L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

СТАБИЛИЗАТОР РАСХОДА ВОДЫ


НазваниеСТАБИЛИЗАТОР РАСХОДА ВОДЫ
Разработчик (Авторы)Дегтярев В.Г., Дегтярев Г.В.
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2520068
Дата регистрации15.11.2012
ПравообладательФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет"

Описание изобретения

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для стабилизации расхода воды на трубчатых и диафрагмовых водовыпусках. Регулятор расхода воды содержит водовыпускную трубу 1 прямоугольного сечения с седлом 2, имеющим профилированный вырез 3, который используется в качестве управляющего элемента. Внутри водовыпускной трубы 1 размещен запорный орган, выполненный в виде гибкой ленты 4, закрепленной одним концом к верхней стенке водовыпускной трубы 1, а другим - к основанию седла 2. Гибкая лента 4 образует с корпусом водовыпускной трубы управляющую полость 5 со сливным каналом 6. Регулятор также содержит мембранный корпус 7, полость которого соединена трубопроводом с верхним бьефом. Мембрана 9 мембранного корпуса 7 посредством штока 10 с винтом уставки 11 и пружиной 12 соединена с клапаном 13. Технический результат - повышение точности стабилизации расхода. 2 ил.

 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для стабилизации расхода воды на трубчатых и диафрагмовых водовыпусках.

Известен стабилизатор расхода воды (см. а.с. №1198465, М.кл. - G05D 7/00, 1985 г.), содержащий коробчатый щит, донный затвор, выполненный в виде сообщенной с верхним и нижним бьефами емкости, образованной напорным щитом, установленным на горизонтальной оси вращения и соединенным с гибкой оболочкой, закрепленной в устоях сооружения, и клапан, выполненный в виде установленного на сливном отверстии щита с козырьком, соединенного через тягу с рычагом, плечо которого связано посредством регулировочного винта с донным затвором.

Однако известный стабилизатор расхода обладает невысокой надежностью в работе и не обеспечивает стабилизацию расхода воды при широком диапазоне изменения уровня воды в верхнем бьефе.

Наиболее близким к изобретению является регулятор расхода (см. а.с.№1275383, М.кл. G05D 7/01, 1984 г.), содержащий водовыпускную трубу прямоугольного сечения с седлом, перекрываемым запорным органом, выполненным в виде гибкой ленты, образующей с корпусом водовыпускной трубы управляющую полость, сообщенную с верхним бьефом и снабженную сливным каналом, на котором установлен управляющий элемент, выполненный в виде втулки с профилированными вырезами, клапан, установленный на мембране второго мембранного корпуса, полость которого сообщена с управляющей полостью, и связанный посредством штока с мембраной первого мембранного корпуса, полость которого сообщена с верхним бьефом.

Наличие второго мембранного корпуса в известном регуляторе расхода воды приводит к усложнению его конструкции и, как следствие, снижает его надежность, т.к. возрастает вероятность отказа из-за возможной забивки его наносами и мелким плавником.

Техническим результатом является создание стабилизатора расхода воды упрощенной конструкции и повышенной надежности с сохранением возможности обеспечения повышенной точности стабилизации расхода.

Технический результат достигается тем, что в стабилизаторе расхода воды, содержащем водовыпускную трубу прямоугольного сечения с седлом, перекрываемым запорным органом, выполненным в виде гибкой ленты, образующей с корпусом водовыпускной трубы управляющую полость, сообщенную с верхним бьефом и снабженную сливным каналом, на котором установлен клапан, соединенный штоком с мембраной мембранного корпуса, полость которого сообщена с верхним бьефом, управляющий элемент с профилированными вырезами, согласно изобретению в качестве управляющего элемента использовано седло водовыпускной трубы.

Новизна заявленного технического решения заключается в том, что в стабилизаторе расхода воды в качестве управляющего элемента использовано седло водовыпускной трубы и это позволяет обеспечить повышенную точность стабилизации расхода.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид регулятора расхода; на фиг.2 - разрез по А-А фиг.1.

Стабилизатор расхода воды содержит водовыпускную трубу 1 прямоугольного сечения с седлом 2, имеющим профилированный вырез 3. Внутри водовыпускной трубы 1 размещен запорный орган, выполненный в виде гибкой ленты 4, закрепленной одним концом к верхней стенке водовыпускной трубы 1, а другим - к основанию седла 2. Гибкая лента 4 образует с корпусом водовыпускной трубы управляющую полость 5 со сливным каналом 6. Стабилизатор также содержит мембранный корпус 7, полость которого соединена трубопроводом 8 с верхним бьефом. Мембрана 9 мембранного корпуса 7 посредством штока 10 с винтом уставки 11 и пружиной 12 соединена с клапаном 13.

Стабилизатор расхода воды работает следующим образом. При повышении уровня воды в верхнем бьефе, благодаря наличию трубопровода 8, давление в мембранном корпусе 7 возрастает, мембрана 9 прогибается, сжимая пружину 12 и перемещая шток 10, а вместе с ним и клапан 13. Это приводит к уменьшению степени открытия сливного канала 6 и, как следствие, к уменьшению расхода воды, сбрасываемой из управляющей полости 5. Давление в последней начнет возрастать, равенство между расходом воды, поступающим в управляющую полость 5, через зазоры между корпусом водовыпускной трубы 1 и незакрепленными краями гибкой ленты 4, и сбрасываемым расходом нарушится, гибкая лента 4 придет в движение и начнет перекрывать профилированный вырез 3 седла 2. После окончания переходного процесса равенство между поступающим и сбрасываемым расходами восстановится и гибкая лента 4 займет новое положение. При этом благодаря наличию профилированного выреза 3 седла 2, использованного в качестве управляющего элемента, новому положению гибкой ленты 4 будет соответствовать степень открытия выреза 3 седла 2, позволяющая компенсировать увеличение расхода при повышении уровня воды в верхнем бьефе. При понижении уровня воды в верхнем бьефе цикл работы повторяется в обратном порядке. Настройка стабилизатора расхода воды на другой режим работы осуществляется винтом уставки 11. В данном стабилизаторе расхода воды наличие профилированного выреза 3 седла 2, использованного в качестве управляющего элемента, позволяет получить повышенную точность стабилизации расхода.

Формула изобретения

Стабилизатор расхода воды, содержащий водовыпускную трубу прямоугольного сечения с седлом, перекрываемым запорным органом, выполненным в виде гибкой ленты, образующей с корпусом водовыпускной трубы управляющую полость, сообщенную с верхним бьефом и снабженную сливным каналом, на котором установлен клапан, соединенный штоком с мембраной мембранного корпуса, полость которого сообщена с верхним бьефом, управляющий элемент с профилированными вырезами, отличающийся тем, что в качестве управляющего элемента использовано седло водовыпускной трубы.

Изобретение "СТАБИЛИЗАТОР РАСХОДА ВОДЫ" (Дегтярев В.Г., Дегтярев Г.В.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля