Регулятор уровня верхнего бьефа
Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для автоматического поддержания уровня верхнего бьефа на каналах оросительных систем, систем водоснабжения , малых естественных водотоках . Цель изобретения - повышение надежности работы, снижение материалоемкости и упрощение эксплуатации В водотоке на оси 1 установлен щит 2 с балластом 4в нижней части. К средней части щита 2 со стороны нижнего бьефа 13 прикреплены верхними кромками полотнища 5 и 6, расположенные с перекрытием просветов между ними. Противоположные кромки полотнищ 5и 6 прикреплены соответственно к дну водотока и нижней части балласта 4. Полотнища 5 и 6 выполнены из гибкого материала. При малом уровне воды в верхнем бьефе полотнища 5 и 6 сомкнуты между собой и вода не поступает в нижний бьеф 13 При превышении уровня воды в верхнем бьефе 14 больше заданного равновесие нарушается , щит 2 наклоняется в сторону нижнего бьефа 13, размыкает полотнище 5 и 6 и вода сбрасывается через просветы между полотнищами 5 и 6 и через верхнюю кромку щита 2 в нижний бьеф 13. 1 з. п. ф-лы, 3 ил. сл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4648859/15 (22) 07.02.89 (46).15.06.91. Бюл. М 22 (71) Днепропетровский сельскохозяйственный институт (72) Б.И . Сергеев, В.С, Егоров, Н.Ю. Кривошеева и А.Б, Егорова (53) 626.824 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N- 911479, кл. G 05 0 9/02, 1980. Авторское свидетельство СССР Мг 1313947, кл. Е 02 В 13/02, 1983. (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВЕРХНЕГО БЬЕФА (57) Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для автоматического поддержания уровня верхнего бьефа на каналах оросительных систем, систем водоснабжения, малых естественных водотоках. Цель изобретения — повышение Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано как устройство для автоматического поддержания уровня верхнего бьефа на каналах оросительных систем, систем водоснабжения, малых естественных водотоках. . Цель изобретения — повышение надежности в работе, снижение материалоемкости и упрощение эксплуатации. На фиг. 1 изображен регулятор, аксонометрия; на фиг. 2 — то же, в закрытом состоянии, поперечный разрез: на фиг. 3 — то же.. в открытом состоянии. Регулятор уровня верхнего бьефа включает установленный поперек водотока на горизонтальной оси 1 щит 2 с прикрепленным к нижней его части эластичным карма„„5U 1656502 Al надежности работы, снижение материалоемкости и упрощение эксплуатации. В водотоке на оси 1 установлен щит 2 с балластом 4 в нижней части. К средней части щита 2 со стороны нижнего бьефа 13 прикреплены верхними кромками полотнища 5 и 6, расположенные с перекрытием просветов между ними. Противоположные кромки полотнищ 5 и 6 прикреплены соответственно к дну водотока и нижней части балласта 4. Полотнища 5 и 6 выполнены из гибкого материала. При малом уровне воды в верхнем бьефе полотнища 5 и 6 сомкнуты между собой и вода не поступает в нижний бьеф 13. При превышении уровня воды в верхнем бьефе 14 больше заданного равновесие нарушается, щит 2 наклоняется в сторону нижнего бьефа 13, размыкает полотнище 5 и 6 и вода сбрасывается через просветы между полотнищами 5 и 6 и через верхнюю кромку щита 2 в нижний бьеф 13. 1 з. и. ф — лы, 3 ил. ном 3, заполненным стабилизирующим балластом 4, прикрепленные верхними кромка- СЬ ми к щиту 2 полотнища 5 низовой оболочки (Я и полотнища 6 верховой оболочки, перекры- ©с вающие просветы между полотнищами 5 и Щ соединенные нижними кромками, имеющими усиления 7, гибкими тягами 8 с нижней частью кармана 3. Нижние кромки полотнищ 5 прижимаются сплошным швеллером 9 и анкеруются ко дну водотока анкерами 10, Для обеспечения постоянного положения карманов 3 со стабилизирующим балластом 4 относительно щита 2 имеются направляющие 11, прикрепленные к низовой стороне щита 2. Для создания благоприятных условий сброса воды через промежутки между полотнищами 5 низовой 1656502 40 оболочки в щите 2 имеются отверстия 12. Щит 2 выполнен с наклоном верхней части в сторону нижнего бьефа 13 с изломом на оси 1 и с увеличивающейся толщиной m верхней кромки к оси 1. Верхние