Устройство для регулирования уровня воды в оросительном канале

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пан 5339!6 союз цоветскик

Социалистическик

Ресоублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 аявлено 21.01.75 (21) 2103215/24 с присоединением заявки № о УдаР т еииый комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР ао делам изобретений Опубликовано 30.10.76. Бюллетень № 40 (51) М. Кл."- G 05D 9/02 (53) УДК 681.128(088.8) и открытий

Дата опубликования описания 10.11.76 (72) Автор изобретения

Г. Г. Кунделеков (71) Заявитель Кубанский государственный проектный и научно-исследовательский институт «Кубаньгипроводхоз» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Р ЕГУЛ И РОВА НИ Я УРОВ НЯ ВОДЪ1

В ОРОСИТЕЛЬНОМ КАНАЛЕ

Изобретеиие относится к области автоматики, а именно к регулированию уровня воды в оросительных каналах сельскохозяйственного назначения.

Известны устройства для регулирования уровня воды в оросительных каналах.

Одно из известных устройств содержит затвор с отверстиями, поплавок, размещенный в корпусе, и гибкий трубопровод, соединяющий затвор с подвижным оголовком (1).

Недостаток этого устройства — невысокая надежность в работе из-за большого количества кинематических соединений и инерционности при срабатывании.

Другое известное устройство для регулиро- 15 вания уровня воды, наиболее близкое по тех,нической сущности к изобретению, содержит вертикальный водовыпуск с затвором, распо.ложенным в корпусе и выполненным в виде мембраны с отверстием, и поплавок с приво- 2о дом (2).

Такое устройство для регулирования уровня воды особенно при малых перепадах не обеспечивает достаточного быстродействия, так как часть перепада непроизводительно за- 25 трачивается для преодоления усилия пру>кины мембраны и тем самым затягивается процесс полного открытия водовыпуска.

Поплавковый клапан также не позволяет повысить быстродействия, так как поплавок, зо следуя за изменением уровня воды, постепенно открывает и закрывает отверстие надмембранной полости, через которое она сообщена с нижним бьефом. Тем самым увеличивается время, в течение которого водовыпуск работает с неполностью открытым отверстием с неполной производительностью.

Цель изобретения — более полное использование напора воды между верхним и нижним бьефами и, следовательно, повышение быстродействия устройства, а также сокращение времени переходных режимов прн работе устройства в открытом положении и тем самым ускорение процесса заполнения водой нижнего бьефа.

Это достигается тем, что в устройство введены гибкий трубопровод н заслонка, соединенная приводом с поплавком и расположенная на корпусе, в котором имеется отверстие, соединенное с отверстием в мембране гибким трубопроводом, причем привод выполнен в виде рычагов, укрепленных на корпусе, один из которых связан с поплавком, другой — с заслонкой, а плечи рычагов соединены пружиной.

На чертеже представлен общий вид устройства.

Устройство содержит вертикальный водовыпуск 1 с затвором, расположенным в корпусе

2 и выполненным в виде мембраны 3 с отвер533916

Зо

3 стием 4, связывающим надмембранную полость 5 с водовыпуском 1, и привод, состоящий из поплавка 6, закрепленного с помощью стопорного болта 7 на регулировочном штоке

8, и двух рычагов 9 и 10, укрепленных на корпусе 2. Рычаг 9 связан через регулировочный шток 8 с поплавком 6, а рычаг 10 имеет заслонку 11, которая перекрывает отверстие

12 в корпусе 2, сообщающее надмембранную полость 5 с нижним бьефом 13 и соединенное с отверстием 4 в мембране 3 гибким трубопроводом 14. Плечи рычагов 9 и 10 соединены пружиной 15. Вода из водовыпуска 1 подается в нижний бьеф 13 через отверстие 16.

Работает устройство следующим образом.

Когда нет воды в нижнем бьефе 13, поплавок 6 своим весом давит на плечо рычага 9 и с помощью пружины 15 перебрасывает рычаг

10 в крайнее (верхнее по чертежу) положение. При этом открывается отверстие 12, мембрана 3 под действием на нее напора воды в водовыпуске 1 отжимается от оголовка водовыпуска, вода из надмембранной полости 5 через отверстие 12 вытесняется в нижний бьеф 13,,мембрана 3 перемещается в крайнее верхнее положение, открывая выход воде из водовыпуска 1 в нижний бьеф 13 через отверстие 16.

По достижении уровнем воды в нижнем бьефе заданного значения поплавок, перемещаясь вверх, через рычаг 9 с помощью пружины .перебрасывает в крайнее (нижнее по чертежу) положение рычаг 10, перекрывая отверстие 12 с помощью заслонки 11. При этом вода из водовыпуска через отверстие 4 и гибкий трубопровод 14 заполняет надмембранную полость 5. Давлением воды в надмембранной полости мембрана перемещается вниз и перекрывает отверстие водовыпуска.

Подача воды в нижний бьеф прекращается.

При понижении уровня воды в нижнем бьефе .поплавок, перемещаясь вниз, вновь давит на рычаг 9, и через пружину перебрасывает рычаг 10 в другое крайнее положение, открывая тем самым отверстие 12, т. е. процесс регулирования происходит аналогично описанному.

Величина поддерживаемого горизонта воды в нижнем бьефе задается установкой поплавка на регулировочном штоке 8 на соответствующей высоте с помощью стопорного болта 7.

Если нет воды в водовыпуске, напор воды в нижнем бьефе через отверстие 12 давит на мебрану, заставляя ее прижиматься к оголовку водовыпуска, При закрытом отверстии

12 прижим мембраны к оголовку водовыпуска обеспечивается весом находящейся в надмембранной полости воды.

Предложенное устройство исключает потерю напора воды, которая имеет место в известных устройствах в случае, если предотвращение обратного излива воды при отсутствии воды в водовыпуске обеспечено подпружиненной мембраной. Прижатие к отверстию водовыпуска мембраны осуществляется давлением воды в надмембранной полости, при наличии давления в водовыпуске этим давлением через отверстие в мембране, а в случае отсутствия давления в водовыпуске — давлением нижнего бьефа через отверстие в корпусе.

Например, для рисовых оросительных систем усилие пружины в известных устройствах выбирают из расчета обеспечения максимального диапазона регулирования уровня воды, который составляет обычно не менее 25 см.

С учетом пятикратного отношения усилий пру>кины в сжатом и разжатом состояниях, пружина должна противодействовать напору воды не менее чем в 125 см, что, естественно, замедляет функционирование устройства.

Предложенное устройство практически функционирует при перепадах в 1 — 5 см и выше.

Формула изобретения

1. Устройство для .регулирования уровня воды в оросительном канале, содержащее вертикальный водовыпуск с затвором, расположенным в корпусе и выполненным в виде мембраны с отверстием, и поплавок с приводом, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены гибкий трубопровод и заслонка, соединенная приводом с поплавком и расположенная на корпусе, в котором выполнено отверстие, соединенное с отверстием в мембране гибким трубопроводом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод выполнен в виде рычагов, укрепленных на корпусе, один из которых связан с поплавком, другой — с заслонкой, а плечи рычагов соединены пружиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 277299, кл. G 05D 9/02, 1969.

2. Авт. св. М 334329, кл. G 01F 23/06, 1971.

Редактор И. Грузова

Составитель И. Петкун

Техред В. Рыбакова

Корректор О Тюрина

Заказ 2311/5 Изд. № 1713 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2