SU987589A1

SU987589A1 - Downstream water level regulator

Info

Publication number: SU987589A1
Application number: SU813325998A
Authority: SU
Inventors: Аскар Байтерекович Байтереков; Кадыр Тилегенович Тилегенов; Олег Михайлович Румянцев
Original assignee: Проектно-Технологический Институт "Союзводпроектавтоматика"
Priority date: 1981-08-04
Filing date: 1981-08-04
Publication date: 1983-01-07

Description

Изобретение относитс к мелиорации и гидротехнике и может быть , использовано дл автоматического регулировани уровн воды в гидротехнических сооружени х, в частности, трубчатых водовыпусков. Известен регул тор, содержащий затвор, кинематически св занный через регулирующий орган с чувствитель ным элементом Ci. Данное устройство характеризуетс недостаточной устойчивостью и низкой точностью регулировани , а также отсутствием возможности дистанционного контрол и управлени . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности. вл етс регул тор уровн воды в нижнем бьефе, представл ющий собой затвор на трубч том водовыпуске, св занный с чувствительным элементом (поплавком) посредством двух штоков и релейного эле мента, в виде двух сообщающихс сосу дов с перетекающей жидкостью, закреп ленных шарнирно на опоре 2. Однако регул тор такой конструкци не обеспечивает достаточную точность и быстродействие регулировани , а также не позвол ет осуществл ть дистанционное управление и контроль. Цель изобретени - повьлиение точности и быстродействи регул тора, дистанционного управлени заданием регул тора и дистанционного управлени расходом из нижнего бьефа. Поставленна цель достигаетс тем, что регул тор уровн воды нижнего бьефа, содержащий между верхним и нижним бьефами водовьтуск, установленный на нем затвор, кинематически св занный через регулирующий орган с поплавком, содержит трехплечий шарнирно-Е лчажный механизм, первое плечо которого шарнирно соединено с первой горизонтальной осью вращени , с которой св зан затвор, а второе плечо установлено на второй горизонтальной оси вращени , причем регулирующий орган выполнен в виде установленного на второй горизонтальной оси вращени зубчатого колеса, жестко соединенного с вторым плечом и св занного с зубчатым сектором коромысла , установленного на третьей горизонтальной оси вращени , шарнирно соединенной с короьвлслом и неподвижно - с барабаном, причем поплавок размещен в емкости, сообщенной через затвор с водовыпуском и снабженной расходным отверстием, и уравновешенThe invention relates to land reclamation and hydraulic engineering and can be used to automatically regulate the level of water in hydraulic structures, in particular, tubular outlets. A known regulator contains a gate connected kinematically through a regulator with a sensitive element Ci. This device is characterized by inadequate stability and low control accuracy, as well as the inability to remotely monitor and control. Closest to the proposed technical essence. is a downstream water level regulator, which is a valve on a tubular outlet, connected to a sensitive element (float) by means of two rods and a relay element, in the form of two communicating vessels with a flowing fluid, hinged on a support 2. However, the regulator of such a design does not provide sufficient accuracy and speed of adjustment, and also does not allow remote control and monitoring. The purpose of the invention is to increase the accuracy and speed of the regulator, remote control of setting the regulator and remote control of the downstream flow. This goal is achieved by the fact that the downstream water level regulator, which contains a water valve between the upper and lower pools, a shutter installed on it, kinematically connected through a regulating body with a float, contains a three-arm hinge-E mechanism, the first arm of which is pivotally connected to the first the horizontal axis of rotation with which the shutter is connected, and the second arm is mounted on the second horizontal axis of rotation, the regulator being designed as mounted on the second horizontal axis of rotation wheel, rigidly connected to the second shoulder and connected to the toothed sector of the rocker arm, mounted on the third horizontal axis of rotation, pivotally connected to the shaft and fixedly to the drum, the float being placed in the container communicated through the gate with the water outlet and equipped with an orifice hole, and balanced

противовесом посредством гибкой нити перекинутой через барабан, и неподвижно установленные на коромысле по обе стороны от горизонтальной оси вращени ролики.a counterweight by means of a flexible thread thrown over the drum, and the rollers fixedly mounted on the rocker arm on either side of the horizontal axis of rotation.

Кроме того, регул тор содержит телезадатчик,и теледатчик, ручной привод, кинематически св занные с третьей горизонтальной осью вращени .In addition, the controller contains a teleadapter, and a hand-operated tele sensor, kinematically associated with a third horizontal axis of rotation.

Регул тор также содержит установленную на расходном отверстии заслонку , подвешенную на гибкой нити.на четвертой горизонтальной оси вращени , св занной посредством цепной передачи с третьей горизонтальной осью вращени . The controller also contains a damper mounted on the flow orifice suspended on a flexible thread on the fourth horizontal axis of rotation, connected by a chain transmission to the third horizontal axis of rotation.

