Регулятор уровня нижнего бьефа

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы регулятора и использовать регулятор уровня в качестве запорного органа . На внутренней части водовыпускной трубы установлены кольцевые уплотнители. объем которых может изменяться. Затвор, установленный на оси, приводится в действие гидроприводом. Подача воды в полости уплотнителей, а также в рабочую полость гидропривода осуществляется через золотниковые гидравлические распределители . В данном регуляторе при перекрытии затвором сечения водовыпускной трубы обеспечивается подача воды в полости уплотнителей , увеличение их объема и, таким образом, надежная герметизация. При необходимости использовать регулятор в качестве запорного органа осуществляют фиксацию золотника с помощью фиксатора. В результате заполняется полость гидропривода, который, срабатывая через шток, гибкую связь и шкив, поворачивает затвор на закрытие . После этого происходит заполнение полостей и герметизация затвора (дисбалансного диска). 1 з.п. ф-лы, 5 ил. а (Л ГС со 00 о 4 1чЭ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1238042 (5D 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3765288/24-24 (22) 02.07.84 (46) 15.06.86. Бюл. № 22 (71) Волжский научно-исследовательский институт гидротехники и .мелиорации (72) В. С. Разуваев, H. П. Яковлев, И. С. Блохин и С. П. Тюрин (53) 621.646(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 257784, кл. G 01 F 23/06, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 1140100, кл. G 05 D 9/02, 1983. (54) PEГУЛЯTOP УРОВНЯ НИЖНЕГО

БЬЕФА (57) Изобретение позволяет повысить надежность работы регулятора и использовать регулятор уровня в качестве запорного органа. На внутренней части водовыпускной трубы установлены кольцевые уплотнители, объем которых может изменяться. Затвор, установленный на оси, приводится в действие гидроприводом. Подача воды в полости уплотнителей, а также в рабочую полость гидропривода осуществляется через золотниковые гидравлические распределители. В данном регуляторе при перекрытии затвором сечения водовыпускной трубы обеспечивается подача воды в полости уплотнителей, увеличение их объема и, таким образом, надежная герметизация. При необходимости использовать регулятор в качестве запорного органа осуществляют фиксацию золотника с помощью фиксатора. В результате заполняется полость гидропри вода, который, срабатывая через шток, гибкую связь и шкив, поворачивает затвор на закрытие. После этого происходит заполнение полостей и герметизация затвора (дисбалансно"o диска). 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1238042

Изобретение относится к регулированию уровня воды в гидротехнических сооружениях.

Цель изобретения — повышение надежности регулятора и расширение его функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображен регулятор; на фиг. 2 и 3 — конструкция золотниковых гидравлических распределителей и их соединения с узлами;регулятора; на фиг. 4 и 5 — расположение кольцевых полых уплотнителей относительно затвора (дисбалансного диска) и режимы их работы.

Регулятор содержйт датчик 1 уровня, установленный в нижнем бьефе гидротехнического сооружения, гидропривод 2, золотниковые гидравлические распределители 3 и

4, а также затвор 5, установленный внутри водовыпускной трубы 6 (фиг. 1). Затвор 5 представляет собой дисбалансный диск, установленный на горизонтальной оси 7 (фиг. 1, 4 и 5).

По периметру внутренней стенки водовыпускной трубы 6 на линии, расположенной напротив образующей затвора 5 (дисбалансного диска) при его закрытом положении, закреплены кольцевые полые уплотнители

8 и 9 с оболочкой из эластичного материала, образующей полости 10 и 11 соответственно (фиг. 1 и 4 и 5).

Гидропривод 2 содержит (фиг. 1) корпус 12, внутри которого установлен чувствительный элемент 13, выполненный, например, в виде мембраны, и образующий с корпусом 12 рабочую полость (камеру) 14.

Чувствительный элемент 13 соединен со штоком 15, который посредством гибкой связи

16 и шкива 17, закрепленного на горизонтальной оси 7, связан с затвором 5.

Один из вариантов выполнения золотниковых гидравлических распределителей 3 и 4 представлен на фиг. 2 и 3.

Золотниковый гидравлический распределитель 3 имеет рабочую камеру 18, которая через отверстия 19 и 20 соединена трубопроводом 21 с полостями 10 и 11 кольцевых полых уплотнителей 8 и 9. Через отверстия 22 и 23 рабочая камера 18 соединена по трубопроводу 24 с водовыпускной трубой 6, а отверстие 25 преднаеначено для сообщения рабочей камеры 18 с атмосферой. Отверстия 19 и 25, а также отверстия 20 и 23 перекрываются золотником 26, установленным в рабочей камере 18.

Золотник 26 соединен с подпружиненным хвостовиком 27. На фиг. 1 представлен один из вариантов взаимодействия в процессе функционирования регулятора штока

15 и хвостовика 27 — посредством консольного элемента 28, закрепленного на штоке 15.

Золотниковый гидравлический распределитель 4 содержит рабочую камеру 29, в которой установлен золотник 30, перекрывающий отверстия 31 и 32, 33 и 34. Отвер5

55 стия 31 и 32 соединены с атмосферой, а отверстие 34 через трубопровод 35 с водовыпускной трубой 6. В рабочей камере 29 выполнено также отверстие 36, которое связано с отверстием 33 и по трубопроводу 37 с рабочей полостью 14 гидропривода 2.

