Устройство для регулирования уровня воды

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3(59 05.В 9 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьство С 1972. тво ССС 1976ИРОЛЖВ ерез есо п. 1, о т л ием, что выходнойхной трубы снабжем.,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ, содержаковый датчик уройня, связашток с распределителем, цилкий затвор, установленныйпускной трубой, и мембранныотличающееся тес целью повышения точностива с учетом напора верхнегои снижения гидравлических уустройстве, оно содержит усную над цилиндрическим эатв РЕГУЛщее поный чиндричад водовый привод,м, что,устройстбьефадаров втановленорбм кбль ЯО 1080124 А цевую емкость с закрепленным на ней направляющим кольцевым уплотнением, в которой размещен кольцевой эластичный элемент, установленный на торцецилиндрического затвора с возможностью контакта с упорной кромкой направляющего кольцевого уплотнения и снабженный кольцевым грузом, торец цилинд. рического затвора выполнен с возможностью осевого перемещения внутри ем кости, а распределитель выполнен в виде камеры, в которой установлен шток с поршнями, сообщенной с емкостью и с надмембранной и подмембранной полостями мембранного привода, корпус которого закреплен на корпусе емкости, причем мембрана мембранногоуС 2 привода жестко соединена с цилиндрическим затвором.2. Устройство пч а ю щ е е с я тпатрубок водовыпус н коническим насадкоИзобретение относится к водномухозяйству и может быть использованодля автоматического регулированияуровня воды в оросительных каналах,например для дождевальных машин "Кубань".Известно устройство, содержащеецилиндрический затвор, установленный в нижнем бьефе вертикально натрубе водовыпуска, поплавковый датчик нижнего бьефа и исполнительныймеханизм Г 13.Однако такое устройство не поз-.воляет осуществлять регулированиеуровня в широком диапазоне перепадов, например, при работе из напорной сетиНаиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для регулирова ния уровня воды в бьефе гидросооружения, включающее закрытый цилиндрический затвор, мембранный привод ипоплавковый датчик 2.Однако цилиндрический затвор такого устройства статически не разгружен, не учитывает напор верхнегобьефаи не исключает гидравлическихударов при его закрытии,Цель изобретения - повышение точности устройства с учетом напораверхнего бьефа и снижение гидравлических ударов,Поставленная цель достигается тем,что устройство для регулированияуровня воды, содержащее поплавковыйдатчик уровня, связанный через штокс распределителем, цилиндрическийзатвор, установленный над водовыпускной трубой, и мембранный привод,содержит установленную над цилиндрическим затвором кольцевую емкостьс закрепленным на ней направляющимкольцевым уплотнением, в которойразмещен кольцевой эластичный элемент, установленный на торце цилиндрического затвора с возможностью контакта с упорной кромкой направляющего кольцевого уплотнения и снабженный кольцевым грузом, торец цилиндрического затвора выполнен с воз.можностью осевого перемещения внутриемкости, а распределитель выполненв виде камеры, в которой установленшток с поршнями, сообщенной с емкостью и с надмембранной и подмембранной полостями мембранного привода, корпус которого закреплен накорпусе емкости, причем мембранамембранного привода жестко соединена с цилиндрическим затвором.Кроме того, выходной патрубокводовыпускной трубы снабжен коническим насадком.На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое устройство в положении "закрыто", общий вид; нафиг. 2 - то же, в положении "откры Водовыпускная труба 11 установлена в оросителе 22 Датчик 16 уровня связан через шток 23 с распреде 30 лителем, выполненным в виде камеры24, в которой размещены поршни 25штока,Устройство работает следующимобразом.