Регулятор уровня верхнего бьефа Советский патент 1992 года по МПК G05D9/02 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в водозаборных и подпорных сооружениях.

Цель изобретения - повышение надежности работы регулятора.

Работа устройства поясняется схемой на чертеже.

Регулятор уровня содержит плоский щит 1, подвешенный на горизонтальной оси вращения 2 и соединенный жестко с консолями 3, на которых подвешен груз-противовес 4. Плоский щит 1 установлен на сбросном отверстии 5. Устройство также содержит водосливной лоток 6, имеющий в продольном разрезе криволинейный водосливной отоловок и жестко установленный в проеме плоского щита 1 с наклоном в сторону верхнего бьефа, причем, верхняя кромка водосливного лотка 6 размещена на заданной отметке уровня воды верхнего бьефа при закрытом положении регулятора, Угол наклона водосливного лотка б, а также форма его исполнения устанавливаются из условия прохождения результирующей силы Р гидростатического давления воды через ось вращения 2, что позволяет ликвидировать полностью или в большей степени влияние воздействующих на водосливной лоток 6 сил давления воды в процессе его работы. Кроме того, под водосливную кромку лотка б подведена воз- духоподводящая труба 7, водосливной лоток 6 имеет выступ 8 в виде дополнительного сливного лотка, установленного в проеме плоского щита 1 со стороны нижнего бьефа

Работа регулятора уровня основана на известном принципе уравновешивания моментов сил, действующих на подвижные части регулятора - плоский щит 1, груз-противовес 4. Причем, момент вращения от действия результирующей силы Р давления воды на водослианой лоток 6, в силу принятых условий, можно не учитывать, так как величина его равна нулю, или же несоизмеримо мала по сравнению с величинами других действующих моментов сил, При расходе канала, входящего в сооружение, меньшем расхода отводящего канала, наполнение в сооружении будет меньше расчетного, при этом суммарный момент от веса плоского щита 1 и груза-противовеса 4 будет больше момента от силы давления воды на плоский щит 1, сбросное отверстие 5 будет перекрыто плоским щитом 1, то есть регулятор уровня будет находиться в крайнем нижнем положении. При расходе канала, входящего в сооружение, меньшем расхода отводящего канала, наполнение в сооружении будет меньше расчетного, при этом суммарный момент от веса плоского щита 1 и группа-противовеса 4 будет больше момента от силы давления воды на плоский щит 1, сбросное отверстие

5 будет перекрыто плоским щитом 1, то есть регулятор уровня будет находиться в крайнем нижнем положении, перекрывая полностью пролет сооружения. При поступлении в сооружение избыточных расходов воды

0 равенство моментов нарушится, и под действием силы давления воды регулятор начнет открываться, сбрасывая избыточные расходы воды в нижний бьеф сооружения. При этом верхняя кромка водосливного лот5 ка 6 начнет опускаться под уровень воды верхнего бьефа (см. фиг. 1а, б), обеспечивая этим сброс верхних слоев воды с плавником в нижний бьеф сооружения. По мере увеличения расходов регулятор будет наращи0 вать свое открытие, при этом верхняя кромка водосливного лотка б будет все глубже погружаться под уровень воды верхнего бьефа, увеличивая этим сброс расходов воды в нижний бьеф сооружения вместе с

5 плавником, который, огибая криволинейное очертание оголовка водосливного лотка, бу- 1 дет свободно проходить в нижний бьеф сооружения. При этом поток воды, поступающий в водосливной лоток, будет

0 отбрасываться выступом 8 (см. фиг. 1а, б) в нижний бьеф сооружения, причем, перелива- емый слой воды, отрываясь от выступа 8, не будет касаться плоскости щита 1 и элементов его жесткости (ригелей). С увеличением

5 избыточных расходов воды, сбрасываемых через регулятор, будут возрастать также и скорости потока воды, который, воздействуя на смоченные грани затвора-регулятора, будет оказывать нежелательное

0 воздействие на работу всего устройства. При этом наиболее опасным участком является зона, расположенная под водосливным лотком б регулятора, очертание которого способствует образованию вакуума. Для исклю5 чения образования вакуума в конструкцию регулятора введена воздухоподводящая труба 7, которая в процессе работы регулятора подводит воздух в зону пониженного давления под водосливным лотком 6. Эффектив0 ность предложенной конструкции в сравнении с прототипом заключается в том. что переливаемый слой воды, отрываясь от выступа 8, не будет касаться плоскости щита 1 и элементов его жесткости (ригелей), что

5 будет исключать коррозию сварных швов, ригелей и плоскости щита 1.

Формула изобретения Регулятор уровня верхнего бъефа, содержащий подвешенный на горизонтальной оси вращения плоский щит, имеющий

жестко соединенные с ним консоли, на ко-досливной оголовок, а так же воздухоподво- торых подвешен груз-противовес, жесткодящую трубу, сообщенную с оголовком ео- установленный в проеме плоского щита сдосливного лотка, отлича ю щийся тем, наклоном в сторону верхнего бъефа, водо-что, с целью повышения надежности регуля- сливкой лоток, верхняя кромка которого5 тора он содержит выступ в виде дополни- при закрытом положении регулятора разме-тельного сливного лотка, установленного в щена на заданной отметке уровня верхнегопроеме плоского щита со стороны нижнего бъефа и который имеет криволинейный во-бъефа,

Изобретейие относится к гидротехнике и может быть использовано в водозаборных и подпорных сооружениях. Цель изобретения - повышение надежности регулятора. Сущность изобретения заключается в том, что в регуляторе, содержащем подвешенный на горизонтальной оси 2 вращения плоский щит 1 с консолями 3, на которых подвешен гр у з-прбт ИвоТГёс 4, водосливной лоток 6 с криволинейным оголовком, а также воздухоподводящую трубу 7, дополнительно выполнен выступ 8 в виде дополнительного сливного лотка, установленного в проеме плоского щита 1 со стороны нижнего бьефа. 1 ил. 7 j. . х 4 х ш СА