РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ ВЕРХНЕГО БЬЕФА В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ

РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ ВЕРХНЕГО БЬЕФА В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2028655 (13) C1

(51) 6 G05D9/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 29.04.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4944519/24 
(22) Дата подачи заявки: 1991.06.10 
(45) Опубликовано: 1995.02.09 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 1291934, кл. G 05D 9/02, 1984. 2. Авторское свидетельство СССР N 1348786, кл. G 05D 9/02, 1986. 
(71) Заявитель(и): Киргизский сельскохозяйственный институт им.К.И.Скрябина (KG) 
(72) Автор(ы): Бочкарев Я.В.[KG]; Какеев Б.А.[KG] 
(73) Патентообладатель(и): Бочкарев Яков Васильевич (KG) 

(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ ВЕРХНЕГО БЬЕФА В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ 

Изобретение относится к ирригации, в частности к автоматизации сбросных и перегораживающих сооружений, входящих в состав водозаборных и водораспределительных узлов. С целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, затвор 1 содержит дополнительную напорную стенку 5, образующую вместе с криволинейной поверхностью центральной части ковша затвора 1 емкость 6, сообщаемую с верхним бьефом отверстием 7, размещенным в основании нижней части дополнительной напорной стенки 5, при этом при закрытом положении затвора 1 плоскость сечения отверстия 7 размещена в вертикальной плоскости. 5 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к ирригации, в частности к автоматизации сбросных и перегораживающих сооружений, входящих в состав водозаборных и водораспределительных узлов.

Известен регулятор уровня воды верхнего бьефа в гидротехнических сооружениях [1] , содержащий затвор с противовесом, установленный консольно на горизонтальной оси вращения и выполненный в виде ковша, нижняя часть напорной стенки которого выполнена криволинейной с вогнутостью в сторону верхнего бьефа, центр кривизны которой размещен на горизонтальной оси вращения, а соединенная с ней верхняя часть напорной стенки выполнена плоской, причем ковш затвора содержит дополнительную напорную стенку, выполненную криволинейной по всей высоте затвора, центр кривизны которой совпадает с горизонтальной осью вращения, кроме того дополнительная напорная стена размещена симметрично относительно продольной оси гидротехнического сооружения.

Недостатком данного устройства является значительный вес затвора в совокупности с противовесом и значительная статическая ошибка.

Известно также устройство для регулирования уровня воды в верхнем бьефе гидротехнического сооружения [2], содержащее прислонный Г-образный затвор с горизонтальной осью вращения, выполненный в виде ковша, у которого нижняя и центральная части выполнены криволинейными с вогнутостью в сторону верхнего бьефа с центром кривизны на оси вращения, напорная стенка выполнена плоской с боковыми щеками, соединенными с боковыми кромками затвора и размещенными параллельно стенкам гидротехнического сооружения, причем с целью снижения металлоемкости регулятора, ковш затвора содержит дополнительную стенку с боковыми щеками, образующую вместе с криволинейной поверхностью центральной части ковша затвора емкость, сообщаемую с верхним бьефом отверстиями, одно из которых размещено по высоте дополнительной напорной стенки в пределах хода затвора при открытии, а другое расположено в основании нижней части дополнительной напорной стенки и при закрытом положении затвора плоскость его сечения размещена в вертикальной плоскости.

Недостатком данного устройства является низкая эксплуатационная надежность за счет возможности забивки верховых отверстий дополнительных стенок мусором, плавником, а также возможность генерации волн от взаимодействия потока с ковшовой частью затвора при установке его на каналах со значительными скоростями. Все это ограничивает область применения и повышает эксплуатационные требования.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности работы затвора-автомата.

Эта цель достигается тем, что устройство содержит прислонный Г-образный затвор с горизонтальной осью вращения, выполненный в виде ковша, у которого нижняя часть и центральная выполнены криволинейными с вогнутостью в сторону верхнего бьефа с центром кривизны на оси вращения, напорная стенка выполнена плоской с боковыми щеками, соединенными с боковыми кромками затвора и размещенными параллельно стенкам гидротехнического сооружения и дополнительную напорную стенку, причем, с целью повышения надежности дополнительная напорная стенка, образующая вместе с криволинейной поверхностью центральной части ковша затвора емкость, выполнена сплошной и по всей ширине криволинейной поверхности затвора сообщена с верхним бьефом отверстием, которое размещено в основании нижней части дополнительной напорной стенки и при закрытом положении затвора плоскость его сечения размещена в вертикальной плоскости, при этом нижняя напорная стенка выполнена под углом к вертикали, и на расстоянии от криволинейной части в створе выхода, образуя конический (в разрезе) насадок длиной l = (3...4)d, где d (0,05...0,1)hp (d - высота насадка на выходе; hp - расчетный напор), обеспечивающий заданное соотношение расхода влива-слива для создания требуемого уровня в емкости затвора. Угол наклона нижней напорной стенки d = 110-130o.

