клапана 1 б и предотвратить поворот перемещающихся 45 в оксиальном направлении элементов 12, 1 б, 13.Камера 17 в цилиндре 10 сервомотора 11 соединяется с помощью трубопровода 18 для подачи и отвода управляющей жид . ости, которая подается через полое реб. ро б, с источником управляющей жидкости (на чертеже не показан).Цилиндр 10 сервомотора соединяется с помощью каналов в стенке цилиндра и 55 своего донышка 19, а с помощью выпускной трубы 20, проходящей в полом ребре 4, с окружающей атмосферой для отвода управляющей жидкости, которая могла бы просачиваться вследствие возможной не плотности вдоль по штоку 13 в протекаюгцую жидкость или вдоль по поршню 12 в камеру под крышкой сервомотора 11.Рабочая камера 21 сервомотора 7 соединяется с помощью трубопровода 22 для 55 подачи и отвода жидкости с источником постоянного давления протекающей жидкости. В этом случае трубопровод 22 также направляется через соответствующее полое ребро 4.Корпус 3 оборудуется со стороны сервомотора 11 фланцем, который с помощью винтового соединения соединяется неподвижно с соответствующим фланцем подающего трубопровода,На корпусе 3 выполнено расширяющееся в сторону выпуска жидкости седло 23 для клапана 1 б,На фиг, 2 показано расположение затвора между спиральным корпусом 24 гидравлической машины 25 (например, турбины) и каналом для грунтовой воды.Корпус 3 затвора соединяется со спиральным корпусом 24 турбины с помощью подводящего трубопровода и в то же время он соединяется с отводным трубопрово дом с помощью выпускного элемента, направленным к каналу для грунтовой воды.Вытекающая вода, которая уже отработала в турбине, направляется в канал для грунтовой воды по всасывающему трубопроводу 2 б.На фиг. 3 и 4 показано расположение затвора между спиральным корпусом турбинного насоса и отводной, изменяющей направление движения потока спиралью, чтобы добиться объединения двух, имеющих различное направление водяных потоков. Корпус 3 затвора соединяется со спиральным корпусом 24 гидравлической машины аналогично случаю, изображенному на фиг. 2, с помощью подающего трубо провода со спиралью 27 для отклонения направления движения потока воды с придачием ему вращательного движения,попадаемого из затвора, но только с помощью выпускного элемента и отводной трубы.Поток протекающей жидкости попадаег в результате этого в спираль 27 для изменения своего направления, где она получает вращательное движение и по направляющим лопаткам 28 вытекает в выпускную трубу 29, причем этот поток совершает вращательное движение вокруг вертикального потока той части жидкости, которая вытекает из турбины после совершения работы по всасывающей трубе и проходит приблизительно вертикально в выпускную трубу 29, В результате этого предотвращается непосрЕдственное столкновение двух потоков воды под прямым углом и создаются выгодные условия для протекания воды при выполнении работы турбинами и насосами машины и разгрузочпьим затвором на всех режимах работькНа фиг. 5 изображен затвор, вмонтированный в дамбу. Корпус 3 загрузочного затвора соединяется одним концом с подводящим трубопроводом 30 со стороны,напорной воды, другим концом - с отвер 639464стцем 31 В Селке дамоы 32. Для прг 1 е- ля:сце жидкости ПОД даВлением закпы.Пения затвора в дамбах оказывается вы- вастся пропускное Отверстпе так, что онагодным то, чтобы корпус затвора закры. подается в камеру 17 сервомотора 11, ПроВалсЯ с помощью ВОды, но ОткрыВалсЯ с текаО 1 ая жидкость В камер 1 21 сервом(- помо;цью масла под давлением. Поэтому 5 тора 7 стремится открыть пропускное отнеобходимо направлять под давлением во- верстце 9. Открывание происходит в р- ду в камеру 17 сервомотора 11 фиг, 1) зультате того, что происходит отвод упдля закрывания пропускного отверстия 9, равляющей жидкости под давлением цза в камеру 21 сервомотора 7 направлять камеры 17 сервомотора 11.