Регулятор уровня верхнего бьефа Советский патент 1984 года по МПК G05D9/02 

Изобретение относится к гидротех ническим сооружениям и может быть использовано на оросительной сети для автоматического поддержания уро ня воды верхнего бьефа. Известно устройство-для регулиро вания уровня водозаборного сооружения, сос1:оящее из решетчатой, рамы, оболочки и Г-образного щита, причем нижняя часть рамы имеет выступы, взаимодей 5твуюсцие со щитом. При повороте рамы с оболочкой выступы упи раются в приводит к поворо ТУ последнего и сбросу избыточного расхода СИ. Недостатком данного устройства являются больише нагрузки на щит, так как пропорционально увеличению напора растут статические нагрузки, уменьшенная пропускная способность,.обусловленная наличием быков. . Наиболее близким техническим решением к предла гаемому является регулятор уровня жидкости, содержащий напориьй щит, установленньйи на горизонтальной оси вращения, шар нирно связанные между собой «иты и . При повороте регулятора вокру горизонтальной оск щиты складьгааются и проис ода1Т сброс воды в нижний бьеф C2J. Недостатком иэвестного регулятора является материалоемкость, обусловленная конструктивньил исполнение Кроме того недостатком известны регуляторов с вращением щита вокруг горизонтальной оси является то, что шкхдадь напорной части 1ф1та являютс постоянной, что приводит к больимм нагрузкам и снижает пропускную способностьЦель изобретения - ущющение и j. увеличение пропускной способности регулятора. Поставленная «ель достигается те что в регуляторе уровня верхнего бьефа, содержавЕЕВм устанохшенный на г ориэонтальной оси вращения напорН щит и жестко соединенную с ним раму с подвижным щитом,. рама установлена на горизонтальной оси врав ния и снабжена пазами, в которых устгшовлан с возможностью перемещения подвижный щит, снабженный пальцами и роликами, установленными в направляющих, укрепленных в береговых устоях, причем профиль направ ляющей определен ургшнением реа(/1-% -Ш -ц) в полярной сист Nre координат ои-сЦ f в картовой системе координат. ТДер- текущее значение высоты нижнего щита) а - расстояние от оси вращения до дна каналаf п - произвольное число делений радиус,-ве ктора / произвольное число секторов, образовш1ных радиус-вектора ми, Р - угол поворота радиус-вектора J ,(| - координаты точки на кривой/ - . в 3,14 - отн(доение длины окружности к дааметру. . На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый регулятор в закрытом положении и при движении; на фиг.2то же, в изометрической проектщи на фиг. 3 - схема построения кривой направляю11д1х пазов. Регулятор включает напорный щит X, прикрепленный к вращакхцейоя На горизонтальной оси 2 раме 3, в которой установлен подвижный щит. 4, содержащий пальцы с роликами 4, выступающие из боковых пазов 6 рамы и перемещающиеся в направлякноих 7 береговых устоев. Регулятор работает следукяцим образом.. При достижении в верхнем бьефе уровнем воды значения выше расчетносч происходит поворот напорного щита 1 и рдмц 3 вокруг оси 2. При этом щит 4 также совершает вращательное движение при одновременном поступательном, двигаясь вверх. Это происхощт вследствие того, что щит 4 установлен свободно в раме 3 и снабжен пальцами с роликами 5, выступаюв ми из пазов 6 рамы и двигающихся в направлякацих 7. Предварительншш расчетами установлено (фиг. 3), что наиболее оптимальная форма кривой направляю1№х, обеспечивающая минимальное сопротивление при подъеме щита 4, должна описываться уравнениемj,a04-W.-p) или, что ,агсЦ-)-, то же. причем расчетная форма кривой направляющих дiпя конкретного регулятора, обеспечивает повоет щита таким об разом, что хорда АО составляет угол у 15-20 с боковой .кройкой подвижногощита 4, нakoдяцeгocя в исходном положении с центром в нижней его части. Пропускная способность регулятора возрастет, так как водопропускное отверстие образуется в результате поворота регулятора при одновременном подъеме щита 4. При снижении уровня воды в верхем бьефе происходит перераспреде { лёние нагрузок на сциты, т.е. давление на расположенный в раме 3 щит 4 становится большим чем на щит 1. Регулятор возвращается в исходное положение . Регулятор может быть испо 1ьзован для автоматизации водораспределения, а также в качестве сбросных или водоподпорных сооружений. Регулятор относится к прямодействуюцнм и отличается высокой чувствительностью, скоростью и точностью регулирования, ПОВЫ1ЮННОЙ пропускной способностью и практичес:ки не имеет запаздывания. Быполнейие в регуляторе нижнего щита подвижным выгодно отличает его от известных, так как при одновременном увеличении пропускной спрсобнос ти снижаются нагрузки на нижний щит, что позволит разрабатывать регуляторы без большого запаса прочности. Преимущество предлагаемого регулятора по сравнению с известным заключается в более простом конструктивном исполнении, в повышенной точности регулирования уровня и повышенной пропускной способности.

РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА, содержащий установленный на горизонтальной оси вращения напорный щит и жестко соединенную с ним раму с подвижным , отличающийся тем, что, с целью увеличения пропускной способности и упрощения { егулятора, рама установлена на горизонтальной оси вращения и снабжена пазами, в которых устаиовлен с возможностью перемедения подвижный щит, снабженный пальцами и роликгши, установленными в направляющих, укрепленных в береготсс устоях, причем профиль направлятшх определен уравнением р.а() в поляриой систекю координат или Soii-l в декартовой системе координат. где р - текущее значение высоты нижнего щита, а - расстояние от оси враi (Л щения до дна канала п - произвольное число делений радиус-вектора, « - произвольное число секторов, образованных радиусвекторами / f - угол поворота радиус-вектора; х,« - координаты точки на кривой Т 3,14- отношение длины окружности к диаметру.