Волногаситель опытового бассейна

 

Изобретение относится к техническим средствам экспериментальной гидродинамики и может быть использовано для гашения поверхностных волн в опытовых бассейнах. Цель изобретения - повышение эффективности гашение волн за счет изменения поступления воды в водоприемную камеру в зависимости от уровня воды в бассейне. В торце бассейна 2 имеется водоприемная камера 1, отделенная от бассейна 2 щитом 3 с подвижной пластиной 4. На бортах камеры 1 установлена насосная установка 6, входной патрубок 7 которой расположен в камере 1, а выходной патрубок 8 - в придонной части бассейна 2. Имеется датчик уровня воды в бассейне 2 в виде поплавка 11 и реохорда 12, датчик положения пластины 4 в виде реохорды 15 и датчик 9 уровня воды в камере 1. Часть волны срезается пластиной 4 и вода переливается в камеру 1. При понижении уровня воды в бассейне 2 движок реохорды 12 перемещается вниз, за счет чего включается механизм 5 и перемещает пластину вниз, обеспечивая эффективное срезание части волны. При повышении уровня воды в камере 1 включается насосная установка 6 и перекачивает воду из камеры 1 в бассейн 2. 2 з.п. ф-лы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю 6 01 М 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4499089/23-15

{22) 28,10.88 (46) 23,08.90. Бюл. ¹ 31 (72) Ю.Н.Власов и В.н.ильин (53) 627.52.001.57 (088.8) (56) Русецкий А,А. Гидроаэродинамические лаборатории.— Л.: Судостроение, 1975, с. 55, 56.

Авторское свидетельство СССР № 1250868, кл. G 01 М 10/00, 1985. (54) ВОЛНОГАСИТЕЛЬ ОПЫТОВОГО БАССЕЙНА (57) Изобретение относится к техническим средствам экспериментальной гидродинамики и может быть использовано для гашения поверхностных волн в опытовых бассейнах. Цель изобретения — повышение эффективности гашения волн за счет изменения поступления воды в водоприемную камеру в зависимости от уровня воды в бас„„Я2„„1587365 А1 сейне, В торце бассейна 2 имеется водоприемная камера 1, отделенная от бассейна 2 щитом 3 с подвижной пластиной 4. На бортах камеры 1 установлена насосная установка 6, входной патрубок 7 которой расположен в камере 1, а выходной патрубок 8 — в придонной части бассейна 2. Имеется датчик уровня воды в бассейне 2 в виде поплавка 11 и реохорда 12, датчик положения пластины 4 в виде реохорда 15 и датчик

9 уровня воды в камере 1. Часть волны срезается пластиной 4 и вода переливается в камеру 1. При понижении уровня воды в бассейне 2 движок реохорда 12 перемещается вниз, за счет чего включается механизм

5, который перемещает пластину вниз, обеспечивая эффективное срезание части волны. При повышении уровня воды в камере 1 включается насосная установка 6 и вода перекачивается из камеры 1 в бассейн 2: 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1587365

Изобретение относится к техничес;им средствам экспериментальной гидромеханики и может быть использовано для гашения поверхностных волн в опытовых бассейнах. 5

Цель изобретения — повышение эффективности гашения волн за счет изменения поступления воды в водоприемную камеру

В заВисимости от уровня ВОДЫ В бассейне, На фиг.1 изображена схема волногаси- 10 ! теля; на фиг.2 — то же, с измененным выполнением измерителя уровня воды в водоприемной камере.

Волногаситель содержит водоприемную камеру 1, расположенную в торце бэс- 15

1 сейна 2 и отделенную от него вертикальным поперечным щитом 3, водопереливную пластину 4, присоединенную к щлту 3 с возможностью вертикального перемещения исполнительным механизмом 5, насосную 20 установку 6 с управляющим устройством (не показано), входной патрубок 7 которой расположен вкамере 1,,а выходнол патрубок

8 — в приданной части бассейна 2, и измеритель 9 уровня воды в камере 1, соединенный 25 с управляющим устройством установки 6, За пределами камеры 1 размещен сосуд "i 0, сообщенный с бассейном 2. Сосуд 10 имеет датчик уровня воды в бассейне 2, выполненный в виде поплавка 11, жестко соединен- 30 ного с движком реохорда 12, который соединен через мостовую схему 13 и подключен к первому входу дифференциапьнаго усилителя 14. Второй вход усилителя 14 соединен с выходом датчика положения 35 пластины 4, выполненного в виде реохаада

15, движок которого жестко соединен " пластиной 4. Выход усилителя 14 подключен к управляющему входу механизма 5. Валкогаситель (фиг,2) может быть снабжен вта- 40 рым дифференциальным усилителем 16, э измеритель уровня воды в камере 1 мажет быть Выполнен в виде второго сосуда 17, сообщенного с камерой 1 и датчика уровня воды в камере 1, выполненного в виде па- 45 плавка 18, установленного в сосуде 17, и реохорда 19, движок которо о жестко соединен с поплавком 18, Реохорд 19 соединен через вторую мостовую схему 20 с первы; входом усилителя 16, Вход упраьляющега 50 устройства установки 6 подключен к выходу третьего дифференциального усилителя 21. Первый вход усилителя 21 соединен с блоком 22 опорных напряжений, а второй -- c выходом усилителя 16. Второй вход усипи- 55 теля 16 соединен через третью иостовуа схему 23 с реохордом 12.

Волны, генерируемые вопнопродукта, ., (не показан), распространяются вдап=. а.= .,",сейна 2 и достигают пластины 4, верхняя кромка которой первоначально установлена на уровне жидкости. При этом часть волны, превышающая па высоте пластину 4, сливается за щлт 3 в камеру 1. Таким образом, любав возмущение, распространяющееся вдоль бассейна 2, выводится за пределы рабочего участка, не отражаясь обратно.