под давлением масло для открывания, О Предлагаемый затвор для гидросооруЗатвор работает следующим образом. жений имеет по сравнению с известнымиНа фиг. 1 находится клапан 1 б в таком подобными затворами следующие преимуположенцц, в котором пропускное отвер- цества:стие 9 полностью закрыто. Штриховыми цилиндрическая оболочка корпуса за- линиями показано положение клапана, в 5 вора разгружается во время протеканиякотором пропускное отверстие 9 полность 1 о жидкости от ее воздействия, так как пооткрывается. Если клапан находится в за. обеим сторонам упомянутой ццлцндрцчекрытом положении, то счществует в каме ской оболочки существует приблизитель.ре 17 сервомотора 11 постоянное давление одинаковое давление;управляющей кидкости, которое так воз- о благодаря одностороннему прилеганиодействует на поверхность поршня 12 сер цилиндрической оболочки к корпусу появВомотора 11, что Она производит большее лЯющпеся деформации не ВызыВа 10 т такжеусилие для закрывания затвора, чем проте- и прц чрезвычайно больших диаметрах закающая жидкость в камере 21 сервомото- твора Иаприхер, прц закрытом положениира 7. Вследствие этого закрывается про. 25 корпуса затвора) никаких проблем прпускное отверстие 9 клапана 1 б. скользящем движении затвора.В том случае, когда давление управляющей жидкости в камере 17 сервомотора Формула изобретения11 понижается, то воздействующая на поршень 14 сервомотора 7 сила становится ЗО 1, ЗатвоР для гцдРосооРУжений, вкл 1 обольше, чем сила давления на поршень 12 чающий подвижную ц неподвижную част 1,сервомотора 11, ц клапан 10 открывает расположенные в цилцнлрпческом корпусе,пропускное отверстие 9. При этом жи сервомотор п цилиндрический клапан, о ткость протекает под давлением в камеру 21 л ц ч а ю щ п й с я тем, что, с целью повысервомотора 7 и ОдновреецО ВытеснЯет ПенпЯ экспл атагИонной надежности, 3;1 ся управляющая жидкость цз камеры 17 твор снабжен вторым сервомотором, порсермотора 11. От всличины пропуш(ного п 1 снь котОРОГО жестко сВЯЗац посредстВомотверстия 9 зависит поток протекающеч Размещенного соосно ццлцндрцческому корВО,",ы, а таОке количестВО управляОще," Гусу нтока с порпНсм перВОГО сеРВОмотон(идкости, которая при этом вытесняется 40 Ра, и оба сервомотора закреплены в цциз камеры 17 сервомотора 11. Эта вытес- лцндрицсском корпусе посредством двухнясмая упраВля 10 щая кидкость, данаеие прОДОл 1-пьх полых Ребер, 1 О 1 еОщпх Выходкоторой заВисит Оусцл 1 я создавае,10 0 В Зон ВВ 1 пска жидкости а на ци чпндрипротекаощсй ж 1 дкостьо на поршень сеп-ском корпусе выполнено расширяющеесявомотора 7, может применяться для одно. 45 В сторону выпуска жидкости седло Длявреме 1 шого включения друп 1 х затворов, лапапанапример, направляющего стройства гид. Затвор по 1, о т л и ч а ю щ и й с Яравлцческой машины. тем, что подводящие ц отводящие коммуПадение даВления управляОщец;кидк, нпкашц 1(амер серВОмотОРОВ расположень 1стц в камере 17 сервомотора 11 мон 50 в полых Ребрах.устранить тем, что предотвращается вытес. Затвор по и, 1, о т л ц ч а ю щ ц й с янение управляющей кидкости и, следова тсм, что оц имеет указатель положениятельно, дальнейшее открывание пропускно- подвижной части, который выполнен вго отверстия 9. Закрывание пропускного щде штанги, закрепленной на штоке ц разотверстия 9 происходит, когда управляю мсгценной в одном цз полых ребер,щая жидкость подается в камеру 17 сервомотора 11. В результате этого вытесня- с Онцется протекающая жидкость из камеры 21 гнцманце прц экспертизе;сервомотора 7 до тех пор, пока клапан 10 1, Ж, Сгеаоег 1. 1 ПВ 1 и. Ну(.ОеСсгсполностью закрывает пропускное отвег.- 60 1 ПрпеегПд ргасСс, пе, 955,о 11,стие 9. Следовательно, с помощью упра 1- р. 208, Гд 5, 12,