На фиг.1 изображен регул тор,общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху . Регул тор содержит затвор 1, который св зан с первой горизонтальной осью 2 вращени и с трехплечим шарнирно-рычажным механизмом, состо щим из плеч 3-5, представл ющих три сто .роны параллелограмма. Первое плечо 3 шарнирно соединено с первой.горизонтальной осью вращени . Второе плечо 5 установлено на второй горизонтальной оси 6 вращени и жестко соединено с зубчатым колесом 7, св занным с зубчатым сектором коромысла 8, шарнирно соединенным с третьей горизонтальной осью 9 вращени .. Через барабан 10, неподвижно соединенный с третьей горизонтальной осью 9 вращени , и ролики 1-1 и 12 перекинута гибка нить 13 на одном конце которой закреплен поплавок 14, а на другом - противовес 1Figure 1 shows the regulator, a general view; figure 2 is the same, top view. The regulator contains a shutter 1, which is connected with the first horizontal axis of rotation 2 and with a three-arm hinged-lever mechanism consisting of arms 3-5, representing three hundred parallelograms. The first shoulder 3 is pivotally connected to the first horizontal axis of rotation. The second shoulder 5 is mounted on the second horizontal axis of rotation 6 and is rigidly connected to the gear wheel 7 connected to the gear sector of the rocker arm 8 pivotally connected to the third horizontal axis of rotation 9. Through the drum 10 which is fixedly connected to the third horizontal axis of rotation 9, and rollers 1-1 and 12 stretch flexible thread 13 at one end of which a float 14 is fixed, and on the other - a counterweight 1

Регул тор снабжен телезадатчиком 16, теледатчиком 17 и ручным приводом 18, кинематически св занным с трет1зей горизонтальной осью 9 вращени . The controller is provided with a tele-sensor 16, a tele-sensor 17, and a manual actuator 18, kinematically connected to a third horizontal axis of rotation.

Регул тор содержит емкость 19, в которой размещен поплавок 14, сообщенную через затвор 1 с водовыпуском 20 посредством камеры 21 и снабженную расходным отверстием 22, на которой установлена заслонка 23, Заслонка 23 подвешена на гибкой нити 24, перекинутой через четвертую горизонтальную ось 25 вращени , св занную посредством цепной передачи 26 с третьей горизонтальной осью вращени . Затвор 1 снабжен гасителем 27 динамической нагрузки.The regulator contains a tank 19 in which a float 14 is placed, communicated through the shutter 1 to the outlet 20 by means of the chamber 21 and provided with a feed hole 22 on which the damper 23 is installed. The damper 23 is suspended on a flexible thread 24 thrown over the fourth horizontal axis of rotation 25, connected via a chain drive 26 with a third horizontal axis of rotation. The shutter 1 is equipped with a damper 27 dynamic load.

Регул тор работает следующим обра1зом .The regulator operates as follows.

В начальный момент заслонка 23 и затвор 1 открыты, поплавок 14 находитс в крайнем нижнем положении, воды в емкости 19 нет. Дистанционно по телемеханическим лини м св зи посредством телезадатчика 16 или местного управлени с помощью ручного привода 18 устанавливаетс положение поплавка 14 и открываетс заслонка 23 соответственно необходимому расходу. При этом нарушаетс равновесие , так как поплавок 14, вес ко-: торфго больше, чем противовес 15, перемеща сь вниз, воздействует на коромысло 8, которое посредством зубчатого зацеплени приводит во вращательное движение зубчатое колесо 7 и третью горизонтальную ось 9. Они в свою очередь привод т в движение плечи 3-5 шарнирно-рычажного механизма .At the initial moment, the valve 23 and the shutter 1 are open, the float 14 is in its lowest position, there is no water in the tank 19. Remotely via the telemechanical lines of communication, by means of a tele-sensor 16 or local control, the position of the float 14 is established by means of a manual actuator 18 and the valve 23 is opened according to the required flow rate. In this case, the equilibrium is disturbed, since the float 14, the weight of the turofo more than the counterweight 15, moves downwards and acts on the rocker 8, which, by means of gearing, causes the gear wheel 7 and the third horizontal axis 9 to rotate. the queue is set in motion by the shoulders 3-5 of the hinge mechanism.

