Устройство для регулирования расхода воды в гидросооружений Советский патент 1981 года по МПК G05D7/01 

1

Изобретение относится к устройствам для регулирования расхода воды иа оросительных системах, в том числе рисовых, и может быть использова-i но для оборудования перегораживающих, водовыпускных и сбросных сооружений.

Известен водовыпуск с,плавающим водосливом, выполненный в виде накяонной трубы, один конец которой шарйирио закреплен в перегораживаквдей иодпорной стенке, установленной в нижнем бьефе, а другой прикреплен к поплавкам, обеспечивакаднм заданную величину погружения его Щ.

Недостатком этого водовыпуска «вляется еложйость его конструкции и регулирования расхода.

Известен также водаздействующий автоматический ВОДОВШ1УСК постоянного расхода, содержащий гфэлевой, водослив е трапецеидальны насадка в1-водосливамя, прикреплениьаш к поплавкам 121.

3«достатком указанного водовыпуска является необкода «5сть в устройстве яополнительного аатвора для полного прекраавения расхода. К тому же для его работы необходимы болыяяе .гидравлические перепада. I Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является водомер-регулятор для оросительных каналов, включающий цилиндрический сильфом, - расположенный в верхнем бьефе водовыпускного сооружения над отверстием, ведущим в нижний бьеф, заливной поплавок, свободно плавающий на йоверхности верхнего бьефа и поддерживающий сильфон компенсирующий механнзм 13,

to

Однако известный водомер-регулятор имеет сложную конструкцию и не обеспечивает необходимой точности регулирования расхода в связи с несорершенной конструкцией компенсирую15яего механизма. Компенсирующий механизм не полностью компенсирует деиствуквдее на заливной поплавок со стороны сильфона переменное усилие ввиду индивидуальности характеристик

20 каждого сильфона и сложности изготовления зсшивного противовеса, точно учитывающего изменчивость воздействия сильфона на поплавок. К тому же, свойства сильфона и, следовательно,

25 величина его воздействия на заливной поплавок меняются под влиянием внешних факторов (температура воды, воздуха) и с течением времени, что не учтено конструкцией кокшенсирующего

30 механизма.

Кроме того, изменение раскола производится путем регулировки кранов или клапанов, расположенных на наполнительном и сливном отверстиях заливного поплавка, ч1о ухудшает эксплуатационные качества водомера-регулятора.

Цель изобретения - повышение точности и упрощение устройства.

Эта цель достигается тем, что устройство для регулирования расхода воды в гидросооружении, содержащее вертикально установленный в верхнем бьефе первый проточный сильфон, нижнее основание которого соединено с нижним бьефом, а верхнее - с кольцевым водосливом, концентрично первому проточному сильфону установлен второй сильфон, образующий с первым сильфоном полость, сообщенную через патрубок с нижним бьефом и через гибкую трубку - с верхним бьефом, причем гибкая трубка жестко связана с вертикальным штоком установленным с возможностью вертикального перемещения и фиксации относительно кольцевого водослива.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из кольцевого водослива 1, установленного на первом проточном сильфоне 2, концентрично которому расположен второй сильфон 3, образующий с первым полость 4 соединенную через патрубок 5 с нижним бьефом 6, и через гибкую трубку

7с верхним бьефом 8.

К водосливу 1 прикреплен кронштей 9, на котором установлена направляющая втулка 10 с ;зажимным винтом 11.

8направлягадей втулке 10 перемещается вертикальный шток 12, жестко связанный с гибкой трубкой 7. На патрубке 5 установлен вентиль 13.

Устройство работает следующим образом.

Вода, переливаясь через заглубленную под уровень верхнего бьефа кромку кольцевого водослива 1,попадает внутрь сильфона 2 и уходит в нижний бьеф.

Устройство стремится поддерживать строго определенный слой переливающейся воды, равной разнице отметок верхних кромок гибкой трубки 7 и водослива 1, что однозначно определяет величину проходясцего расхода. Это :позволяет произвести градуировку шка1лы расходов и, перемещая вертикальный шток 12 и устанавливая его в определенное положение, регулировать расход. Со штоком 12 перемещается гибкая трубка 7.

Процесс стабилизации слоя переливающейся воды, равного разнице отметок верхних кромок гибкой трубки 7 и водослива 1, протекает следующим образом.

При уровнях воды в верхнем бьефе ниже отметки верхней кромки гибкой трубки 7 и при открытом вентиле 13 вода сливается из полости 4 сильфонов и последние опускаются до тех пор, пока верхняя кромка гибкой трубки 7 не сравняется с уровнем воды. Вода переливается через кромку гибкой трубки 7 и поступает в полость 4 сильфонов. Так как гибкая трубка 7 имеет больший размер, чем отверстие патрубка 5, то в полость 4 сильфонов вода поступает больше, чем вытекает. Благодаря повышению давления в полости 4 сильфоны растягиваются, поднимая вверх водослив 1 с гибкой трубкой 7. Как только кромка гибкой трубки 7 выйдет из воды, прекращается подача воды в полость 4. Сокращение сильфонов, которое последует за этим приведет к тому, что кромка гибкой трубки 7 окажется на отметке уровня воды в верхнем бьефе.

В дешьнейшем процесс стабилизации заданного слоя переливающейся воды проходит по вышеописанной схеме.

Предложенное устройство ввиду эластичности сильфонов может быть использовано для оборудования перегораживающих и водовыпускных сооружений на оросительных каналах при значительных колебаниях уровня воды в верхнем бьефе.

Применение этого устройства позволит повысить точность регулирования ргсхода воды.

Кроме,того, устройство позволяет упростить регулирование расхода. Для задания требуемого расхода достаточно установить вертикальный шток в защанное положение и устройство самонастраивается на пропуск заданного расхода.

Наряду с этим, значительно упрощается конструкция предлагаемого устройства.

Формула изобретения

1.Устройство для регулирования расхода воды в гидросооружении, содержащее вертикально установленный в верхнем бьефе первый проточный сильфон, нижнее основание которого соединено с нижним бьефом, а верхнеес кольцевым водосливом, о т л и

чающееся тем, что, с целью повьшюния точности и упрощения устройства, в нем концентрично первому проточному сильфону установлен второй сильфон, образующий с первым сильфоном полость, сообщенную через патрубок с нижним бьефом и через гибкую трубку - с верхним бьефом.

2.Устройство по п. 1, отлич ающее ся тем, что гибкая трука жестко связана с вертикальным штоком, установленным с возможностью

вертикального перемещения и фиксации относительно кольцевого водослива.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 128370, кл. G 05 О 7/01, 1958.

2.Авторское свидетельство СССР 167394, кл. G 05 D 7/01, 1965.

3.Авторское свидетельство СССР 1 129358, кл. G 05 О 7/01, 1959

(прототип).