кромки полотнищ 5 и 6 присоединены к месту излома щита 2 со стороны нижнего бъефз 13, Позицией 14 обозначен верхний бъеф водотока. Для предотвращения фильтрации воды между регулятором и откосами установку его лучше производить в устроенное прямоугольное русло. Регулятор работает следующим образом, Изменение заданного уровня регулятора производится изменением массы стабилизирующего балласта 4 в эластичных карманах 3. В процессе накопления воды в верхнем бьефе 14 полотнища 6 верховой оболочки прижимаются под действием гидростатического давления воды к полотнищам 5, перекрывал просветы между ними и препятствуя сбросу воды в нижний бьеф 13. При достижении заданного уровня суммарный вращающий момент(направленный по часовой стрелке) от веса верхней части щита 2 и давления воды нз эту часть щита 2 относи ельно оси 1 превышает суммарный врзщающий момент (направленный против часовой стрелки) от массы нижней части щита 2, массы стабилизирующего балласта 4, давления воды на полотнища 6 верховой оболочки . В результате э ого щита 2 поворачивается вокруг оси 1, соответственно, вместе с ним поворачивается и эластичный карман 3 со стабилизирующим балластом 4 и, воздействуя через гибкие тлги 8, поднимает полотнище 6 верховой оболочки, открывая просветы между полотнищами 5 низовой оболочки, через которые производится сброс воды. При уровнях срабатывания регулятора, расположенных в концевой зоне час и щита 2, лежащей выше оси 1, сброс воды происходит также через верх щита 2. После сброса некоторого объема воды вращающий момент на нижнюю часть щита 2 превышает момент на верхнюго часть щита 2 и возвращает его в первоначальное положение, соответствующее накоплению воды. Зтому способствует также скоростной поток, возникающий при сбросе воды через просветы между, полотнищами 5 низовой оболочки и воздействующий нз по= лотнища 6 верховой оболочки. Нижней грэницей диапазона регулирования является положение оси 1. Установив зависимость расхода воды от положения щита 2 при сбросе, можно определять проходящий через промежутки между полотнищами 5 и верх щита 2 рзсход воды, Взаимодействие переливающегося через верх щита 2 (при больших уровнях регулирования) и проходящего через просветы между полотнищами 5 низовой оболочки сбросных расходов способствует гашению энергии потоков, предотвращает размыв дна в нижнем бьефе 13, Усиления 7 предназначены для предотвращения отрыва гибких тяг 8 от нижних кромок полотнищ 6 верховой. оболочки в момент их подъема для сброса воды. Наличие в нижней части щита 2 водопропускных отверстий 12 ускоряет сброс воды и тем самым повышает быстродействие регулятора. Выполнение верхней части щита 2 переменной толщины сокращает материальные затраты и вес сооружения, что отражается на работоспособности регулятора. Формула изобретения 1. Регулятор уровня верхнего бьефа, включающий установленный на горизонтальной оси поперек водотокз между верхним и нижним бьефзми щит и приспособление длл перекрытия нижней части водотока, установленное под щитом и прикрепленное верхней частью к щиту, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности в работе, снижения материэлоемкости и ,упрощения эксплуатации, щит выполнен с наклоном верхней части в сторону нижнего бьефа и снабжен стабилизирующим балластом, прикрепленным к его нижней кромке, а приспособление для перекрытия нижней части водотока выполнено в виде верховой и низовой гибких оболочек, образованных отдельными полотнищами, дискретно установленными по ширине водотока и прикрепленными верхними кромками к средней части щита со стороны нижнего бьефа, причем полотнища низовой оболочки прикреплены нижними кромками ко дну водотока, а полотнища верховой оболочки прикреплены нижними кромками к стабилизирующему балласту и расположены с.перекрытием просветов между полотнищами низовой оболочки. ", Регулятор по и. 1; о т л и ч а ю щ и йс я тем, что щит выполнен с увеличивающейся толщиной от верхней кромки к оси. 1656502 Фиг 2 1656502 Составитель А. Сергеев Редактор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик Заказ 2051 Тираж 469 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