Золотник 30 снабжен подпружиненным хвостовиком 38, взаимодействующим с датчиком 1 уровня.

Для принудительного перевода золотника

30 в фиксированное положение предусмотрен фиксатор 39, закрепленный на датчике 1 уровня.

Регулятор уровня работает следующим образом.

Вода из водовыпускной трубы 6 при открытом затворе 5 и при первоначальном нижнем положении золотника 26 поступает в канал. Одновременно (фиг. 3) вода подается по трубопроводу 35 к отверстию 34, которое при этом перекрыто золотником 30, что исключает поступление воды в рабочую камеру 14 гидропривода 2 по трубопроводу 37. По другому трубопроводу 24 вода поступает (фиг. 2) к отверстию 28 и через отверстие 22 — в рабочую камеру 18. В этот промежуток времени золотник 26 находится в крайнем нижнем положении, перекрывая отверстие 23, а поскольку отверстие 25, связанное с атмосферой, открыто, вода сливается через это отверстие и не поступает при этом в полости 10 и 11 кольцевых полых уплотнителей 8 и 9.

По мере наполнения канала до определенного уровня поплавковый датчик уровня

1 воздействует (фиг. 1 и 3) на хвостовик 38 золотника 30 и перемещает его вверх, перекрывая отверстия 31 и 32. При этом отверстия 33 и 34 сообщаются и вода по трубопроводу 37 поступает в рабочую камеру 14 гидропривода 2. Чувствительный элемент 13 под действием давления воды поднимается, что приводит во вращение шкив 17, связанный с чувствительным элементом 13 гибкой связью 16. Это обеспечивает перевод затвора 5 в положение «Закрыто». Под действием консольного элемента 28 золотник

30 перемещается вверх, открывая отверстие

23 и закрывая отверстия 19 и 25. Это обеспечивает при сообщении отверстий 23 и 20 поступление воды по трубопроводу 21 в полости 10 и 11 кольцевых полых уплотнителей

8 и 9, которые увеличиваются в объеме и герметизируют затвор (дисбалансный диск)

5 при перекрытии проходного сечения водовыпускной трубы 6.

При понижении уровня воды в канале до минимально допустимого поплавковый датчик уровня 1 опускается, это дает возможность опуститься золотнику 30 (фиг, 3) и перекрыть отверстия 33 и 34, исключая при этом доступ воды в гидропривод 2 по трубопроводу 37, и открыть отверстие 25 для сброса воды из рабочей камеры 18.

Под действием напора воды в водовыпуск1238042 ной трубе 6 поворачивается дисбалансный диск затвора 5 и вместе с ним шкив 17.

При этом давление в рабочей камере 18 и полостях 10 и 11 (при отсутствии воздействия консольного элемента 28 на золотник 26) постепенно снижается за счет сброса воды через отверстие 25. При полном опорожнении рабочей камеры 18 дисбалансный диск затвора 5 переводится в положение «Открыто» и находится в нем до момента повторного повышения воды в канале, что сопровождается отключением водоподачи.

При необходимости использования регулятора уровня в качестве запорного органа золотник 30 гидравлического распределителя 4 поднимают и поворотом фиксатора 39 (фиг. 1) фиксируют его в заданном положении. В результате вода через отверстия 23 и 20 поступает в полости 1О и 11, увеличивающиеся в объеме и герметизирующие дисбалансный диск затвора 5 при перекрытии проходного сечения водовыпускной трубы 6. Это состояние может продолжаться до момента отвода фиксатора 39, при котором золотник 30 переводится в нижнее положение, открывая сброс воды через отверстия 31 и 32. В результате уменьшения в объеме уплотнителей 8 и 9 дисбалансный диск затвора 5 переводится в положение «Открыто».

Формула изобретения

1. Регулятор уровня нижнего бьефа, содержащий датчик уровня нижнего бьефа, гидропривод, чувствительный элемент которого связан кинематически с горизонтальной осью вращения, на которой установлен затвор, расположенный в водовыпускной трубе и выполненный в виде дисбалансного диска, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности регулятора и расширения его функциональных возможностей, он содержит кольцевые полые уплотнители из эластичного материала, закрепленные на

10 внутренней поверхности водовыпускной трубы концентрично дисбалансному диску в его закрытом положении, два золотниковых гидравлических распределителя, рабочая камера одного из которых сообщена гидравлически с водовыпускной трубой, с полостью кольцевых полых уплотнителей и с атмосферой, а золотник данного золотникового гидравлического распределителя установлен с обеспечением воздействия на него при перемещении штока чувствительного элемента гидропривода, рабочая камера другого золотникового гидравлического распределителя гидравлически сообщена с водовыпускной трубой, с рабочей камерой гидропри вода и с атмосферой, а золотник данного золотникового гидравлического распределителя связан контактно с датчиком уровня нижнего бьефа.

2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что на штоке чувствительного элемента гидропривода закреплен консольный элемент, расположенный с .обеспечением воздействия на золотник соответствующего золотникового гидравлического распределителя.

1238042

1 р

zs

1 о

Ь 4 3 фиг 2

1Р 10 4-А Х yf

Составитель Т. Задворная

Реда кто р М. То вти н Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 3290/48 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4