Когда уровень воды в оросителе 22достигает заданного верхнего значения (остановлена дождевальная машина "Кубань" ), поплавковый датчик 16уровня сообщает надмембранную 20 и4 подмембранную 21 полости мембранного привода 5 соответственно с атмосферой и внутренней полостью емкостиб. Мембрана 4 мембранного привода 5посредством трехплечего рычага 3 итяг 2 перемещает цилиндрический за 45 твор 1 в крайнее нижнее положениеуменьшая расход. До подхода нижнейчасти цилиндрического затвора 1 кконическому насадку 12 устройствоимеет постоянно уменьшающуюся рас 50 ходную характеристику. При приближении нижней части цилиндрическогозатвора 1 к коническому насадку 12момент пересечения перпендикуляра,восстановленного в верхней точке55 образующей конически сходящегося насадка с нижним торцом цилиндрического затвора,) расходная характеристика устройства становится постоянной,что, в свою очередь снижает воэ 60:можность возникновения гидравличес;кого удара. В крайнем нижнем .положении цилиндрического затвора 1 расход через устройство прекращается.При этом кольцевой эластичный элемент65 13 образует контакт с упорной кром 5 1 О 15 20 25 то", в момент изменения расходной характеристики устройства.Устройство содержит цилиндрический затвор 1, прикрепленный тягами 2 н трехплечим рычагом 3 к мембране 4 мембранного привода 5. Над цилиндрическим затвором 1 установлена кольцевая емкость б с направляющим кольцевым уплотнением 7 с упорной кромкой 8 и прорезями пазами) 9. Емкость б жестко закреплена стяжками 10 на водовыпускной трубе 11. Водовыпускная труба 11 водовыпуска снабжена коническим насадком 12.В верхней части цилиндрического затвора 1 закреплен кольцевой эластичный элемент 13 с кольцевым грузом 14, Нижняя часть цилиндрического затвора 1 имеет коническую поверхность 15. Корпус мембранного привода 5 жестко закреплен на корпусе емкости б. Поплавковый датчик 16 уровня трубопроводами 17, 18 и 19 связан соответственно с внутренней полостью емкости б, надмембранной 20 и подмембранной 21 полостямимембранного привода 5.кой кольцевого уплотнения 7 за счет массы кольцевого груза 14, что исключает утечки жидкости через зазоры емкости 6.Цилиндрический затвор 1 за счет конической поверхности 15 статически разгружен.При снижении уровня воды в ороси- теле 22 (включениедождевальной машины "Кубань" ) поплавковый датчик 16 уровня сообщает надмембранную 20 и подмембранную 21 полости мембранного привода 5 соответственно с полостью емкости 6 и с атмосферой.Мембрайа 4 мембранного привода 5 посредством трехплечего рычага 3 и тяг 2 перемещает цилиндрический затвор 1 вверх, преодолевая усилие давления йриходящегося на нез начительную неразгруженную площадь, образуемую кон- ( тактом кольцевого эластичного элемента 13 с упорной кромкой кольцевого уплотнения 7. При нарушении этого контакта неразгруженная площадь исчезает. При этом через устройство по является расход в ороситель 22. Положейие поплавкового датчика 16 уров ня определяет величину расхода. Чемниже его положение, тем выше расход. При достижении расчетного значения уровня в оросителе 22 надмемб ранная 20 и подмембранная 21 полос ти мембранного привода 5 перекрываются и разобщаются соответственно ,с внутренней полостью емкости 6 и с: атмосферой. При этом при равенстверасходов, потребляемого ( дождевальной машиной "Кубань" ) из оросителя22 и подаваемого устройством в ороситель 22, цилиндрический затвор1 устанавливается в неподвижное состояние. При увеличении напора в водовыпускной трубе. 11 (на одном изоросителей участка орошения отключалась дождевальная машина "Кубань"о расход через цилиндрический затвор1 устройства возрастает, избытокводы накапливается в оросителе 22,повышая уровень, Поплавковый датчик16 уровня изменяет свое положение,15 сообщая надмембранную 20 и подмембранную 21 полости мембранного привода 5 соответственно с внутреннейполостью емкости 6 и с атмосферой.Цилиндрический затвор 1 прикрывает 2 О ся, уменьшая расход до восстановления равенства с потребляемым изоросителя 22.При уменьшении напора в водовы.пускной трубе 11 .водовыпуска (,на од 25 ном из оросителей участка орошениявключилась дождевальная машина фКубань," 1 цилиндрический затвор 1 открывается, увеличивая расход до восстановления равенства с потребляемым изЗО оросителя 22,Изобретение позволяет повыситьточность устройства с учетом напораверхнего бьефа и снизить гидравлические потери1080124 г,2 Составитель Т.Задвсеенко Техред Т.фанта,Л едакт исн акаэ4/ атент", г. Ужгород, ул . Проектная,фили 3748 Ти ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, аж 842 венного комнте ретений и откр Ж, Раушская ая Корректор А.Зимокосо П СССР ий аб