Устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе канала-оросителя Российский патент 2024 года по МПК E02B13/00 G05D9/02 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и используется на оросительных каналах.

Известно устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе гидротехнического сооружения содержащее водовыпускную трубу, мембранный привод, полость которого сообщена каналами с верхним и нижним бьефами, установленный на расходном отверстии водовыпускной трубы затвор, соединенный штоком с мембраной мембранного привода, поплавковый датчик уровня, связанный с затвором, установленным на одном из каналов. Перед расходным отверстием установлен на штоке диск начального закрытия затвора. (Патент SU 1608621 А1, опубл. 20.11.1990, Бюл. №43).

К недостаткам известного технического решения следует отнести: регулирование уровня воды только по верхнему бьефу оросительного канала в результате чего может возникнуть, размыв канала по нижнему бьефу.

Задача - заключается в подаче постоянного расхода воды в канал - ороситель во избежание размыва при его наполнении в начале и в конце, подача завышенного расхода, даже при первоначальном наполнении, нежелательна, так как каналы - оросители не имеют уклона или имеют минимальный уклон и большую длину (до 2000 м) и при подаче расхода выше его пропускной способности приведет к переполнению канала, переливу через дамбы и их размыву.

Технический результат - обеспечение подачи постоянного расхода воды в канал - ороситель, что предотвращает переполнение канала, перелива через дамбы и размыва.

Технический результат достигается устройством для регулирования уровня воды в нижнем бьефе канала-оросителя, содержащее водовыпускную трубу, мембранный привод, полость которого сообщена каналом с верхним бьефом и каналом с нижним бьефом, установленный на расходном отверстии водовыпускной трубы затвор, соединенный штоком с мембраной мембранного привода, поплавковый датчик уровня, связанный с затвором, установленным на выходном патрубке канала в нижнем бьефе, перед расходным отверстием установлен на штоке диск начального закрытия затвора, отличающееся тем что водовыпускная труба входит в резервуар уровня воды, на выходном патрубке канала в нижнем бьефе в первой камере регулирования установлена жестко малая камера с малым выходным патрубком и с отверстием, через которое проходит шток, соединенный рычагом с затвором, на штоке с помощью винта закреплен первый поплавковый датчик, шток соединен с устройством регулирования уровня воды, которое закреплено к стенке первой камеры регулирования, первая камера регулирования соединена пластиковой трубой с каналом-оросителем, на выходном малом патрубке малой камеры, который находится во второй камере регулирования, закреплен затвор, соединенный рычагом со штоком, на котором с помощью винта закреплен второй поплавковый датчик, вторая камера регулирования имеет отверстие, из которого вода поступает в резервуар перед водосливом, малая, первая и вторая камеры выполнены из пластика.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен главный вид.

Устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе канала-оросителя, содержащее водовыпускную трубу 1, мембранный привод 2, полость которого сообщена каналом 3 с верхним бьефом и каналом 4 с нижним бьефом, установленный на расходном отверстии 5 водовыпускной трубы 1 затвор 6, соединенный штоком 7 с мембраной 8 мембранного привода 2, поплавковый датчик уровня 9, связанный с затвором 10, установленным на выходном патрубке канала 4 в нижнем бьефе. Перед расходным отверстием 5 установлен на штоке 7 диск начального закрытия затвора 11. Водовыпускная труба 1 входит в резервуар уровня воды 12. На выходном патрубке канала 4 в нижнем бьефе в первой камере регулирования I установлена жестко малая камера 13 с малым выходным патрубком 14 и с отверстием 15, через которое проходит шток 16, соединенный рычагом 17 с затвором 10. На штоке 16 с помощью винта 18 закреплен первый поплавковый датчик 9. Шток 16 соединен с устройством регулирования уровня воды 19, которое закреплено к стенке первой камеры регулирования I. Первая камера регулирования I соединена пластиковой трубой 20 с каналом-оросителем 29. На выходном малом патрубке 14 малой камеры 13, который находится во второй камере регулирования II, закреплен затвор 21, соединенный рычагом 22 со штоком 23, на котором с помощью винта 24 закреплен второй поплавковый датчик 25. Вторая камера регулирования II имеет отверстие 26, из которого вода поступает в резервуар 27 перед водосливом 28. Малая, первая и вторая камеры выполнены из пластика.

Принцип действия устройства для регулирования уровня воды в бьефе гидротехнического сооружения основан на динамике водного потока, поступающего из водовыпускной трубы 1 открытие затвора 6 на расходном отверстии 5 происходит при сливе воды из полости мембранного привода 2 через канал 4. Первоначальное положение устройства: водовыпускная труба 1 открыта. При этом система шток 7, мембрана 8, затвор 6 и диск 11 занимают левое крайнее положение. Поэтому вода через водовыпускную трубу 1 поступает в нижний бьеф в резервуар уровня воды 12 перед водосливом. Также происходит слив воды через каналы 3 и 4 в нижний бьеф.

Поплавковые датчики 9 и 25 закрепленные с помощью винтов 18 и 24 к штокам 16 и 23 находятся в крайнем нижнем положении, затворы 10 и 21 открыты.

