Регулятор уровня нижнего бьефа в гидротехнических сооружениях Советский патент 1981 года по МПК G05D9/02 

(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ НИЖНЕГО БЬЕФА В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ

... .I

Изобретение относится к гидротехническим водоподпорным регулирующим сооружениям и может быть использовано в качестве регу-, лятора уровня нижнего бьефа в гидротехнических сооружениях на трубчатых водовьшусках в оросительных -системах с тяжелым наносным режямом.

Известно устройство для автоматического регулирования уровней воды верхнего бьефа оросительного канала, состоящее из подводящего трубопровода, по которому вода из верхнего бьефа через отводной патрубок поступает в колодец, а через выходное отверстие зтого трубопровода - в дополнительный колодец, в котором расположен управляющий поплавок, соединенный гибкой связью с затвором. Затвор перекрывает пропускное отверстие, расположенное в стенке колодца, которое со стороны нижнего бьефа перекрывается плавающим затвором. В стенке дополнительного колодца выше уровня нижнего бьефа расположено вьшускное отверстие. Для отключения подачи воды в колодец, а также для принудительного опускания запорнотО

СООРУЖЕНИЯХ

цилиндра выходная часть подводящего трубопровода оборудована вентилем Ц.

Известен также гидравлический авторегулятор уровня верхнего бьефа для горных водозаборных узлов, состоящий из двух сегментных затворов, снабженных дополнительными приспособлениями в виде поплавков и противовесов. Пока уровень воды в верхнем бьефе ниже заданного, нижний затвор под действием собственного веса и веса корректора положеtoния опускается вниз, а верхний затвор поднимается в верхнее положение (закрыто). При повышении горизонта в верхнем бьефе вода через отверстие задатчика уровня и питающий трубопровод поступает в щахту. Под действием вь1талкивающей силы поплавка нижний затвор начинает подниматься, а верхний, соединенный с поплавком, опускаться 2.

К недостаткам указанного регулятора следует отнести сложность, наличие большого

20 количества тросов, роликов, поплавков, что приводит к быстрому выходу его из строя, а также неточность работы при наличии наносов.

Цель изобретения - повышение надежности работы регулятора при наличии в потоке обильных наносов, Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе уровня нижнего бьефа в гидротехнических сооружениях, содержащем щит, закрепленную на нем одной кромкой гибкую оболочку и датчик .уровня, содержится вертикально установленная в устоях водовода между верхним и нижним бьефами стенка с вьшолиенным в ней первым отверстием и закрепленная на стенке со стороны нижнего Ььефа камера, разделенная на две полости перегородкой, на которой установлен клапан, связанный с датчиком уровня, и сообщенная с нижним бьефом вторым отверстием, выполненным в верхней полости камеры, нижняя полость которой сообщена с первым отверстием, причем другая кромка гибкой оболочки и щит шарнирно связаны со стенкой, а щит выполнен с возможностью поворота в сторону нижнего бьефа.

Щит в закрытом положении образует с . горизонтом бьефа угол oi . 40 .

На фиг. 1 схематически изображен Предлагаемый регулятор, в закрытом положении; на фиг. 2 - то же, вид сбоку, в открытом положении.

Регулятор уровня нижнего бьефа состоит из жесткого щита 1, прикрепленного пирниром 2 на 1/3 высоты щита, К верхней кромке щита 1 прикреплена оболочка 3, другая кромка которой соединена с вертикальной стенкой 4. Вода в образованную емкость 5 поступает через калиброванное отверсгае 6. Опорожне1ше емкости 5 производится через первое отберстие 7, вода из которого поступает в камеру 8, внутри которой имеется перегородка 9 с отверстием 10. Проходящий через отверстие расход регулируется клапаном 11, установленным на седле 12. Клапан И щтоком 13 соединен с датчиком 14 уровня. Опорожнение камеры 8 производится через сбросное отверстие 15.

Регулятор работает следующим образом.

При понижении уровня воды в нижнем бьефе датчик уровня всплывает и приоткрывает отверстие 10. Емкость 5 опорожняется через первое отверстие 7 и отверстия 10 и 15. При этом появляется разность давления между емкостью и верхним бьефом. Оболочка начинает прогибаться, и щит 1 поворачивается, перекрывая донное отверстие. Чем больще вспльшает датчик уровня, тем сильнее открывается отверстие 10 и больще опорожняется емкость 5. При этом вода сбрасывается в нижний бьеф. Заданный уровень нижнего бьефа может измениться путем перемещения

датчика 14 уровня по щтоку 13. При больщих уровнях воды в нижнем бьефе щит 1 может полностью перекрывать донное отверстие (фиг. 1). Скопивпгаеся перед регулятором наносы не могут помещать его открытию, так как при этом нижняя часть регулятора поворачивается в сторону движения наносов. Таким же путем может производи1ься и промывка верхнего бьефа от скопивпшхся наНОСОВ.

Применение щита, нижняя часть которого вращается в сторону движения наносов, позволяет повысить надежность работы регулирующего сооружения, исключить откосы от его заиления. Конструквдя практически не имеет шарниров (кроме одного), что также повыщает надежность его работы. Этому же способствует и забор осветленной воды из верхнего бьефа в калиброванное отверстие 6. Экономическая эффективность от применения подобной конструкции складывается из уменьщения капитальных затрат при строительстве в 1,9 раза и снижения зксплуатащ1онных затрат в 1,4 раза.

Формула изобретения

1.Регулятор уровня нижнего бьефа в гидротехнических сооружениях, содержащий щит, закрепленную на нем одной кромкой гибкую оболочку и датчик уровня, отличающ и и с я тем, что, с целью повыщения надежности регулятора при наличии наносов, он содержит вертикально установленную в

5 устоях водовода между верхним и нижним бьефами стенку с вьшолненным в ней первым отверстием и закрепленную на стенке со стороны нижнего бьефа камеру, разделенную на две полости перегородкой, на которой уста0 новлен клапан, связанный с датчиком уровня, и сообщенную с нижним бьефом вторым отверстием, вьтолненным в верхней полости камеры, нижняя полость которой сообщена с первым отверстием, причем другая кромка

гибкой оболочки и щит щарнирно связаны со стенкой, а щит вьшолнен с возможностью поворота в сторону нижнего бьефа.

2.Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что щит в закрытом полоri жении образует с. горизонтом бьефа угол oi :. 40°

Источники информащ1и, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №414358, кл. Е 02 В 7/42, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 376521, кл. Е 02 В 7/42, 1972 (прототип).