Регулятор расхода воды Советский патент 1980 года по МПК G05D9/00 E02B7/26 

(54) РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ВОДЫ

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано для регулирования расхо да на водотоках рисовых и хлопковых систем. Известно запорное устройство для затвора-автомата, состоящее из щита коромысла с втулкой и поплавка. При этом втулка коромысла закреплена экс центрично с возможностью вращения На неподвижной опоре 1. Наиболее близким к изобретению техническим решением является гибкий затвор для плотины, состоящий из щита, установленного на оси вращения и снабженного поплавками.Регулирование подачи расхода в нижний бьеф может производиться путем маневрирования объемом заполнителя поплавков Недостатком конструкции является сложность эксплуатации сооружения из-за необходимости регулирования объема заполнителя поплавков f2 . Целью изобретения является упрощение процесса регулирования расход Поставленная цель достигается тем что в устройстве, содержащем щит, установленный на горизонтальной оси вращения между верхним и нижним бье фами, установлена эластичная оболоч и рама, размещенная со стороны нижнего бьефа и соединенная соответственно с одной из кромок щита щарнирно и с другой кромкой - посредством эластичной оболочки. На фиг. 1 и 2 схематически изображен предлагаемый регулятор со стороны нижнего бьефа. Регулятор расхода воды состоит из щита 1, установленного на горизонтальной оси 2 вращения, устраиваемой в верхней части щита на отметке, соответствующей положению уровня води в верхнем бьефе в случае прохождения расчетного расхода. К одной из кромок щита со стороны нижнего бьефа посредством шарнира 3 одним концом прикреплена рама 4, другой конец которой соединен с другой кромкой щита посредством эластичной оболочки 5. Торцы оболочки снабжены боковинами 6, исключающими фильтрацию между оболочкой и береговыми устоями. Для предотвращения переворота щита 1 в сторону верхнего бьефа на дне потока устраивается порог 7, в который щит 1 упирается со стороны нижнего бьефа. Работает предлагаемый регулятор следующим образом.

После установки в русле потока под действием собственного веса щит 1 прижимается к порогу 7. При этом рама 4 и оболочка 5 находятся в крайнем нижнем положении.

С поступлением воды в русло потока под действием гидродинамических сил щит 1 вместе с установленными на нем рамой и оболочкой 5 поворачивается вокруг оси 2, при этом между порогом 7 и щитом 1 образуется водопропускная щель, через которую поток поступает в нижний бьеф. При ;Прохождении проектного расхода в верхнем бьефе подпора не образуется, :так как щит 1 испытывает только одно:стороннюю нагрузку - опрокидывающий момент под действием силы Р и полностью освобождает пролет, поворачиваясь на оси 2. С увеличением подачи расхода в верхний бьеф растет его уровень, и вода поступает между гребнем рамы 4 и верхней частью щита 1, при этом оболочка 5 воспринимает гидростатическое давление и под действием усилий Т, возникающих в оболочке 5 рама поворачивается отностельно щита 1 вокруг шарнира 3. Это вызывает увеличение и -плеча силы натяжения оболочки Т относительно оси 2.В результате этого создается удерживающий момент M-jj Т- , под дей;ствием которого щит 1 поворачивается против течения потока и уменьшает сечение водопропускной щели. Дальнейший рост уровня воды в верхнем бьефе вызывает еще большее ее закрытие.

По мере снижения уровня воды в верхйем бьефе уменьшаются и нагрузки Т в оболочке 5, в результате чего присходит опускание рамы 4 и уменьшени удерживающего момента. Это обеспечивает условия увеличения опрокидывающего момента под действием силы Р, а следовательно, и большее открытие щитом 1 водопропускной щели. Таким образом, постоянство расхода, пропускаемого в нижний бьеф, обеспечивается в случае увеличения подачи расхода в верхний бьеф за счет роста уровня в верхнем бьефе при одновременном уменьшении сечения водопропускной щели, а в случае уменьшения подачи расхода - за счет сработки воды, накапливающейся в верхнем бьефе, при одновременном увеличении сечения водопропускной щели.

Применение предлагаемого регулятора расхода воды упрощает регулирование расхода воды, подаваемой на рисовые и хлопковые поля, и повышает производительность труда.

Формула изобретения

Регулятор расхода воды в бьефах гидротехнических сооружений, содержащий щит,установленный на горизонтальуой оси вращения между верхним и нижними бьефами, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса регулирования расхода, он содержит эластичную оболочку и раму, установленную со стороны нижнего бьефа и соединенную соответственно с одной из кромок ЩИ-та шарнирно и с другой кромкой - посредством эластичной оболочки.

Источники информацир, принятые во внимание при экспертизе

0 кл. Е 02 В 7/50, опублик. 1972 (прототип) .

,()°/: /- / - -/ /--/ ЛУ

ЖМШШШ%Шж