Регулятор уровня верхнего бьефа Советский патент 1993 года по МПК G05D9/02 

te/

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в водозаборных и перегораживающих сооружениях,

Цель работы - повышение качества и надежности регулятора в работе.

Работа устройства поясняется схемами на фиг. 1 и 2,

Регулятор уровня содержит плоский щит 1, подвешенный на горизонтальной оси 2 вращения и соединенный жестко с консолями 3, на которых подвешен груз-противовес 4.

Плоский щит 1 установлен на сбросном отверстии 5. Устройство содержит также водосливной лоток б, имеющий в продольном разрезе криволинейное очертание водосливного оголовка и жестко установленный 4в проеме плоского щита 1 с наклоном в сторону верхнего бьефа, причем верхняя кромка водосливного лотка 6 размещена при закрытом положении регулятора на заданной отметке уровня верхнего бьефа. Угол наклона лотка б, а также его форма 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 работы устройства. Кроме того, под водосливную кромку водосливного лотка подведена воздухоподводящая трубка 7.

Работа регулятора основана на известном принципе уравновешивания моментов сил, действующих на подвижные части регулятора - плоский щит 1,груз-противовес 4. Момент вращения от действия результирующей силы Р давления воды на водосливной 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 щита 1 и груза-противовеса 4 будет больше момента от силы давления воды на щит 1, сбросное отверстие 5 будет перекрыто щитом 1, т.е. регулятор уровня будет находиться в крайнем нижнем положении.

При расходе канала, входящего в сооружение, равном расходу отводящего канала, наполнение в сооружении будет равно расчетному, а суммарный момент от веса щита 1 и груза-противовеса 4 будет равен моменту от силы давления воды, т.е. регулятор будет находиться в статическом равновесии

в крайнем нижнем положении, перекрывая полностью пролет сооружения.: При поступлении в сооружение избыточных расходов воды 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 лотка 6 начнет опускаться ни0 же уровня воды верхнего бьефа (см.фиг. 1 ,б), обеспечивая этим сброс верхних слоев воды с плавником в нижний бьеф сооружения, По мере увеличения расходов регулятор будет наращивать свое открытие, при этом верх5 няя кромка водосливного лотка б будет все глубже погружаться подуровень воды верхнего бьефа, увеличивая этим сброс расходов воды в нижний бьеф сооружения вместе с плавником, который, огибая криволинейное

0 очертание оголовка водосливного лотка, будет свободно проходить в нижний бьеф сооружения.

С увеличением избыточного расхода воды, сбрасываемого через регулятор, будут

5 возрастать также и скорости потока воды, которые, воздействия на смоченные грани затвора регулятора, могут оказывать нежелательные воздействия на работу всего устройства. При этом наиболее опасным

0 участком является зона, расположенная под водосливным лоткйм регулятора, которая, в силу своего очертания, будет способствовать образованию вакуума.

Для исключения образования вакуума в

5 конструкцию регулятора введена воздухоподводящая трубка 7, которая в процессе работы регулятора будет подводить воздух в зону пониженного давления под водосливным лотком 6, исключая возникновение ва0 куума,

Эффективность предложенной конструкции по сравнению с прототипом заключается в том, что, благодаря введению в конструкцию водосливного лотка криволи5 нейного оголовка, исключается возможность налипания плавника по верхней его кромке, так как плавное очертание входного участка лотка не дает возможности зацепления и обеспечивает плавное скольжение

0 плавника через верх водосливного лотка или он будет сноситься потоком воды под лоток регулятора и перемещаться затем в нижний бьеф сооружения. Все это в целом будет содействовать повышению качества и

5 надежности регулятора в работе. Кроме того, применение в конструкции регулятора воздухопод водя щей трубы 7 для подвода воздуха под водосливной лоток исключает возможность образования вакуума, а следовательно, и возникновение пульсаций давления, что также способствует повышению надежности устройства.

Формула изобретения Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий подвешенный на горизонтальной оси вращения плоский щит, имеющий жестко соединенные с ним консоли, на которых подвешен груз-противовес, водосливной лоток, жестко установленный в проеме плоского щита с наклоном в сторону

0

верхнего бьефа, верхняя кромка водосливного лотка при закрытом положении затвора размещена на заданной отметке уровня воды верхнего бьефа, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и надежности работы регулятора, водосливной лоток имеет криволинейное очертание водосливного оголовка, причем под водосливной оголовок водосливного лотка подведена воздухе под водящая труба.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в водозаборных и подпорных сооружениях. Цель изобретения - повышение качества и надежности в работе, регулятор содержит подвешенный на горизонтальной оси 2 вращения плоский щит 1, имеющий жестко соединенные с ним консоли 3, на которых подвешен груз-противовес 4, водосливной лоток 6, жестко установленный в проеме плоского щита с наклоном в сторону верхнего бьефа, причем верхняя кромка водосливного лотка при закрытом положении регулятора размещена на заданной отметке уровня воды верхнего бьефа, водосливной лоток имеет криволинейное очертание водосливного оголовка и содержит воздухоподводящую трубку 7, подведенную под оголовок лотка 6. 2 ил.