Регулятор уровня верхнего бьефа Советский патент 1981 года по МПК E02B7/00 G05D9/00 

(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано в качестве регулятора уровня верхнего бьефа на оросительных системах. Известен затвор гидротехнического сооружения, состоящего из плоского щита, смонтированного на горизонтальной оси и выполненном с укрепленным на нем поплавком и открытой сверху емкостью, боковые стенки которой имеют криволинейные верхние кромки. В щите имеется отверстие для заполнения емкости водой. Под деиствием гидростатического давления на плоский щит, он. поворачивается вокруг оси и занимает определенное положение открытия. Затем емкость заполняется водой через отверстие и как только регулируемый уровень воды увеличивается, плоский щит поворачивается 1. Недостатком данной конструкции является необходимость уступа в месте его установки, а так же сложность уплотнения по всему его периметру. Конструкция сужает рабочее сечение канала, уменьщает диапазон регулирования. Наиболее близким техническим рещением к предлагаемому является регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий щит, образующий емкость с щарнирно связанными с ним и между собой двумя створками и жестко соединенной с береговыми устоями полкой, снабженной седлом и клапаном 2. Недостатком данной конструкции является недостаточная надежность работы регулятора. Цель изобретения - повышение надежности работы конструкции . и увеличение диапазона ее регулирования. Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе по периметру щита расположено уплотнение, емкость снабжена боковыми стенками из гибкого материала, клапан выполнен в виде гибкой мембраны с отверстиями, а седло - в виде отверстия в полке. На фиг. 1 схематически изображен вид регулятора в закрытом состоянии; на фиг. 2 - вид регулятора со стороны верхнего бьефа; на фиг. 3 - сечение I-г1 на фиг. 2. Конструкция состоит из основного жесткого подвижного щита 1, двух подвижных створок 2 и 3, имеющих сложную форму, а

также горизонтальной полки 4. Створки 2 и 3 имеют форму трапеции, меньшая ширина которой равна 0,9 ширины канала. С боков образуемая емкость 5 закрывается стенками б из гибкого материала (фиг. 3). Створки 2 и 3 не имеют уплотнения, а щит 1 имеет по всей длине уплотнение 7 (фиг. 3). Регулирование уровня верхнего бьефа производится с помош,ью приспособления, состояш.его из гибкой мембраны 8 с отверстиями, несовпадаюшими с рядом отверстий, имеюшихся на горизонтальной полке 4. Мембрана 8 соединена штоком 9 с перемешаемым по нем поплавком 10 (фиг. 1) сброс воды из емкости 5 производится через отверстие 11. При установке регулятора в русле трапецеидального или другого сечения Ш.ИТ 1 и створки 2 и 3 выполняются по форме откосов канала.

Конструкция работает следующим образом.

При нормальных уровнях воды в канале (фкг. 1) гибкая мембрана 8 отжата и вода по несовмещающимся отверстиям поступает в емкость 5. Количество воды, поступающее в емкость 5, больше, чем количество воды, сбрасываемое из отверстия П. Силы, действуюшие на нижнюю часть щита 1, больше сил, действующих на верхнюю, и затвор находится в закрытом состоянии. При повышении уровня воды в верхнем бьефе поплавок 10 всплывает, шток 9 поднимает мембрану 8. При этом прекращается поступление воды в емкость 5. Емкость 5 начинает опорожняться через отверстие 11. При этом уменьшается давление, действующее на нижнюю часть щита 1. Одновременно возрастает разность давлений, действующих на створки 2 и 3 со стороны верхнего бьефа и со стороны емкости 5. Кроме того, ввиду отсутствия уплотнения на створках 2 и 3 и их трапецеидальной формы (фиг. 2 и 3) вода поступает в пространство между стенками канала и боковыми стенками 6. Ввиду меньщего давления внутри емкости 5 эти оболочки выгибаются внутрь. При этом появляется дополнительная сила, закрывающая затвор и одновременно исключается трение оболочки о стенки канала и их заклинивание между подвижными створками и. стенками канала. В целом это приводит к закрытию затвора и повыщает надежность его работы. В полуоткрытом состоянии (фиг. 1) затвор работает

как с истечением из-под щита, так и с истечением через гребень. При этом в нижний бьеф беспрепятственно сбрасываются как насосы, так и плавник. В открытом положении затвора створки 2 и 3 прижимаются к створке 3. Возвращение затвора в первоначальное положение производится при открытии впускного отверстия мембраной 8.

Применение в предлагаемой конструкции подвижных створок меньшей щирины и без уплотнения позволяет увеличить надежность работы регулятора, исключить его заклинивание и выход из строя. Применение гибки боковых стенок способствует увеличению быстроты сработки конструкции.

Регулятор может полностью освободить живое сечение канала, работает с истечением через водослив и из-под него. Конструкция может применяться в руслах различного сечения. Все это увеличивает диапазон ее применения. Использование простого по изготовлению регулирующего устройства также повышает надежность работы сооружения. Применение регулятора позволит снизить эксплуатационные затраты в 1,3-1,5 раза.

Формула изобретения

0 щарнирно связанными е ним и между собой двумя створками и жестко соединенной с береговыми устоями полкой, снабженной седлом и клапаном, соединенным с поплавковым датчиком уровня, отличающийся тем, что с целью повышения надежности регулятора в нем по периметру щита расположено уплотнение, а емкость снабжена боковыми стенками из гибкого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

по заявке № 2771640, кл. Е 02 В 7/42, 28.05.79 (прототип).