Регулятор уровня жидкости (его варианты) Советский патент 1984 года по МПК E02B7/40 E02B13/02 

Изобретение относится к гидроте нике и может быть иепользовано в гидротехнических сооружениях для регулирования уровня верхнего бьеф Известен регулятор уровня жидко ти, состоящий из вращающегося вокр горизонтальной оси щита, нижняя часть которого посредством тяг и поворотного рычага соединена с поплавком, расположенным в верхнем бьефе, а верхняя часть щита посредством тяг и другого поворотног рычага соединена с поплавком нижнего бьефа 1 . Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и повышенные издержки при эксплуатаци Наиболее близок к предлагаемому регулятор уровня жидкости, включающий шарнирно связанные между собо плоский щит и опорный рычаг 2 . Недостатки известного регулятор уровня жидкости состоят в конструктивной сложности, невысокой надежности и трудоемкости достижения точ ности регулирования, что обусловлено с южностью расчета оптимальной формы траектории управляющей кривой Цель изобретения - упрощение конструкции И повышение надежности работы регулятора уровня жидкости. Указанная достигается тем, что регулятор снабжен направлякицей рамой, установленной на горизонтал ной оси вращения и имеющей в своей верхней части сплошную перегородку при ПЛОСКИЙ щит установлен внутри направляющей рамы с возможностью перемещения вдоль-нее. Регулятор может быть снабжен направляюцей рамой, установленной на горизонтальной оси вращения и вы полненной в виде шарнирного параллелограмма, при этом пло.ский щит установлен внутри направляющей рамы и выполнен из нескольких расположенных одна над другой отдельных частей, верхнее ребро кгикдой из которых шарнирно прикреплено к низовой стенке направляющей рамл, а нижнее ребро шарнирно прикреплено к верховой стенке направляющей рамы. Кроме того, регулятор может быть снабжен направляющей рамой, установленной на горизонтальной оси вра щения, при этом низовая стенка направляющей рамы выполнена из отдель ных отстоящих одна от другой перегородок, а плоский щит установлен внутри направляющей ракы с возможностью перемещения вдоль нее и выполнен из отдельных отстоящих одна от другой перегородок, перекрывающи промежутки между перегородками направлякнцей рамы при нижнем положении щита. На фиг. 1 показан регулятор уров-i ня жидкости с направлякхцей рамой, установленной на расположенной на ее нижней кромке оси, в закрытом положении; на фиг. 2 - то же, в открытом положении; на фиг. 3 регулятор с направляющей рамой, установленной на расположенной на ее верхней кромке оси, в закрытом положении; на фиг. 4 - то же, в открытом положении; на фиг. 5 регулятор с направляющей рамой, установленной на расположенной Е ее средней части оси, в закрытом положении; на фиг. 6 - то же, в открытом положении; на фиг. 7 - регулятор с направляющей рамойj имеющей в своей верхней части сплошную перегородку в закрытом положении; на фиг. 8 - то же, в открытом -положении; на фиг. 9 - регулятор с направляющей рамой, выполненной в виде шарнирного параллеЛогра.мма, в з-акрытом положении; на фиг. 10 то же, в открытом положении; на фиг. 11 - регулятор с направляющей рамой и щитом, выполненными из отдельшях отстоящих друг от друга перегородок, в закрытом положении; на фиг. 12 - то же, в открытом положении . Регулятор уровня жидкости состоит из прикрепленной к горизонтальной оси 1 вращения направляющей рамы 2, внутри которой установлен плоский щит 3 с возможностью перемещения вдоль рамы 2. Плоский соединен шарниром 4 с опорным {жачагом 5, который другим концом шарнирно соединен с береговь м устоем 6. Направляющая рама 2 может быть оснащена противовесом 7 или плоский щит 3 противовесом 8. Направляющая рама 2 имеет в своей верхней части сплсхиную перегородку 9. Направляющая рама 2 может быть выполнена в виде шарнирного параллелограмма 10, внутри которого установлен плоский щит 3, выполненный из нескольких расположенных одна над другой отдельных частей 11, верхне,е ребро каждой из которых щарнирно.прикреплено к низовой стенке 12 направлякидей рамы 2, а нижнее ребро шарнирно прикреплено к верховой стенке 13 направляющей рамы 2. Направляющая рама 2 также может быть выполнена с низовой стенкой 12, состоящей из отдельных перегородок 14, отстоящих одна от другой, при этом плоский щит 3, установленный внутри рамы 2 с возможностью перемещения вдоль нее, также выполнен из отдельных отстоящих один от другой перегородок 15, перекрывающих промежутки 16 между перегородками 14 направляющей рамы 2 при нижнем положении щита 3. Регулятор уровня жидкости работа ет следующим образом. С поступлением воды э верхний бьеф под действием гидростатическог давления плоский щит 3, расположённый внутри направляющей 2, вращается вместе с рамой 2 вокруг горизонтальной оси 1 (фиг 1 - 6)4 При этом опорный .рычаг 5., прикрепленный шарниром 4 к щиту 3,-поднимается вверх, описывая дугу радиусом, равным его длине, а верхняя кромка направляющей рамы 2 описывает дугу радиусом, равным расстоянию от оси 1 до шарнира 4. Вследствие того, что их траектории движения не совпадают, а кинематическая схем устройства требует этого, пЪд действием вертикальные составляющей силы происходит выдвижение плоского щита 3 из направляющей рамы 2 и образование водопропускной щели, чере которую излишки жидкости поступает в нижней бьеф. В случае выполнения регулятора е направляющей рамой 2,установленной н расположенной ь ее средней части реи 1 и имеющей в своей верхней части сплошн перегородку 9 (фиг. 7 и 8) ,при увелич нии гидростатического давления происходит поворот рамы 2 вокруг оси 1 и- под нятие щита 3.При экстремальном подъеме уровня воды в верхнем бьефе рама 2 и щит 3 занимают положение, близкое к горизонтальному,и сброс излишков жидкости происходит как снизу, так и сверху преграды, образ ванной щитом 3 и перегородкой 9. В случае выполнения регулятора с направляющей рамой 2 в виде шарнирного параллелограмма 10(фиг. 9 и 10)при увеличении гидростатическо го давления на части 11 плоского щита 3 рама 2 поворачивается вокруг оси 1. При этом опорный рычаг 5 изменяет траекторию движения верховой стенки 13 направляющей рамы 2 относительно горизонтальной оси 1, т.е., кроме вращательного движения, сообщает ей поступательное движение вверх. В результате происходит увеличение расстояния между низовой 12 и верховой 13 стенками рамы 2, что вызывает увеличение зазоров между отдельными частями 11 плоского щита 3, через которые происходит сброс излишков жидкости в нижний бьеф. В случае выполнения регулятора с направляющей рамой 2 и плоским щитом 3,состоящими из отдельных отстоящих один от другой перегородок 14 и 15 (фиг. 11 и 12), при увеличении уровня верхнего бьефа выше расчетного происходит поворот направляющей раки 2 вместе со щитом 3 вокруг оси 1. Так как щит 3 соединен с помощью шарнира 4 с опорным рычагом 5, происходит выдвижение щита 3 из направляющей рамы 2 и открытие отверстий в. низовой стенке рамы 2, через которые излишек жидкости сбрасывается в нижний бьеф. Такое выполнение регулятора уровня жидкости благодаря упрощению его конструкции обеспечивает надежную его работу при наличии в потоке как.донных наносов, так и плавающего мусора, а также льда и шуги. Такие регуляторы уровня жидкости могут работать как при малых, так и при больших расходах, не требуют дополнительных приспособлений для i: возврата в исходное положение, обладают высокой чувствительностью и повьвиенной пропускной способностью.

