Регулятор уровня верхнего бъефа

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапнстичесниаРеспублик(22) Заявлено 04. 03,80 (21) 2891423/18-24с присоелинениеат заявки ЭЙ(51) и. д. С 05 0 9/00 Ьаударетаанный камнтет СССР аа делам нзабретеннй н атарытнй(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА . Изобретение относится к области гидротехники и может быть использовано в гидротехнических сооружениях в качестве регулятора уровня верхнего бьефа на водотоках рисовых и хлопковых систем. Известно устройство для регулирования расхода воды в гидротехничес ких сооружениях оросительных систем 113 включающих секторный затвор с гидравлической системой управления, имеющей мембрану. Оно выполнено с патрубком, в котором установлен самоцентрирующий поршень, взаимодействую" щий посредством рычажной системы с мембраной гидравлической системы затвора.Недостатком конструкции является малый диапазон регулирования и сложность конструкции.Наиболее близким техническим решением к изобретению является сдвоенный затвор-автомат уровня верхнего бьефа с корректором прямого действия 21 .Сдвоенный затвор-автомат представляет собой два сегментных затвора,вэаимоуравновешенных и взаимосвязанных тросовой тягой и укрепленных наодной оси,Нижний затвор соединен с осьюжестко, а верхний свободно вращаетт 0ся на ней, С осью соединен также корректор положения затвора - пустотельный сектор цилиндра, обращенный выпуклостью в сторону верхнего бьефаи расположенный в камере, сообщающей 1 ася с верхним бьефом.Принцип действия авторегулятора,основан на уравновешивании моментовсил, действующих на подвижные частизатвора.Недостатком данного техническогорешения является сложность конструкции и одностороннее регулирование, атакже малая чувствительность в диапазоне регулирования.Недостатки обусловлены тем, чтонеобходимо применять дополнительныекорректирующие элементы, а также использовать специальные тяговые тросыи питающие трубопроводы, Пропуск излишних расходов воды осуществляетсятолько в одном направлении (из-подщита) . Сечение водовыпуска полностьюне освобождается. Малая чувствительность объясняется наличием трения на 1 Ообшивке затвора и в дополнительныхэлементах.Целью изобретения является упрощение регулятора и повышение точностиего работы, 15Поставленная цель достигается тем,что регулятор, содержащий секторныйзатвор, установленный на первой горизонтальной оси вращения, содержиттакже установленную на второй горизонтальной оси вращения раму и гибкуюоболочку, одна из кромок которой закреплена на верхней части секторногозатвора, а другая - на подвижном концерамы, 25Регулятор изображен на фиг. 1 и 2.Он состоит из секторного затвора 1,вращающегося вокруг первой горизонтальной оси вращения 2, гибкой оболочки 3, закрепленной нижней кромкойв,верхней части затвора 1, а верхнимконцом - на раме 4, Рама 4 вращаетсявокруг второй горизонтальной оси вращения 5, Фиксатор б расположен настенке сооружения.35Регулятор работает по принципууравновешивания моментов сил.Сумма моментов сил веса и давленияводы на поверхность секторного затвора 1 уравновешиваются моментом сил40давления воды, действующих на поверхность гибкой оболочки 3.При нормальном уровне воды верхнего бьефа секторный затвор 1 плотноприжат к дну сооружения, а гибкая обо 45лочка 3 находится в уравновешенномсостоянии,1С увеличением воды в верхний бьефодновременно увеличивается давление воды на поверхность затвора. Нарушается баланс моментов сил, действующих на конструкцию, Увеличивается опрокидывающий момент, действующий на поверхность гибкой оболочки 3, что вызывает поворот затвора 1 вокруг первой горизонтальной оси вращения 2 и поворот рамы 4 вокруг второй горизонтальной оси вращения 5. Образуется водопропускная щельмежду нижней частью затвора 1 и дномводовыпуска,В связи с вращением рамы 4 вокругоси 5 уменьшается высота затвора ивозникает перелив через гребень, Открытие затвора 1 и вращение рамы 4продолжаются до уравновешивания моментов сил.Пропуск излишнего расхода воды инаносов осуществляется из-под затвора 1, а плавающие частицы сбрасываются через гребень затвора.С дальнейшим увеличением расходаводы верхнего бьефа весь цикл работыповторяется. Размер щели увеличивается, перелив становится больше, следовательно, увеличивается сброс водыв нижний бьеф для поддержания уровняводы верхнего бьефа. При соударенииводы, переливающейся через гребень ипотока из-под щита уменьшается длинаотгона прыжка и происходит успокоение потока.Если подача воды в верхнем бьефеуменьшается, происходит обратный процесс.Секторный затвор и рама поворачиваются в обратном направлении в сторону верхнего бьефа. Это вызываетуменьшение размера водопропускной щели и высоты слоя воды на гребне длясоздания нормального уровня воды вверхнем бьефе.При нормальной подаче расхода водыс верхнего бьефа затвор закрыт, и пропуск воды в нижний бьеф прекращается.Уровень воды в верхнем бьефе поддерживается постоянным,Регулятор может работать при режиме затопления и незатопления.Регулятор уровня верхнего бьефаможет служить для автоматического пропуска наносов в сооружениях (отстойники) .При отложении наносов напор водыперед сооружением увеличиваетсяи этовызывает открытие затвора для смыва.наносов перед сооружением,Конструкция предложенного регулятора уровня верхнего бьефа значительно упрощена, его шарнирная системане находится в воде, следовательно,не ржавеет, Кроме того, повышены надежность и точность регулирования взаданном диапазоне.Регулятор может быть использованне только в мелких оросительных системах, но в узле гидротехнических со879566 6горизонтальной оси вращения раму игибкую оболочку, одна из кромок которой закреплена на верхней части секторного затвора, а другая на подвижном конце рамыИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 324613, кл. Е 02 В 7/42, 1968Формула изобретения Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий секторный затвор, установленный на первой горизонтальной оси вращения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения регулятора и повышения точности его работы, он содержит установленную на второй1 О оружений хозяйственных и магистральных каналах,2. Авторское свидетельство СССР В 376521, кл. 5 05 0 9/00, 969 прототип),ецакт Утехина Те и аказ 979ВНИИП по 113035Тир Госуда делам и Москва П "Патектоо С, Шекм 1 од СС сн твенного комитета Сбретений и открытий