Затвор 1 открываетс и вода поступает в емкость 19 до тех пор, пока уровень воды не достигнет поплавка 14The shutter 1 opens and water enters the tank 19 until the water level reaches the float 14

При дальнейшем увеличении уровн воды в емкости 19 на поплавок 14 действует выталкивающа сила, котора , посто нно увеличива сь, нарушает равновесие системы, поднимает поплавок, и противовес 15 начинает опускатьс вниз, воздейству на коромысло 8 с зубчатым сектором, которое в свою очередь приводит во вращение зубчатое колесо 7 с второй горизонтальной осью 6 вращени , перемещает плечи 3шарнирно-рычажного механизма и прикрвает затвор 1, уменьша поступлениеWith a further increase in the level of water in the tank 19, the float 14 is affected by a buoyant force, which, constantly increasing, disrupts the balance of the system, raises the float, and the counterweight 15 starts to fall down, affecting the rocker 8 with the toothed sector, which in turn leads to rotation of the gear wheel 7 with the second horizontal axis of rotation 6, moves the shoulders of the 3-hinged mechanism and pushes the bolt 1, reducing the flow

ВОД№1.WATER number 1.

Когда уровень воды в емкости 19 падает, выталкивающа сила на поплавок 14 уменьшаетс и он опускаетс . Цикл повтор етс до тех пор, пока система не приходит в состо ние равновеси . Положение поплавка можно регулировать дистанционно с помощью телезадатчика 16 или ручного привода 18, а контроль осуществл ть с помощыЬ телемеханического датчика 17.When the water level in the tank 19 drops, the buoyancy force on the float 14 decreases and it drops. The cycle repeats until the system is in equilibrium. The position of the float can be adjusted remotely using a tele sensor 16 or a manual actuator 18, and the monitoring is carried out with the help of a telemechanical sensor 17.

Регул тор позвол ет осуществл ть регулирование расхода воды в нижнем бьефе в автоматическом режиме, повысить точность регулировани за счет исключени релейного элемента и увеличени быстродействи регулирующего органа. Регул тор надежен и .устойчив в работе, уровень воды в емкости быстро стабилизируетс до необходимых расходов, автоматический непрегрывный контроль за уровнем исключает аварийную ситуацию.The regulator allows the regulation of water flow in the downstream in automatic mode, to improve the control accuracy by eliminating the relay element and increasing the speed of the regulator. The controller is reliable and stable in operation, the water level in the tank is quickly stabilized to the required flow rates, automatic continuous level monitoring eliminates an emergency situation.

Предлагаемый регул тор обладает перечисленными достоинствами потому, что автоматическое регулирование надежнее , чем в конструкци х регул торов с релейными и чувствительными элементами; колебание уровн от установленного незначительно (tl см), чт дает возможность увеличить точность водоучета и значительную экономию воды,- прост в изготовлении, быстро и легко устанавливаетс на трубчатых водовыпусках} дистанционный контроль и управление по лини м св зи позвол ет включить в автоматизированную систему управление технологическим процессом .The proposed controller has the listed advantages because the automatic regulation is more reliable than in the structures of regulators with relay and sensitive elements; the fluctuation of the level from slightly established (tl cm), it makes it possible to increase the accuracy of water accounting and significant water savings — simple to manufacture, quickly and easily installed on tubular outlets; remote monitoring and control via communication lines allows you to include control in the automated system technological process.

Claims

Invention Formula

i. A downstream water level regulator containing between the upstream and downstream outlets, a shutter installed on it, kinematically connected through a regulating body with a float, which is characterized by the fact that, in order to improve the accuracy and speed of the regulator, it contains a three-arm hinge a lever mechanism, the first arm of which is pivotally connected to the first horizontal axis of rotation, with which the shutter is connected, and the second arm is mounted on the second horizontal axis of rotation, and the regulator is installed in the form rotation on the second horizontal axis of rotation of a gear wheel rigidly connected to the second shoulder and connected to the tooth (chassis sector mounted on the third horizontal axis of the rotor arm pivotally connected to the shaft and fixedly from the drum), with the float placed in the container communicated through the gate with a water outlet and equipped with a discharge hole, and is balanced by a counterweight by means of a flexible thread over the drum and fixedly mounted on the rocker arm on either side of the horizontal axis of rotation of the rollers. 2. The regulator according to claim 1, wherein it, for the purpose of remote control of the setting of the controller, includes a teleadapter and a tele sensor, a manual drive, kinematically connected with a third horizontal axis of rotation. 3. The regulator according to claim 1, is distinguished by the fact that, in order to remotely control the flow from the downstream, it contains a damper mounted on the flow orifice suspended on a flexible thread on a fourth horizontal axis of rotation, connected by chain drive with the third horizontal axis of rotation. Sources of information. taken into account in the examination of 1 USSR author's certificate 318659, cl. 6 05. About 9/02, 1970.

2. USSR author's certificate 432469, cl. G 05 O 9/02, 1972 (about | totype);