1. Регулятор уровня жидкости, включающий шарнирно связанные между собой плоский щит и опорный рычаг, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повы шения надежности работы, он снабжен направляющей рамой, установленной на горизонтальной оси вращения и имеквдей в своей верхней части сплош ную перегородку, при этом плоский щит установлен внутри направляющей ра мы с возможностью перемещения вдоль н 2. Регулятор Уровня жидкости, включающий шарнирно связанные между собой плоский щит и опорный рычаг, отличающийся тем, что, с целью упрсйцения конструкции и пови/ /////// ///у/ //////////// // Риг. } шения надежности работы, он снабжен направляющий рамой, установленной на горизонтальной оси вращения и выполненной в виде шарнирного параллелограмма, при этом плоский щит установлен внутри направляющей рамы и вьетолнен из нескольких расположенных друг над другом отдельных частей, верхнее ребро каждой из которых шарнирно прикреплено к низовой стенке направляющей рамы, а нижнее ребро шарнирно прикреплено к верховой стенке направляющей рамы. 3. Регулятор уровня жидкости, включающий шарнирно связанные между собой плоский щит и опорный рычаг, о т л и ч а ю щ и и с я тем,что, с целью упровения конструкции и повышения надежности работы, он снабжен направляющей рамой, установленной на горизонтёшьной оси вращения, при .этом низовая стенка направляющей рамы выполнена из отдельных отстоящих одна от другой перегородок, а плоский щит установлен внутри направляющей рамы с возможностью перемещения вдоль нее и выполиен из отдельных отстоящих одна от другой перегородок, перекрывакщих промежутки между перегородками на:правляющей рамы при нижнем положении щита.

/// /////////////////////

Фиг. Z

7 /W /iV/iy /5Г /f/ ФавЗ t

/y W/ЛУ///////// /////// Фиг. 4

У/////7/// /7//// // фиг. 6

////// /////////////////////////// фие.6

/7У /// /// /// .// IZ/ Фив 7

/// /// /7//////// Фие 8

II

//

t2

/ 7W/ /7/////// Фие.