Регулятор уровня верхнего бьефа

 

РЕГУЛЯТОР УРОВНЯВб БЬЕФА, содержащий затвор, выполнен ный в виде установленных одна над другой и соединенных между собой одними концами гибких оболочек, другие концы которых закреплены неподвижно, водовыпускнздо трубу, на выходном отверстии которой Установлен запорный орган, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулятора , он содеряотт жесткую криволинейную раму, установленную в нижнем бьефе , одна кромка которой жестко соединена с местом крепления гибких оболочек , а другая кромка шарнирно установлена на флютбете, причем запорный орган выполнен плавучим и закреплен (Л на жесткой криволинейной раме, связанной через трособлочную систему с противовесом. 00 ел С«9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1И

3(511 (л 059 М02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е

Р

Р yt

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3447745/18-24 (22) 31.05.82 (46) 07.04.84. Бюл. В 13 (72) А.И.Лемешев, И.А.Петров и Э.П.лемешева (71) Башкирский ордена Трудового

Красного Знамени сельскохозяйственный институт (53) 621.646(088.8) (56) 1. Сергеев Б.И. и др. Мягкие конструкции — новый вид гидротехнических сооружений. Изд-во "Колос".

М., 197 1, с. 22, рис. 2д.

2. Лемешев А.И. и др. Конструктивные решения водоподпорных сооружений с мягкими несущими многооболочковыми конструкциями. — В сб. н. тр.

Юж.НИИТИМ, вып..39. Новочеркасск, 1979, с. 14, поз. 4 (прототип).

5l

Я" " (54)(57) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВВ

БЬЕФА, содержащий затвор, выполненный в виде установленных одна над другой и соединенных между собой одними концами гибких оболочек, другие концы которых закреплены неподвижно, водовыпускную трубу, на выходном отверстии которой установлен запорный орган, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулятора, он содержит жесткую криволиней- ную раму, установленную в нижнем бьефе, одна кромка которой жестко соединена с местом крепления гибких оболочек, а другая кромка шарнирно установлена на флютбете, причем запорный ее орган выполнен плавучим и закреплен на жесткой криволинейной раме, связанной через трособлочную систему с противовесом.

Регулятор уровня верхнего бьефа состоит из гибких оболочек 1 и 2, установленных одна над другой и соединенных одними концами. Другие:аонцы гибких оболочек закреплены неподвижно. Оболочка 1 нижним концом прикреплена к основанию 3, а оболочка 2 верхним концом соединена с береговыми анкерами посредством тросовой системы 4. Эластичные оболочки в месте их соединения прикреплены к жесткой криволинейной раме 5, установленной в нижнем бьефе посредством шарнира 6, размещенного в камере 7. На раме 5 установлен запорный орган 8, выполненный плавучим и перекрывающий выходное отверстие водовыпускной трубы 9, соединяющее верхний и нижний бьефы. Рама 5 соединена через трособлочную систему 10 с противовесом 11.

Регулятор работает следующим об разом.

После установки регулятора под действием противовеса 11 рама 5 занимает свое верхнее положение, в результате чего запорный орган 8 пере:;роет выходное отверстие водовыпускной трубы 9 и поступление воды иэ верхнего бьефа прекращается. Скапли,вающаяся в верхнем бьефе вода вызывает в оболочках 1 и 2 появление растягивающих напряжений Т и Т8, действие которых на раму 5 определится их равнодействующей к,, создающей относительно шарнира 6 опрокидывающий

35 момент М, =Ax Ю (где 6 — плечо сиопр 1 лы Я относительно шарнира 6) . Кроме

I того, опрокидывающий момент усиливается за счет действия гидростати40 ческих сил на запирающий элемент 8.

Опрокидывающий момент Mo„, определяемый расчетным уровнем верхнего бьефа, уравновешивается действием удерживающего момента М,д =(F+G) 2

45 (где F — архимедова сила, соэдаваеФ 1084

Изобретение относится к гидротех I ническим сооружениям и может быть использовано в качестве регулятора уровня верхнего бьефа на искусственных водотоках ирригационных систем.

Известны устройства для регулирования уровня верхнего бьефа, выполненные в виде эластичных оболочек, установленных одна на другой и закрепленных по продольным образующим к береговым анкерам или к дну водотока тросовыми системами (1 1.

Недостатком известных устройств является сложность процесса регулирования уровня верхнего бьефа, эаклю чающегося в изменении высоты гребня оболочки посредством энергоемкого оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому является водоподпорное сооружение, состоящее из двух установленных одна на одну оболочек, гребни которых имеют автономные трососвые системы крепления, устраиваемые в параллельных плоскостях, что создает возможность конструкции работать беэ перелива f2).

Недостатком сооружения является сложность процесса регулирования уровня верхнего бьефа, заключающегося в изменении положения гребня, оболочек с помощью энергоемкого оборудования., Цель изобретения — упрощение регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе уровня верхнего бьефа», содержащем затвор, выполненный в виде установленных одна над другой и соединенных между собой одними концами гибких оболочек, другие концы которых закреплены неподвижно, водовыпускную трубу, на выходном отверстии которой установлен эапорный орган, содержится жесткая криволинейная рама, установленная в . нижнем бьефе, одна кромка которой жестко соединена с местом крепления гибких оболочек, а другая кромка шарнирно установлена на флютбете, причем запорный орган выполнен плавучим 50 и закреплен на жесткой криволинейной раме, связанной через трособлочную систему с противовесом.

На фиг. 1 представлен регулятор при расчетном уровне воды в верхнем бьефе, поперечный разрез; на фиг.2— то же, при прохождении повышенного расхода.

753 2 мая плавучим запорным органом 8; — вес противовеса 11; 02 — плечо силы F и С относительно шарнйра 6).

В случае увеличения в верхнем бьефе действующего напора нагрузки, воспринимаемые оболочками 1 и 2, возрастают. В результате этого увеличиваются и растягивающие напряжения в оболочках 1 и 2 Тн и Тв, а также и их равнодействующая к. Кроме того увеличивается и гидростатическое давление со стороны верхнего бьефа на запорный орган 8. Все это вызывает рост опрокидывающего момента Мрп

Йp >.

3 1084753 под действием которого рама 5 сме- у стится в сторону нижнего бьефа, в м результате чего элемент 8 откроет в выходное отверстие водовыпускной тру- о бы 9, через которое избыток воды но- в ступит в камеру 7.и нижний бьеф. э

Составитель Т.Задворная

Редактор Е.Кривина ТехредИ,Иетелева Корректор Г.Решетник

Заказ 2009/42 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Пб мере снижения уровня в верхнем бьефе и достижения им расчетной величины опрокидывающий момент уменьшится, в результате чего под действием

4 держивающего момента М, создаваеого силами F и G, рама 5 вернется свое прежнее положение, а запорный рган 8 перекроект выходное отверстие одовыпускной трубы 9, прекращая тим поступление воды в нижний бьеф и сохраняя заказной уровень в верхнем бьефе.

Предлагаемый регулятор обладает достаточной простотой по сравнению с известными.