Новизна предлагаемой конструкции в сравнении с прототипом заключается в том, что дополнительная напорная стенка, образующая вместе с криволинейной поверхностью центральной части ковша затвора емкость, выполнена сплошной, сообщаемой с верхним бьефом отверстием, размещенным в основании нижней части дополнительной напорной стенки, размещенной под углом 110-130о к вертикали, при этом при закрытом положении затвора плоскость сечения отверстия размещена в вертикальной плоскости, образуя в основании в совокупности с криволинейной поверхностью ковша конический сходящийся (в разрезе) насадок.

Сопоставительный анализ предлагаемой конструкции с известными не выявил признаков, совпадающих с отличительными признаками предлагаемой конструкции. Это дает основание считать эти признаки существенными, так как их наличие приводит к достижению поставленной цели.

На фиг. 1 показан регулятор, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - вид в торец (со стороны верхнего бьефа); на фиг. 4 - схема работы регулятора при его открытии; н фиг. 5 - аксонометрическое изображение регулятора.

Регулятор содержит прислонный Г-образный затвор 1 с горизонтальной осью вращения 2, выполненный в виде ковша, у которого нижняя и центральная части выполнены криволинейными вогнутостью в сторону верхнего бьефа с центром кривизны на оси вращения, напорная стенка 3 выполнена плоской с боковыми щеками 4, соединенными с боковыми кромками затвора и размещенными параллельно стенкам гидротехнического сооружения, причем ковш затвора содержит дополнительную сплошную и по всей ширине криволинейной части затвора напорную стенку 5, образующую вместе с криволинейной поверхностью центральной части ковша затвора емкость 6, сообщенную с верхним бьефом отверстия 7, образуемым основанием нижней части дополнительной напорной стенки 8, размещенной под углом 110-130о к вертикали и затворам 1, при этом при закрытом положении затвора плоскость сечения отверстия размещена в вертикальной плоскости, образующей в совокупности с криволинейной частью ковша затвора конический (в разрезе) сходящийся насадок.

Как показали исследования, его значения могут колебаться в пределах от 110о до 130о. Это объясняется следующим: если угол будет меньше 110о, то будет резкое искривление струй при сходе потока с наклонной грани насадка и, как следствие, практическое исключение гидравлического дросселирования, и при 130о, наоборот, резко увеличивается дросселирование.

Устройство работает следующим образом.

При уровне в верхнем бьефе меньше расчетного или при отсутствии воды в сооружении затвор находится в закрытом положении (фиг.1). При этом уровень в емкости 6 равен уровню в верхнем бьефе.

При мере повышения уровня воды в верхнем бьефе выше, затвор начнет открываться за счет давления воды на напорные стенки 3. По мере открытия затвора давление на напорные стенки 3 будет уменьшаться, а момент веса затвора, наоборот, возрастать. Рассогласование моментов корректируется возникающей силой при открытии затвора за счет падения уровня в камере 6. Действительно, с открытием затвора и емкости 6 через отверстие (насадок) 7 происходит истечение, но вследствие сопротивления потока истекающего из-под затвора, происходит гидравлическое дросселирование отверстия 7, и расход истечения с открытием меняется. Вследствие истечения из емкости 6 уровень воды в ней будет меньше, чем в верхнем бьефе, причем вследствие гидравлического дросселирования отверстия 7 значение уровня зависит от угла открытия. В результате истечения и падения уровня в камере 6 возникает перепад давления на стенку 5.

Эффективность предлагаемой конструкции по сравнению с прототипом заключается в повышении эксплуатационной надежности за счет исключения отверстия влива в пластине 5, как это имело место в прототипе, и, как следствие, исключение возможности забивки мусором и плавником, а также за счет повышения устойчивости работы, так как пластина 5 выполнена по всей ширине ковшовой части затвора, что исключает генерацию воды и динамическую раскачку затвора. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ ВЕРХНЕГО БЬЕФА В ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ, содержащий прислонный Г-образный затвор с горизонтальной осью вращения, выполненный в виде ковша, у которого нижняя и центральные части выполнены криволинейными с вогнутостью в сторону верхнего бьефа и с центром кривизны на оси вращения, напорные стенки выполнены плоскими и с боковыми щеками, соединенными с боковыми кромками затвора и размещенными параллельно стенкам гидротехнического сооружения, и дополнительная напорная стенка, образующая вместе с криволинейной поверхностью центральной части затвора емкость, сообщаемую с верхним бьефом отверстиями, размещенными в основании нижней части дополнительной стенки, отличающийся тем, что дополнительная напорная стенка выполнена сплошной по всей ширине центральной части затвора, а основание нижней части ее выполнено под углом 110 - 130o к вертикали, образуя с криволинейной частью ковша конически сходящийся насадок.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru