Гидрант-авторегулятор Советский патент 1992 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оросительной мелиорации.

Цель изобретения - забор необходимого количества воды из распределителей высокого порядка и подача их в распределители низкого порядка, рациональное использование воды путем автоматического регулирования равномерности воды по длине водопроводящего трубопровода, повышение производительности труда поливальщиков, надежности трубчатой сети, а также улучшение эксплуатации Системы.

Указанная цель достигается тем, что гидрант-авторегулятор включающий стояк с водовыпускным патрубком и воздухоотвод- ным отверстием, установленный на .водо- проводящем трубопроводе, имеющий шток с поплавком, который кинематически связан с эллипсовидной заслонкой, установленной шарнирно внутри трубопровода. С целью рационального использования воды путем автоматического регулирования равномерности раздачи воды по длине водопроводящего трубопровода, стояк снабжен седлом и по своей вертикальной оси - направляющими втулками, в которые внутри стояка установлен шток, снабженный жестко закрепленными на нем - расположенным внутри стояка с кольцевым зазором и находящимся над заслонкой поршнем и следующим за ним перед поплавком коническим клапаном, взаимодействующим с седлом стояка, при этом заслонка выполнена нормально закрытой и эксцентрично и шарнирно соединенной со штоком, а трубопровод снабжен ограничителями закрытого и открытого положения заслонки.

На чертеже изображен гидрант-авторегулятор.

Гидрант-авторегулятор включает стояк 1 с водовыпускным патрубком 2 и воздухо- отводным отверстием 3, шток 4, поплавок 5, эллипсовидная заслонка 6, седло 7, направляющие втулки 8 поршень 9, конический клапан 10.

СО

С

X 00

о

О -U 00

Причем, эллипсовидная заслонка 6 эксцентрично и шарнирно прикреплена к поперечной оси водопроводящего трубопровода 11 посредством оси 12. А для ограничения поворота и предотвращения защемления эллипсовидной заслонки 6 водопроводя- щий трубопровод 11 снабжен ограничителями 13. При этом шток 4 также кинематически связан-с эллипсовидной заслонкой 6.

Гидрант-авторегулятор работает следующим образом.

В статическом состоянии все подвижные элементы под собственным весом опущены. В рабочем состоянии, т.е. при пуске воды в водопроводящий трубопровод 11, ввиду образования подпора создаваемого эллипсовидной заслонкой 6 вода поступает в гидрант-авторегулятор. Вода, двигаясь вверх, проходит через кольцевой зазор между поршнем 9 и стенкой стояка 1 и седлом 7 доходит до поплавка и переливается через водовыпускной патрубок 2. При перемещении вверх поплавок 5 поднимает все подвижные элементы. При этом эллипсовидная заслонка б вращается вокруг своей эксцентричной оси. Открывается часть сечения водопроводящего трубопровода 11, транзитный расход идет вниз по трубопроводу и поступает к следующему гидранту- авторегулятору. Таким образом, цикл повторяется до полного распределения всего расхода водопроводящего трубопровода 11.

Работа эллипсовидной заслонки рассчитана из условия создания подпора воды равного 0,8-1,0 м при максимальном угле поворота заслонки. Для ограничения угла поворота заслонки выше оси водопроводящего трубопровода и для недопущения защемления в нижней его части устроены ограничители 13.

Поднятие подвижных частей гидранта- авторегулятора поплавком небольшого объема обеспечивается следующим образом:

По месту расположения поршня 9 и эллипсовидной заслонки 6 общее давление воды на последней несколько больше, чем.в первом. Однако, ввиду эксцентричности оси эллипсовидной заслонки давление воды действующее на нее делится на способствующие открытию и на закрытие водопроводящего трубопровода 11. Но давление, приходящее на нижнюю часть, несколько больше, чем на верхней. Таким образом, сумма давлений, способствующих открытию водопроводящего трубопровода 11 (давление на поршень и на верхней части эллипсовидной заслонки) уровновешивается с давлением воды, способствующий закрытию водопроводящего трубопровода (давление воды на

нижней части эллипсовидной тарели). Поэтому при поднятии и опускании уровня воды поплавок 5 свободно перемещает вверх и вниз все подвижные элементы.

Регулирование расхода воды забираемого из водовыпускного патрубка 12 осуще- ствляется при помощи совместного действия конического клапана 10с седлом 7. При увеличении напора воды поплавок 5 закрепленный с коническим клапаном 7 и

поршнем 9 посредством штока 4 перемещаются вверх. При этом конический клапан входя в отверстие седла 7 уменьшает площадь его поперечного сечения и наоборот, при уменьшении напора он опускается и

соответственно увеличивается площадь живого сечения водопроходящего отверстия седла 7. Таким образом, расход воды забираемый из водовыпускного отверстия по длине водопроводящего трубопровода относительно средней его величины будет изменяться в небольших пределах (от 3 до 5%). Формула изобретения Гидрант-авторегулятор, включающий стояк с водовыпускным патрубком, установленный на водопроводящем трубопроводе, имеющий шток с поплавкомг который кинематически связан с эллипсовидной заслонкой, установленной шарнирно внутри водопроводящего трубопровода,

отл ичающийся тем, что, с целью рационального использования воды, путем автоматического регулирования равномерности раздачи воды по водопроводящего трубопровода, стояк снабжен седлом

клапана, а шток жестко закрепленным на нем, расположенным внутри стояка с кольцевым зазором поршнем и коническим клапаном, взаимодействующим седлом стояка, при этом заслонка выполнена нормально

закрытой и эксцентрично и шарнирно соединена со штоком, а трубопровод имеет ограничители закрытого положения заслонки.

Использование: область мелиорации, а именно орошение с/х культур с рациональными затратами воды. Существо изобретения: стояк гидранта имеет седло, шток с поршнем, клапаном, заслонкой и поплавком. При увеличении напора воды поплавок перемещает шток вместе с клапаном вверх. Клапан уменьшает площадь отверстия седла и наоборот, т.е. регулирует расход водовыпускных патрубков по длине трубопровода. 1 ил.