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

(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА

I

Изобретение относится к гидротехническим (сооружениям и может быть использовано в качестве регуляторов уровня верхнего бьефа при наличии в потоке наносов.

Известен затвор, состоящий из бака, соединенного с верхним бьефом, трубопровода и противовеса, а также сифонного устройства. В рабочем положении затвор перекрывает сбросное отверстие проводящего канала за счет тяжести воды, находящейся в баке. При необходимости открытия сбросного отверстия уровень воды в канале повыщают до величины, при которой заряжается сифон, вода через него сбрасывается из бачка, затвор открывается и открывает сбросное отверстие Т.

Однако известный затвор нельзя использовать в качестве регулятора уровня нижнего бьефа.

Наиболее близким к предлагаемому явля ется регулятор комбинированного типа, конструкция которого состоит из мягкой оболочки и жесткого щита, шарнирно закрепленного на бетонном флютбете. Образуемая замкнутая емкость предназначена для регулирования

затвора. Вода в нее поступает по трубопроводу с задвижкой на конце. Опорожнение регулятора производится с помощью трубопровода и задвижки 2.

Недостатком данной конструкции является ее работа с переливом через гребень при наличии наносов в потоке. Наносы, скапливающиеся перед затвором, могут заполнить регулировочную емкость и полностью вывести конструкцию из строя.

10

Цель изобретения - повышение надежности регулятора при работе в тяжелых наносных условиях и лучщее гащение знергии потока в нижнем бьефе.

Поставленная цель достигается тем, что в

15 регуляторе уровня верхнего бьефа, содержащем датчик уровня, связанный с затвором, выполненным в виде щита, шарнирно связанной с ним рамы и гибкой оболочки, кромки которой соединены соответственно с кром20кой рамы со щитом, кромка гибкой oi6ono4ки соединена со шитом на расстоянии от шарнирного соединения щита и рамы, равном 2/3 длины щита, вьшолненного подвижным. а длина рамы равна 1/2 ,шины щнта, причем угол, образованный щитом и горизонтом Сьефа в закрытом положении затвора, . Кроме того, с целью устранения колебаний затвора в открытом положении, регулятор снабжен ограничителем поворота затвора, причем угол, образованный рамой и щитом, Об, 5Я На фиг. 1 предстайлен предлагаемый регулятор при работе с закрытым донным отверстием; на фиг. 2 - полуоткрытое положение регулятора; на фиг. 3 - регулятор в выключенном положении. Регулятор уровня верхнего бьефа содержит затвор, выполненный из подвижного щита 1, закрепленного в потоке на шарнире 2, прячем к нижнему концу щита 1 шарниром 3 прикреплена рама 4. Щит и рама соединены «жду собой гибкой оболочкой 5, а вместе образуют регулировочную емкость 6. Вода в эту емкость поступает .через калиброванное отверстие 7, а выпускается с помощью датчика 8, соединенного гидравлической связью 9 с датчиком 10 уровня верхнего бьефа. В канале устанавливается ограничитель 11 поворо. та затвора. Регулятор работает следующим образом. При прохождении по каналу небольших расходов сбросное отверстие из емкости 6 закрыто датчиком 8, а емкость 6 наполняется через отверстие 7 (фиг. 1). При зтом транзитный расход переливается через гребень щита 1, дополнительно гасится на гибкой оболочке 5 и по раме 4 сбрасьшается в нижний бьеф. Наносы, транспортируемою потоком скапливаются перед регулятором. Угол наклона щита Г в закрытом положении oi. 90°. Шарнир 2 расположен на 1/3 длины щита от дна канала, гибкая оболочка 5 закреплена на щите на расстоянии от щарнирного соединения рамы и щита, равном 2/3 длины щита, а длина рамы 4 равна 0,5 длины щита. При возрастании уровня воды в верхнем бьефе датчик 10 уровня через связь 9 передает сигнал -датчику 8, который открывает сбросное отверстие. При этом емкость 6 опорожни ется, и щит 1 поворачивается вокруг шарнира 3. Гибкая оболочка 5 также изгибается. .Все это в целом приводит к открытию донного отверстия (фиг. 2). Скопившиеся перед регулятором наносы беспрепятственно сбрасываются в нижний бьеф. Следует отметить, что нижняя часть конструкции поворачивается в торону нижнего бьефа, что полностью исключае случаи присасывания регулятора скопившимися наносами. При увеличении транзитных расходов емкость 6 полностью. опорожняется и регулятор складывается (фиг. 3). При зтом верхняя кромка щита упирается в ограничитель 11, что исключает колебание конструкции в потоке. Угол наклона щита 5° Конструкция при складывании полностью освобождает живое сечение канала и не мешает пропуску транзитных расходов. При работе регулятора предлагаемой констрУкции повышается надежность эксплуатации . в тяжелых наносных условиях. Практически исключаются отказы регулятора. Одновременно с этим конструкция хорошо гасит переливающийся поток, используя для этого как гибкую оболочку, так и дОнный поток. Регулятор полностью освобождает рабочее сечение канала при пропуске максимальных транзитных расходов. Экономическая эффективность достигается за счет снижения в 1,5-2,0 раза эксплуатационных затрат. Формула изобретения 1.Регулятор уровня верхнего бьефа, содержащий датчик уровня, связанный с затвором, вьшолненным в виде щита, шарнирно связанной с ним рамы и Гибкой оболочки, кромки которой соединены соответственно с кромкой рамь и со щитом, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности регулятора, кромка гибкой оболочки соединена со щитом на расстоянии от шарнирного соединения щита и рамы, равном 2/3 длины щита, выполненного подвижным, а длина рамы равна 1/2 длины щита. 2.Регулятор по п. 1, отличающ и и с я тем, что угол, образованный щитом и горизонтом бьефа в закрытом положении затвора, ot 90 3.Регулятор по п. 1, о т л и .ч а ю щ и и с я тем, что, с целью устранения колебаний затвора в открытом положении, регулятор снабжен ограничителем поворота затвора, причем угол, образованный рамой и щитом, Ы/1 5 . Источники информации, принятые во внимание при экспертиче 1.Авторское свидетельство ГССР N 407939, кл. Е 02 В 7/40, 1970. 2.Проспект ЮжНИИГиМ., Новочеркасск, 1976.