Регулятор уровня верхнего бьефа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9/02 51)5 С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ енныи инсновое просительны во СССР0,1987.ВЕРХНЕГО БЬЕротехникедротехничения уровнретения явотехнике отехничения урове надежна ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Киргизский сельскохозяйствтитут им. К. И. Скрябина и Бассейизводственное управление оросистем Чуйской долины(57) Изобретение относится к гидможет быть использовано в гиских сооружениях для регулироваводы верхнего бьефа. Целью иэоб Изобретение относится к гид и может быть использовано в гидр ских сооружениях для регулирова ня воды верхнего бьефа.Цель изобретения - повышен ности регулятора. На фиг. 1 показан регулятор, в разрезефиг. 2 - вид со стороны верхнего бьефа на фиг. 3 - регулятор в работе; на фиг. 4 - общий вид регулятора; на фиг. 5 - регулятор при исполнении гибкой оболочки из шарнирно соединенных металлических полос.Регулятор содержит основной затвор 1 выполненный в виде основного щита 2 с горизонтальной осью 3 вращения, к плоскости которого со стороны нижнего бьефа приляется повышение надежности регулятора, Регулятор содержит основной затвор, выполненный в виде установленного на горизонтальной оси вращения основного щита, к плоскости которого со стороны нижнего бьефа прикреплены консоли, на которых закреплен груз-противовес, вспомогательный затвор, выполненный в виде дополнительного щита с горизонтальной осью вращения, расположенной над основным затвором, Свободный конец щита соединен гибкой оболочкой, а противолежащая кромка оболочки прикреплена к плите перекрытия с образованием камеры, сообщающейся с верхним бьефом через отверстия и патрубок. Кроме того, к плоскости щита основного затвора со стороны верхне 1 о бьефа жестко прикреплены толкатели, 2 з.п. ф-лы, 5 ил,креплены консоли 4, на которых установлен груз-противовес 5, а со стороны верхнего бьефа жестко присоединены толкатели 6. Над основным затвором установлен вспомогательный затвор, выполненный в виде камеры 7, образованной установленным на горизонтальной оси 8 вращения дополнительным щитом 9, гибкой оболочкой 10 и плитой 11 перекрытия, причем гибкая оболочка 10 соединяет свободный конец щита 9 с плитой 11 перекрытия, а плита перекрытия имеет отверстия 12 и 13, сообщающие полость камеры 7 с верхним бьефом, Отверстие 13, кроме того, предназначено для пропуска через плиту 11 перекрытия толкателей 6. Камера 7 сообщается с верхним бьефом также через патрубок 14, выходное отвер 1682978зом 40 50 верхнее положение. Наполнение в сооруже нии при этом равно расчетному Нр,При уменьшении наполнения Н в верхнем бьефе сооружения вследствие уменьаестие которого направлено в сторону плоскости щита 2 основного затвора,Регулятор работает следующим обраПри наполнении в сооружении, меньшем расчетного (Н Нр), основной затвор 1 закрыт, вспомогательный затвор находится в некотором промежуточном положении, близком к максимальному, при этом щит 9 вспомогательного затвора лежит на толкателях 6.При увеличении наполнения в верхнем бьефе сооружения вспомогательный затвор под действием возникшего при этом избыточноо момента вращения от действия сил давления воды на щит 9 отходит от толкателей б и, поворачиваясь в ссях 8 вращения, перемещается по мере рос га наполнения Н в крайнее верхнее положение (показано пунктирными линиями на фиг. 1),С достижением наполнения расчетного значения Нр основной затвор 1 приходит в равновесное состояние. При поступлении в сооружение избыточных расходов воды основной затвор начинает открываться, сбрасывая излишки расходов води в нижний бьеф сооружения и поддерживая при этом постоянное наполнение Нр в верхнем бьефе Причем под действием перемещающихся масс воды в стс рану образовавшегося отверстия начинается отто воды из камеры 7 вспомогательного затвора через патрубок 14 при одновременном сливе через отверстия 12 и 13. При этом по мере увеличения открывания основного затвора давление в камере 7 вспомогательного затвора понижается, и вследствие возникающей при этом силы давления воды подуровень воды верхнего бьефа, сбрасывая в нижний бьеф сооружения часть поступающего расхода, Следовательно, избыточный расход сбрасывается через оба затвора - основной и вспомогательный, при этом в сооруженииподдерживается наполнение, близкой к расчетному Нр. Точность поддержания уровня в верхнем бьефе сооружения определяетсятолько работой основного затвора. В случае прекращения поступления избыточных расходов води, т.е, кода расход воды, поступающий в сооружение, равен расходу отвода, основной затвор 1 перемещается в крайнее нижнее положение, а вспомогательный перемещаешься в крайнее ния расхода, поступающего в сооружение,вспомогател ныи зз гв р начинаег опускац10 15 20 25 ЗО 35 ся вслед за уменьшением наполнения Н и ложится на толкатели б.Когда через регулятор сбрасывается некоторый расход воды, часть этого расхода сбрасывается через основной затвор 1, а оставшаяся часть через вспомогательный затвор, Вследствие попадания какою-либо предмета в боковые уплотнения щита 9 вспомогательного затвора может произойти его заклинивание, и он зафиксируется в некотором положении, при этом величина избыточного расхода воды уменьшается, Вследствие этого основной затвор 1 начинает опускаться, поддерживая при этом наполнение в верхнем бьефе, близкое к расчетному Нр, и толкателями б упирается в щит 9. При атом, если величина заклинивания незначительна, то основной затвор тут же срывает вспомогательный с места и начинает перемещаться в верхнее положение, при этом предмет, попавший в боковые уплотнения, благодаря наличию сил трения о бетонные устои сооружения выносится за пределы уплотнений щита 9, и вспомогательный затвор переходит в гидравлический режим работы.Если величина заклинивания существенна, то основной затвор 1, упершись толкателями 6 в щит 9, останавливается, при этом наполнение в верхнем бьефе, став нерегулируемым, начинает бысро понижаться, а следовательно, растет момент вращения от веса металлических частей затвора и груза-противовеса 5 на щит 9, передаваемый через толкатели 6. При некотором наполнении Н величина этого момента становится существенной, срывает щит 9 с положения заклинивания и перемещает его в верхнее положение, при этом предмет, способствующий заклиниванию затвора при трении о бетонные устои сооружения, выносится за пределы уплотнений, и вспомогательный затвор переходит в гидравлический режим работы,При необходимости длину толкателей можно установить максимальной, при которой крайнему нижнему положению основ- кого затвора соответствует перемещение толкателями щита 9 вспомогательного затвора в крайнее верхнее положение, что необходимо в потоках, содержащих большое количество мусора (топляка).В случае, если эаклинивание щита 9 происходит при возрастании избыточного расхода воды, то вся нагрузка по пропуску расходов приходится на основной затвор 1, вследствие чего он начинает наращивать свое открывание, увеличивая сбросной расход. При этом давление в камере 7 вспомогательного затвора понижается, а следовательно, растутсилы давления воды, действующие на подвижные части вспомогательного затвора, и по достижении величины этих сил некоторых больших значений вспомогательный затвор все же перемещается из положения заклинивания.Как видно иэ приведенного выше описания работы регулятора, он благодаря введению в конструкцию основного затвора толкателей 6 практически полностью исключает возможность заклинивания щита 9 вспомогательного затвора, что существенно увеличивает надежность работы регулятора,На особо ответственных сооружениях гибкая оболочка вспомогательного затвора должна быть выполнена из шарнирно соединенных металлических полос.Эффективность предлагаемой конструкции в сравнении с прототипом заключается в том, что благодаря введению в конструкцию основного затвора толкателей 6 исключается воэможность заклинивания щита 9 вспомогательного затвора, и возможна работа вспомогательного затвора при наличии больших трений в боковых уплотнениях щита 9,Формула изобретения1, Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий основной затвор, выполненный ввиде установленного на горизонтальной оси5 вращения основного щита, к плоскости которого со стороны нижнего бьефа прикреплены консоли, на которых установленгруз-противовес, вспомогательный затвор,выполненный в виде камеры, расположен 10 ной над основным затвором и образованнойустановленным на горизонтальной оси вращения дополнительным щитом, плитой перекрытия и гибкой оболочкой, соединеннойодной кромкой с плитой перекрытия, а дру 15 гой со свободным концом дополнительногощита, причем камера сообщается с верхнимбьефом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности регулятора,к плоскости основного щита со стороны вер 20 хнего бьефа прикреплены толкатели с возможностью контакта с дополнительнымщйтом.2. Регулятор по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что гибкая оболочка выполнена из шар 25 нирно соединенных металлических полос.3, Регулятор по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что камера содержит патрубок, выходноеотверстие которого расположено у плоскостиосновного щита,1 б 82978 Составитель Н,ГондаксазоваРедактор Т.Юрчикова Техред М.Моргентал Корректор Т,Ко роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. У ул,Гагарина. 10 аказ 3412 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5