Устройство для регулирования уровня воды

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) 111) 1511 4 С 05 Р 9/00 м, что, сримененияоплавкол ефа щен колпака с а стенках кол ое сужение,ой о, с цельютройства,у в видеа корпусевнутри ого о и 1 о т л им, что поплавка нижнего бьефа сообщенной становленной вну ч выи да размещ нижним тТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР(46) 15.12.85. Бюл. Ф 46 (71) Кубанский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт и Кубанский государственный проектный и научно-исследовательский институт ."Кубаньгипроводхоз"(56) Авторское свидетельство СССРУ 638666., кл. Е 02 В 13/00, 1979.Авторское свидетельство СССР В 864253, кл. С 05 0 7/01, 1980. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ, включающее вертикальный водовыпуск, соосно которому размещен запорный орган в виде колпака, воздушная полость которого сообщена каналом с атмосферой,ичающеесятрасширения области стройства, оно содержитый датчик уровня нижнегостановленный на канале с осферои, а на боковых ка выполнено кольце- сообщенное с атмосфе 2. Устройство по п. ч а ю щ е е с я тем, ч повышения надежности у оно содержит перегоро стакана, укрепленного колпака и размещенног ка водовыпуска. 3. Устройство п а ю щ е е с.я те тчик уровня ен в камере,бьефом и ус ри стакана,1 1Изобретение относится к гидротехнике и мелиорации и может бытьиспользовано для поддержания заданного уровня воды в нижних бьефах водоулавливающих плотин, в каналахрисовых чеках, а также на другихобъектах, требующих регулированияуровня режима воды.Цель изобретения - расширениеобласти применения устрдйства и повышение его надежности,На фиг. 1 схематично изображенопредлагаемое устройство в рабочемсостоянии; на фиг, 2 - то же, в состоянии перед отключением; на фиг.3 то же, в отключенном состоянии;на фиг. 4 - объект из железобетона,вариант исполнения.Устройство состоит из неподвижного вертикального водовыпуска 1,расположенного в верхнем бьефе 2 исоединенного с нижним бьефом водовыпускной трубой 3, Соосно водовыпуску 1 установлен запорный орган 4,выполненный в виде колпака, фиксированно охватывающего оголовок водовыпуска 1. Между стенками колпака 4 и водовыпуска 1 оставлен зазор для прохода воды. В средней части колпака 4, расположенной нижеоголовка водовыпуска 1 выполненоместное кольцевое сужение 5 (по типу трубы Вентури), к наиболее суженной части которого присоединен патрубок 6 для сообщения с атмосферой. Внутри оголовка водовыпуска 1устроена вертикальная кольцеваяперегородка в виде стакана 7, укрепленного на корпусе колпака. Пространство, ограниченное стаканом 7,образует изолированный карман 8,сообщаемый с внешней частью тольков обход через нижнюю кромку стакана7. Воздушная полость колпака 4 соединена каналом 9 с атмосферой через поплавковый датчик 10 уровнянижнего бьефа. Канал 9 снабжензапорным вентилем 11 и стопорнымхомутом 12 для установки поплавкового датчика 10 на требуемую отметку регулируемого уровня.При монтаже устройства выходнойконец водовыпускной трубы 3 заглубляют с целью полного исключенияпопадания в нее атмосферного воздухасо стороны нижнего бьефа при минимальном уровне.Если водовыпуск 1 выполнен изжелезобетона (фиг. 4) внутри стака 198469 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 на 7 устанавливают изолированную от верхнего бьефа камеру 13, соединенную с регулируемым нижним бьефом трубопроводом 14. В успокоительной камере 13 размещен поплавковый датчик 10 уровня нижнего бьефа.Устройство работает следующим образом.Если нет воды в нижнем бьефе или если уровень воды в нем ниже заданной отметки, поплавковый датчик 10 уровня нижнего бьефа опущен и воздух по каналу 9 при открытом вентиле 11 свободно поступает в воздушную полость колпка 4, Вода из верхнего бьефа 2, проходя через оголовок водовыпуска 1, поступает в нижний бьеф по водовыпускной трубе 3 (фиг. 1). После достижения заданной отметки уровня в нижнем бьефе поплавковый датчик 10 уровня нижнего бьефа, всплывая, запирает канал 9, Поступление воздуха в колпак 4 прекращается. В этот период водовыпуск 1 и колпак 4 совместно образуют систему, подобную сифону. Под колпаком 4 образуется вакуум и происходит зарядка этой системы с подачей повышенных расходов воды. После зарядки в,кольцевом сужении 5 колпака 4 скорости возрастают и в результате создания зоны пониженно 4 го давления и эжекции через патрубок 6 в систему захватывается воздух. Захваченнные пузырьки воздуха при изменении направления течения воды у оголовка водовыпуска 1 сжимаются, так как скорость течения мало отличается от скорости течения в кольцевом сужении 5, и уносятся водой на дно водовыпуска 1. У дна происходит гашение кинетической энергии потока и изменение его направления, вследствие чего скорость его снижается. Пузырьки воздуха начинают всплывать и скапливаться в верхней части кармана 8. Поскольку выходная часть трубы 3 постоянно затоплена, образовавшийся в кармане 8 объем воздуха заперт, в результате чего (фиг. 2) с попаданием новых порций пузырьков давление превышает атмосферное. В это время захват все больших порций воздуха через патрубок 6 приводит к разрыву сплошности потока и во внешней части подколпакового пространства создается воздушная пробка, т,е. устанавливается давление, равное ат3 1198469 4 мосферному. Как только это происхо- : частично патрубок 6, нарушив связь дит, наступает момент полного отклю- колпака 7 с атмосферой. С другой чения устройства. Отключение обес- стороны, нижняя кромка перегородки печивается одновременным воэдейст освобождается от воды и сжатый вием двух факторов, С одной стороны,воздух иэ кармана 8 поступает в под действием гидростатического воздушную полость колпака 4. Под давления вода из верхнего бьефа колпаком 4 образуется сжатая замстремнтся заполнить зазор между стен- кнутая воздушнаязона, препятствующая ками колпака 4 и водовыпуска 1 и , поступлению водыв нижний бьеф(фиг, 3).писное Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная Тираж 862 И Государствейного ко по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Раув