При повышении уровня воды в резервуаре 12 вода поступает в канал-ороситель 29 через трубу 20 и при достижения заданного уровня, второй поплавковый датчик 25, через шток 23 и рычаг 22 изменяет открытие клапана 21 малого патрубка 14 и тем самым регулирует слив воды из мембранного привода 2 и величину открытия затвора 6, то есть поддерживается заданный уровень воды над порогом водослива, следовательно, подается постоянный расход воды в канал - ороситель 29. При повышении уровня воды в канале -оросителе 29 до максимального, в первой камере регулирования I поплавковый датчик 9, который регулируется регулятором уровня воды 19, через отверстие 15 шток 16, и рычаг 17 расположенный в малой камере регулирования 13 перекроет слив воды из канала 4, в следствии чего полость мембранного привода 2 заполниться водой через отверстие 3 и потом через отверстие 26 второй камеры регулирования II попадает в резервуар 27 перед порогом водослива 28. В это же время за счет динамического давления потока на диск 11 мембрана 8, шток 7, затвор 6 и диск 11 пойдут вправо. Далее затвор 6 входит в зону гидродинамического действия потока, входящего в трубу 1, что обеспечивает дополнительное закрывающее усилие и благодаря этому произойдет полное закрытие затвора 6.

При понижении уровня воды в канале - оросителе 29 поплавковый датчик 9 откроет сливное отверстие канала 4. Затвор 21 оставался открытым. В следствии чего происходит опорожнение полости мембранного привода 2. Внутреннее давление в ней становиться меньше внешнего давления воды на подвижную мембрану 8, шток 7, затвор 6 и диск 11 идет влево и происходит открытие входного отверстия водовыпускной трубы 1. Вода вновь начинает заполнять резервуар уровня воды 12, датчик 25 поддерживает заданный уровень воды над порогом водослива 28 и таким образом осуществляется процесс подачи расчетного расхода в канал - ороситель 29, а уровень в нижнем бьефе регулируется датчиком 9.

Таким образом, заявленное устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе обеспечивает подачу постоянного расхода воды в канал - ороситель, тем самым предотвращает переполнение канала, перелива через дамбы и размыва.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и используется на оросительных каналах. Устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе канала-оросителя содержит водовыпускную трубу, мембранный привод, полость которого сообщена каналом с верхним бьефом и каналом с нижним бьефом, установленный на расходном отверстии водовыпускной трубы затвор, соединенный штоком с мембраной мембранного привода, поплавковый датчик уровня, связанный с затвором, установленным на выходном патрубке канала в нижнем бьефе. Перед расходным отверстием установлен на штоке диск начального закрытия затвора. Водовыпускная труба входит в резервуар уровня воды. На выходном патрубке канала в нижнем бьефе в первой камере регулирования жестко установлена малая камера с малым выходным патрубком и с отверстием, через которое проходит шток, соединенный рычагом с затвором. На штоке с помощью винта закреплен первый поплавковый датчик. Шток соединен с устройством регулирования уровня воды, которое закреплено к стенке первой камеры регулирования. Первая камера регулирования соединена пластиковой трубой с каналом-оросителем. На выходном малом патрубке малой камеры, который находится во второй камере регулирования, закреплен затвор, соединенный рычагом со штоком, на котором с помощью винта закреплен второй поплавковый датчик. Вторая камера регулирования имеет отверстие, из которого вода поступает в резервуар перед водосливом. Малая, первая и вторая камеры выполнены из пластика. Технический результат - обеспечение подачи постоянного расхода воды в канал-ороситель, что предотвращает переполнение канала, перелив через дамбы и размыв. 1 ил.

Устройство для регулирования уровня воды в нижнем бьефе канала-оросителя, содержащее водовыпускную трубу, мембранный привод, полость которого сообщена каналом с верхним бьефом и каналом с нижним бьефом, установленный на расходном отверстии водовыпускной трубы затвор, соединенный штоком с мембраной мембранного привода, поплавковый датчик уровня, связанный с затвором, установленным на выходном патрубке канала в нижнем бьефе, перед расходным отверстием установлен на штоке диск начального закрытия затвора, отличающееся тем, что водовыпускная труба входит в резервуар уровня воды, на выходном патрубке канала в нижнем бьефе в первой камере регулирования жестко установлена малая камера с малым выходным патрубком и с отверстием, через которое проходит шток, соединенный рычагом с затвором, на штоке с помощью винта закреплен первый поплавковый датчик, шток соединен с устройством регулирования уровня воды, которое закреплено к стенке первой камеры регулирования, первая камера регулирования соединена пластиковой трубой с каналом-оросителем, на выходном малом патрубке малой камеры, который находится во второй камере регулирования, закреплен затвор, соединенный рычагом со штоком, на котором с помощью винта закреплен второй поплавковый датчик, вторая камера регулирования имеет отверстие, из которого вода поступает в резервуар перед водосливом, малая, первая и вторая камеры выполнены из пластика.