Лоток для исследования гидравли-чЕСКиХ пРОцЕССОВ B КАНАлАХ Советский патент 1981 года по МПК G01M10/00 E02B13/00 

(64) ЛОТОК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В КАНАЛАХ

I

Изобретение относится к лабораторным установкам, предназначенным для изучения гидравлических закономерностей открытых потоков, транспорта зонных насосов и процессов разбавления и кинематической структуры потоков.

Известен лоток для исследования гидравлических процессов в каналах, продольная ось которого отклоняется от горизонтального положения с помощью винтовых домкратов 1.

Недостатком известного устройства является необходимость разделения лотка на шарнирно соединенные секции во избежание появления недопустимых деформаций.

Наиболее -близким по технической сущности является лоток, каждая из секций ко- торого щарнирно установлена на поперечной балке, соединенной с механизмом подъема, и снабжена уравновешивающим приспособлением в виде расположенных по обе стороны лотка контргрузов, связанных с последним посредством гибкой связи 2. Контргрузы выполнены в виде заполненных водой емкостей, снабженных датчиками конт роля уровня воды. Такая схема позволяет увеличить пролет между опорами и длину

секций путем компенсации прогиба противовесами.

Недостатками данной конструкции является ее сложность.

Целью изобретения является упрощение конструкции и обеспечивание изменения уклона лотка значительной длины без разделе ния его на щарни «но соединенные секции и без чрезмерного увеличения сечения опорной балки.

Поставленная цель достигается выполнением опор в виде сильфонов, подключенлЖных к источнику давления, например к водопроводу.

Такое конструктивное решение лотка обеспечивает изменение уклона всего лотка в пределах 0-0,01, уменьшает его метал15 лоемкость и габариты, позволяет отказаться от громоздкого механического привода.

При использовании давления воды в водо проводной сети для работы схемы отпадает необходимость в како(-либо специальном приводе.

На фиг. 1 схематически изображен лоток на сильфонных опорах; на фиг.2 - то же, в работе, на фиг. 3 показано примерное принципиальное устройство сильфонной опоры.

Гидравлический лоток 1 выключает силь фонные опоры, располагаемые относительно лотка таким образом, что одна из них 2 (фиг. 1) устанавливается в центре тяжести лотка, а остальные опоры 3 одинакового раз мера располагаются относительно нее симметрично. Лоток совершает качательное дви жение вокруг оси А, а ось А движется в неподвижных направляющих (фиг. 2). Краном 4 в сильфоны подается давление.

Сильфонная опора (фиг. 3) состоит из сильфона 5, четырех цилиндрических направляющих 6, расположенных под углом квадрата четырех направляющих втулок 7, верхнего 8 и нижнего 9 оснований и трубопровода 10.

Необходимое количество гофр сильфона 5 набирается из шайб, материалом которых служит многослойная ткань, и фланцев, соединенных болтами. .

Работа лотка осуществляется следующим образом.

При подаче краном 4 рабочего давления в сильфоны ЛОТОКподнимается на половину рабочего хода сильфонов и, если к лотку не прикладывается никакая дополнительная сила, то он находится в состоянии равновесия в горизонтальном положении.

Чтобы вывести его из этого состояния, нужно приложить момент сил Р на концах лотка, например с помощью сильфонов или с помощью механического привода. Несжимаемая жидкость перетекает из одних сильфонов в другие, а прикладываемый момент сил увеличивается по мере увеличения уклона лотка Для снижения величины прилагаемого момента и выравнивания нагрузки по длине лотка изменение уклона целесообразно производить при частичном заполнении лотка водой. В этом случае по мере увеличения уклона все большее количество жидкости перетекает из одной половины лотка в

другую и своим весом способствует созданию уклона (фиг. 3) По достижениии заданного уклона лоток жестко фиксируется по всей длине с помощью гидравлических мембранных двигателей. Для того, чтобы уменьшить уклон или возвратить лоток в горизонтальное положение, нужно его освободить и слить из него воду.

Поскольку процесс изменения уклона осуществляется медленно и плавно, то режим работы установки близок к статическому и- вредные колебания жидкости в системе не возникают. Кроме того, колебания можно устранить демпфированием сильфонов

Применение сильфонного привода, работающего от водопроводной сети, позволяет получить значительные усилия при небольших габаритах сильфона, размещать сильфоны на значительном удалении друг от друга и в произвольном относительном положении в пространстве производить работу без какого-либо специального привода, используя давление воды в сети и почти ее не расходу,я и избежать загрязнения лабораторной установки маслом.

Формула изобретения Лоток для исследования гидравлических процессов в каналах, включающий регулируемые по высоте опоры, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, опоры выполнены в виде сильфонов, подключенных к источнику давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 484430, кл. G 01 М 10/00,1975 (прототип).