Авторегулятор уровня воды верхнего бьефа гидротехнического сооружения Советский патент 1988 года по МПК G05D9/02 

О

ел

Изобретение относится к гидротехнике. Цель изобретения - повьшение эффективности работы путем увеличения пропускной способности. На пороге авторегулятора установлен регулятор 5 уровня воды в верхнем бьефе 15. Затвор 6 выполнен в виде щитов 8 и 9 с образованием над ними камеры 10. Конец 13 сифона вьшолнен гибким и размещен на дне камеры 10, а другой конец сифона подведен к регулятору 5 со стороны верхнего бьефа 15. При превьшении уровня воды в верхнем бьефе 15 регулятор 5 открывается и вода по сифону выходит из камеры 10 в нижний бьеф 18. Затвор 6 поднимается и сбрасывает воду из верхнего бьефа 15 в нижний бьеф 18. 6 И.Ч. с (Л

У5 в 2 Ю 6 19 9 18

Фив. 5

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в гидротехнических сооружениях для регулирования уровня воды верхнего бьефа.

Цель изобретения - повышение эффективности работы путем увеличения пропускной способности.

На изображен авторегулятор, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1, в нижнем положении затвора; на фиг.З - то же, в среднем положе- НИИ затвора; на фиг.6 - то же, в верхнем положении затвора.

Авторегулятор содержит порог 1, расположенньш на флготбете 2 сооружения и занимающий часть ширины соору- женин между устоями 3 и 4, регулятор 5 уровня воды, установленный на пороге 1 и выполненный в виде поворот- його щита с противовесом, затвор 6, установленный между устоями 4 и 7 и вьшолненный в виде двух щитов 8 и 9, шарнирно соединенных кромками между собой с ое)разованием над щитами 8 и 9 управляющей камеры 10, и сбросную трубу, выполненную,в виде сифона 11 с воздухоотводящим отверстием 12 в гребне, один конец 13 которого выполнен гибким и расположен на дне камер 10, а другой конец 14 подведен к регулятору 5 со стороны верхнего бьефа 15. Свободная кромка щита 8 посредством оси 16 установлена в устоях 4 и 7 и обращена к верхнему бьефу 15, а свободная кромка щита 9 установлена в направляюпщх 17, раз- мещенных на устоях 4 и 7, и обращена к нижнему бьефу 18 сооружения. Для обеспечения ручного управления в щит 9 установлен клапан 19, соединенный гибкой тягой 20 с подъемником 21, ра мещенным на мостике 22.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении воды в сооружение уровень в верхнем бьефе 15 йовьшаетс до некоторого расчетного значения, при этом регулятор 5 и затвор 6 закрыты, уровень воды в затворе 6 равен уровню воды в верхнем бьефе 15 сооружения, причем вода в камеру 10 затвора 6 поступает через зазоры между ус тоями 4 и 7 сооружения и nijtTOM 8 затвора 6 со стороны верхнего бьефа 15 (при необходимости можно выполнить

о ,. ,

5

0

дополнительное отверстие в щите 8). По мере заполнения верхнего бьефа 15 воздух из гребня сифона 11,который расположен под уровнем расчетного наполнения верхнего бьефа 15, вытесняется через отверстие 12.

При дальнейшем повьшении уровня воды верхнего бьефа 15 регулятор 5 начинает открываться, сбрасывая излишки расхода воды в нижний бьеф 18 сооружения. С достижением регулятором

5некоторого открытия конец 14 сифона 11, подведенный к регулятору 5, попадает в зону влияния открытия регулятора 5, и под действием перемещающихся масс воды в сторону отверстия регулятора 5 начинается отток воды

по сифону 11 из камеры 10 затвора 6. Вследствие этого уровень воды в камере 10 затвора 6 понижается, что способствует возникновению и росту выталкивающей силы со стороны верхнего бьефа 15. Когда перепад между уровнями воды в камере 10 затвора 6 и верхним бьефом 15 достигает некоторого значения, затвор 6 под действием выталкивающей силы начинает перемещаться вверх (фиг.5).Щит 8 поворачивается на оси 16, а щит 9 - относительно щита 8 и передвигается по направляющим 17. Начинается сброс воды под затвором 6.

Перемещение затвора 6 под действием сил потока воды продолжается до тех пор, пока не произойдет фиксация положения регулятора 5 на некотором его открытии, что возможно только в случае равенства между расходами сброса и поступления на авторегуляторе уровня. В случае нарушения этого равенства регулятор 5 начинает отрабатывать возмущение, стремясь к поддержанию расчетного уровня верхнего бьефа 15 сооружения. При этом затвор 6, работающий в режиме слежения за регулятором 5, в силу существующей гидравлической связи дублирует все перемещения регулятора 5. При необходимости принудительного сброса вода их верхнего бьефа 15 необходимо подъемником 21 уменьшить длину гибкой тяги 20 и сбросить воду из камеры 10 в нижний бьеф 18, при этом затвор

6откроется.

Формула изобретения Авторегулятор уровня воды верхнего бьефа гидротехнического сооружения.

включающий порог, расположенный на флютбете и занимающий часть ширины сооружения, регулятор уровня воды, установленный на пороге, затвор, установленньй между устоями сооружения и выполненный в виде двух щитов, шарнирно соединенных кромками между собой с образованием над щитами управляющей камеры затвора, и сбросную трубу, один конец которой подключен к камере затвора, а другой подведен к регулятору со стороны верхнего бьефа, причем свободная кромка одног щита установлена посредством оси

6

Т

7 22

вращения в устоях, а другого - в направляющих, размещенных на устоях, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем увеличения пропускной способности, кромка щита с осью вращения обращена к верхнему бьефу, а кромка щита, установленная в направляющих, обращена к нижнему бьефу сооружения, причем сбросная труба выполнена в виде сифона с воздухоотводящим отверстием в гребне, а конец сифона, подключенный к камере затвора, выполнен гибким и расположен на ее дне

i8

т

срае.1

22

U06571

A-A

I

17

820 6i995

Фиг.

la

фае. 2

//

5--

Щ $$$$$$$$ $$

г 10 б

Фи&.б

- JO

iO