По мере работы волнопродуктора вся большая часть жидкости из бассейна 2 переливается за щит 3. При этом средний уровень жидкости в бассейне 2 понижается, а уровень в камере 1 повышается. При понижении уровня жидкости в бассейне 2 верхняя кромка пластины 4 становится выше уровня жидкости, что приводит к снижению эффективности работы -,oëíoràñèòåëÿ, поскольку ат плэстиHû 4 начинают отражаться ьолны г обратном направлении от их первоначального распространения, Чтобы этого не происходило,в предлагаемом устройстве предусгиатренэ система автоматлческога слежения за средним уровнем жидкости в бассейне 2.Для этого перед началам эксперимента бапэнсируется мостовая схема 13. на входах дифференциального усилителя 14 выставляются адлнэкавые (нупевь;е) напряжения с реохарда 15 и с выхода мостовой схемы 13.

При изменении уравн" E. сообщающемся сосуде 10 нэ выходе реохарда 12 появляется напряжение, разбалэнсирующее мостовую схему 13. Напряжение разбалансэ поступает на дифференциальный усилитель 14 и с ега выхода воздействует на управля;о;.ций вход исполнительного механизма 5. Рабочий орган последнего перемещает пластину 4 вниз нэ необходимую величину, достаточнуio для эффектлвной работы волногасителя, и одновременно сдвигает движок реохарда 15. Напряжение с реохордэ 15 постуг:ает на второй вход дифференциального усилителя 14 и перемещение пластины 4 прекращается, поскольку на входе длфференциального усилителя,4

;»;:oâü будет нулевое напряжение.

При дальнейшем понл>кении уровня в бассейне 2 работа устройства возобновляется па описанному ранее принципу до равенства уровней жидкости в бассейне 2 и камере 1, после чего включается насосная установка 6 дпя перекачки жидкости.

Во втором варианте устройства {фиг.2) момент достижения равенства уровней жидкости в камере 1 и бассейне 2 контролируатся автоматически. Для этага перед началом эксперимента HB Входах дифференциального усилителя 16 устанавпива атся различные напряжения, соответствующие у:овнж", >к.:дкасти B vàìeðe и бассейне 2. Спусковые элементы управля1587365 ющего устройства насосной установки 6 настраивают на их срабатывание от нулевого напряжения.

В момент выравнивания указанных уровней, когда на выходе дифференциального усилителя 16 отсутствует напряжение, включается насосная установка 6, которая начинает перекачивать жидкость в бассейн и после непродолжительной работы отключается, ввиду появления разности уровней в камере 1 и бассейне 2, а затем снова включается в момент выравнивания этих уровней.

В третьем варианте устройства поддерживается постоянная разность уровней в камере 1 и бассейне 2 в процессе всего эксперимента.

Для этого дополнительно перед началом эксперимента в блоке 22 опорных наи ряжений устанавливают опорное напряжение, равное по величине напряжению на выходе дифференциального усилителя 16, т.е. напряжение, равное разности выходных сигналов, снимаемых с мостовых схем 20 и 23, соответствующее определенной разности уровней в камере 1 и бассейне

2. При этом,как и во втором варианте устройства, в этом случае на входе управляющего устройства насосной установки 6 появляется нулевой сигнал, включающий ее в работу каждый раз, когда появляется заданная разность уровней в камере 1 и бассейне 2.

Формула изобретения

1. Волногаситель опытового бассейна, включающий водоприемную камеру, расположенную в торце бассейна и отделенную от него вертикальным поперечным щитом, водопереливную пластину, присоединенную к щиту с возможностью вертикального перемещения, насосную установку с управляющим устройством, входной патрубок которой расположен в водоприемной камере, а выходной —.в придонной части бассейна, и измеритель уровня воды в водоприемнай камере, соединенный с управляющим устройством насосной установки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения волн за счет измебассейном, датчиком уровня воды в бассей5 .не, установленным в сосуде, исполнитель10

15 ля.

45 нения поступления воды в водоприемную камеру в зависимости от уровня воды в бассейне, он снабжен сосудом, сообщенным с ным механизмом, соединенным с водопереливной пластиной, мостовой схемой, дифференциальным усилителем и датчиком положения водопереливной пластины, причем выход датчика уровня воды в бассейне через мостовую схему подключен к первому входу дифференциального усилителя, второй вход дифференциального усилителя соединен с выходом датчика положения пластины, а выход — с управляющим входом исполнительного механизма.

2. Волногаситель по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен вторым дифференциальным усилителем, а измеритель уровня воды в водоприемной камере выполнен в виде второго сосуда, сообщенного с водоприемной камерой, и датчика уровня воды в водоприемной камере, установленного во втором сосуде, причем выход датчика уровня воды в водоприемной камере соединен с первым входом второго дифференциального усилителя, а вход управляющего устройства насосной установки соединен с выходом датчика уровня воды в водоприемной камере через второй вход и выход второго дифференциального усилителя.

3. Волногаситель по п.2, о т л и ч à ещ и и; с я тем, что он снабжен второй и третьей мостовыми схемами, блоком опор. ных напряжений и третьим дифференциальным усилителем, причем выходы датчиков уровней воды в бассейне и водоприемной камере соединены с входами второго дифференциального усилителя через вторую и третью мостовые схемы, блок опорных напряжений подключен к первому входу третьего дифференциального усилителя, а выход второго дифференциального усилителя соединен с управляющим устройством насосной установки через второй вход и выход третьего дифференциального усилите1587365

Состав ител ь А. Сергеев

Редактор Н.Лазаренко Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор С.Шекмар

Заказ 2413 Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101