РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, в частности к автоматизации работы водовыпускных сооружений.
За прототип выбран регулятор уровня воды непрямого действия, состоящий из трубы водовыпуска, плоского щита, гибкой оболочки, неподвижного основания, трубопровода с отверстием, поплавкового датчика, клапана (http://www.rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_nles/udb13-rec219-field6.pdf).
К недостаткам известного устройства следует отнести пониженную точность регулирования уровня воды в нижнем бьфе, потери воды в месте прилегания плоского щита к трубе водовыпуска.
Технический результат - повышение точности регулирования уровня воды в нижнем бьефе при одновременном предотвращение ее потерь.
Технический результат достигается регулятором уровня воды непрямого действия состоящий из трубы водовыпуска, плоского щита, гибкой оболочки, неподвижного основания, трубопровода с отверстием, поплавкового датчика, клапана, штока, которое дополнительно содержит в нижнем бьефе смотровой колодец, который сообщается через трубопровод с верхним бьефом, а с нижним бьефом через отверстия, которые расположены с невозможностью воспринимать динамическое давление от поступающего потока из трубы водовыпуска, трубопровод выполнен из полимерного материала и имеет в верхнем бьефе входной оголовок, выполненный в виде раструба, выходной оголовок трубопровода расположен внутри смотрового колодца в нижнем бьефе, на плоском щите со стороны водовыпускной трубы сделано уплотнение из резины, площадь плоского щита больше площади поперечного сечения трубы водовыпуска в 1,5-2 раза, плоский щит выполнен из композитного материала с удельным весом меньше, чем стальной лист, неподвижное основание жестко закреплено на флютбете гидротехнического сооружения.
Существенными признаками, влияющими на достижение заявленного технического результата, являются
дополнительное содержание в нижнем бьефе смотрового колодца, который сообщается через трубопровод с верхним бьефом, а с нижним бьефом через отверстия, которые расположены с невозможностью воспринимать динамическое давление от поступающего потока из трубы водовыпуска;
выполнение трубопровода из полимерного материала, который имеет в верхнем бьефе входной оголовок, выполненный в виде раструба, выходной оголовок трубопровода расположен внутри смотрового колодца в нижнем бьефе;
наличие уплотнения из резины на плоском щите со стороны водовыпускной трубы, при этом площадь плоского щита больше площади поперечного сечения трубы водовыпуска в 1,5 - 2 раза, плоский щит выполнен из композитного материала с удельным весом меньше удельного веса стального листа;
неподвижное основание жестко закреплено на флютбете гидротехнического сооружения.
Заявленные конструктивные особенности выполнения регулятора уровня воды непрямого действия обеспечивают повышение точности регулирования уровня воды в нижнем бьефе при одновременном предотвращение ее потерь.
Дополнительное установление в нижнем бьефе смотрового колодца обеспечивает повышение точности регулирования уровня воды в нижнем бьефе.
Уплотнение из резины на плоском щите способствует более сильному прилеганию плоского щита к трубе водовыпуска, в результате чего предотвращаются потери в воды в месте прилегания плоского щита к трубе водовыпуска.
Выполнение площади плоского шита больше площади поперечного сечения трубы водовыпуска в 1,5-2 раза обеспечивает усилие со стороны плоского щита, что минимизирует потери воды.
Плоский щит выполнен из композитного материала с удельным весом меньше удельного веса стального листа, что обеспечивает уменьшение металлоемкости конструкции и, как следствие, повышает скорость поднятия плоского щита посредством наполнения водой гибкой оболочки.
Полезная модель поясняется фиг. 1, на которой показан регулятор уровня воды непрямого действия в открытом положении, на фиг. 2 - в закрытом положении.
Регулятор уровня воды непрямого действия состоит из трубы водовыпуска 1; плоского щита 2; гибкой оболочки 3; неподвижного основания 4; трубопровода 5 с отверстием 6; поплавкового датчика 7; клапана 8, штока 9, смотрового колодца 10 с отверстиями 11, входного оголовка 12, выходного оголовка 13 трубопровода, уплотнения из резины 14 на плоском щите со стороны водовыпускной трубы.
Пример конкретного выполнения.
Регулятор уровня воды непрямого действия в открытом положении (фиг. 1) плоский щит 2 опущен, гибкая оболочка 3 сжата, вода из верхнего бьефа через трубу водовыпуска 1 поступает в нижний бьеф. Поплавковый датчик 7 установлен на заданную глубину нижнего бьефа. Вода из верхнего бьефа через входной оголовок 12 по трубопроводу 5 свободно поступает в смотровой колодец 10 с расходом значительно меньшим, чем расход трубы водовыпуска 1, вода через отверстия 11 смотрового колодца 10, выходит в нижний бьеф, при этом уровень воды в колодце 10 по закону сообщающихся сосудов следует за уровнем воды в нижнем бьефе.
Регулятор уровня воды непрямого действия в закрытом положении (фиг. 2) По мере наполнения водой нижнего бьефа, поплавковый датчик 7 сработает на закрытие клапаном 8 выходного оголовка 13 трубопровода 6, в результате чего подача воды в смотровой колодец 10 прекратиться. По трубопроводу 5 через отверстие 6 вода начнет заполнять гибкую оболочку 3 и ее объем будет увеличиваться, в результате чего щитовой затвор 2 будет закрываться. Закрытие затвора обусловлено тем, что сила давления на затвор со стороны гибкой оболочки 3 будет больше, чем сила потока воды, выходящего из трубы водовыпуска 1, это обеспечивается за счет того, что площадь плоского щита 2 затвора больше площади выходного сечения трубы водовыпуска 1.
Таким образом, заявляемый регулятор уровня воды непрямого действия обеспечивает повышение регулирования точности уровня воды в нижнем бьефе при одновременном предотвращение ее потерь.