Регулятор уровня воды в оросительном канале Советский патент 1981 года по МПК G05D9/02 

(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ В ОРОСИТЕЛЬНОМ КАНАЛЕ

1

Изобретение относится к гидротехническому строительству и используется для регулирования уровня воды в канале с коротким бьефом, составляющим 20-100 м.

По основному авт.св. № 717733 известен регулятор уровня воды, состоящий из секторного затвора, питаемого из верхнего бьефа по трубопроводу, сйязывающему затвор с поплавковым клапаном, и ускорителя быстродействия в виде регулировочных клапанов, жестко соединенных с защитным поплавком, расположенным над регулируемым уровнем. Такое расположение элементов регулятора обеспечивает защиту канала от переполнения в случае резкого повышения регулируемого уров- ня l.

Однако в условиях подпорно-переменного режима короткого бьефа указанный регулятор имеет установившиеся автоколебания регулируемого уровня. Это происходит потому, что

в момент закрытия затвора его емкость заполняется водой с излишком, т.е. затвор закрыт, вода в бьефе понизиться не успела, поплавковый клапан закрыт, емкость, имеющая запас объема на широкий диапазон регулирования, подпитывается водой. Зато, когда уровень воды в бьефе спадает до заданного, затвору надо бы

IQ открываться, а лишний объем не позволяет этого сделать сразу, а только по истечении некоторого времени, что,в свою очередь, вызывает перемещение регулируемого уровня ниже заданJJ ного, повторяя цикл и способствуя появлению автоколебательного режима регулирования.

Цель изобретения - повышение качества регулирования, снижая до миниJ0 мумй запаздывание системы регулятора.

Указанная цель достигается тем, что известный регулятор содержит установленные внутри секторного затвора на его плоской грани шток и обратный клапан, телескопически соединенный с одним концом штока, второй конец которого расположен вне секторного затвора и подпружинен относительно его плоской грани, причем в береговых устоях выполнен паз, расположенный на траектории перемещения второго конца штока. На (1иг.1 изображен предлагаемый регулятор, схема; на фиг.2 - устройство, ограничиваклцее поступление вод в затвор, разрез. Регулятор (фиг.1) содержит сектор ный затвор 1, питаемьй по трубопроводу 2 водой верхнего бьефа, основн поплавок 3, установленный в регулируемом нижнем бьефе, жестко соединенный с поплавковым клапаном 4, пе рекрывающим сброс из трубопровода 2 распределительное перегораживающее сооружение со щитом 5, дополнительны поплавок 6, расположенный выше регу лируемого уровня, жестко соединенный с дополнительными регулировочны ми органами 7, перекрывающими питаю щий трубопровод 2, шток 8 (.2), упираемый головкой в паз 9 береговых устоев при закрытом секторном затворе 1, обратный клапан 10, из легкого материала, например капрона свободно перемещаемый по штоку 8, перекрывающий отверстие 11 при закрытом секторном затворе 1, пружи ly 12, выдвигакщую шток 8 наружу, и |буртик 13 на конце штока В. Работа регулятора-основана на уравновешивании моментов силы гидро ринамического давления со сторошл верхнего бьефа на секторный затвор 1 и веса воды в нем (фиг.1). В режиме стабилизации уровня, заданного основным поплавком 3, поплавковый клапан 4 открыт настолько, что посту ление ВОДЬ в емкость затвора останорлено и опорожнения также не прои ходит. При малых изменениях регулир емого уровня основной поплавок 3 перемещается вертикально и заставляет поплавковый клапан 4 занять та кое положение, что емкость по необходимости или заполняется, или опорожняется. В случае резкого изменения регулируемого уровня вверх когда амплитуда превышает допустимую, что наблюдается при быстром закрытии щита 5, дополнительный поплавок 6 всплывает, открывая максимально регулировочные органы 7 4 а питающем трубопроводе 2. Поступ ение расхода воды в емкость секторого затвора резко увеличивается последний быстро закрывается. момент, близкий к закрытию секторого затвора 1, шток В упирается паз 9, перемещая свободно посаженый обратный клапан 10, в сторону тверстия М (фиг.2). В момент соприкосновения секторного затвора 1 с береговы1 в1 устоями расстояние между поплавковым клапаном и отверстием уменьшается настолько , что в действие вступают сшш подсоса и поплавковый клапан резко захлогивается, перекрывая отверстие 11. Подача воды в секторный затвор прекращается. По истечении времени, обусловленного инерционностью объекта, основной поплавок 3 вместе с регулируемым зфовнем опускается, открывая поплавковый Knanaii 4. Благодаря обратному току обратный клапан 10 отходит от отверстий , обеспечивая опорожнение секторного затвора 1. Последний открывается, пропуская расход в канал. В этот момент шток под воздействием пружины 12 отходит от паза 9 и благодаря буртику 3 отодвигает дополнительный клапан от отверстия I1 на расстояние, на котором не сказывается сила подсоса воды. Далее благодаря тому, что система регулятора не имеет запаздывания, процесс регулирования нормализуется и амплитуда автоколебания сводитсядо минимума (до нуля}. . Применение предлагаемого регулятора позволяет повысить ЕГО качество и быстродействие. Формула изобретения Регулятор уровня воды в оросительном канале по авт.св. № 717733, отличаюй5ийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия регуля,тора, он содержит установленные внутри секторного затвора на его плоской грани шток и обратный клапан, телескопически соединеннь с одним концом штока, второй конец которого расположен вне секторного затвора и подпружинен относительно его плоской грани, причем

8 береговых устрях вьтолнен паз, расположенный на траектории перемещения второго конца штока.

8687146

Источники инфqpмaIщи, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № J17733, кл. С 0515 9/02, 26.l2.7fi.