Система автоматического управления уровнем грунтовых вод

Номер патента: 1737067

Автор: Кумачев

ZIP архив

Текст

)5 Е 02 В 11/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Белорусская сельскохозяйственная академия(56) Авторское свидетельство СССР М 1606603, кл. Е 02 В 11/00, 1989.(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ ГРУНТОВЫХ ВОД (57) Изобретение относится к гидромелиорации и может быть использовано для двустороннего регулирования уровней грунтовых вод, Целью системы является повышение быстродействия при работе в фазе сброса. Она состоит из обьекта управления- участка земли, обслуживаемого закрытым регулирующим каналом, соединенным с подающим и сбросным каналами, имеющими стабилизированную высокую и соответственно низкую отметки воды, и двухкаскадного регулятора. Система отличается тем, что сбросной канал 6 имеет увеличенную глубину, выход регулирующего канала 4 соединен с трубой 7,.свободный конец которой погружен под уровень воды в сбросном канале 6, выпускной регулирующий орган 8 расположен на свободном конце трубы 7, закрытый регулирующий канал 4 имеет ненулевой уклон и сообщается с атмосферой через выпускной воздушный клапан 9, устроенный в высшей точке регулирующего канала, 1 з и, ф лы, 1 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к гидромелиорации и может быть использовано для двустороннего регулирования уровней грунтовых вод.Целью изобретения является увеличение быстродействия системы в фазе сброса.На чертеже представлен участок земли с основными звеньями усовершенствованной автоматической системы, разрез.САУ УГВ состоит из объекта 1 управления и двухкаскадного регулятора 2. При этом объект управления представляет со- бой участок 3 земли с регулирующим каналом в виде закрытого перфорированного трубопровода 4, уложенного с уклоном и соединенного с подающим 5 и сбросным 6 каналами со стабилизированной высокой и соответственно низкой отметками поверхности воды в них, причем сбросной канал выполнен в виде трубы и имеет увеличенную глубину по сравнению с обычно выполняемыми сбросными каналами на 0,5 м. Выход перфорированного трубопровода соединен с Г-образной трубой 7, свободный конец которой погружен под уровень воды в сбросном канале, а выпускной регулирующий орган 8 расположен на свободном конце выходной Г-образной трубы. В высшей точке выходной трубы 7 устроен выпускной воздушный клапан "хлопушка" 9, Регулятор 2 получаетинформацию об УГВ через кабель 10 от датчика 11, а информацию об уровне гравитационной воды на входе перфорированного трубопровода - от датчика 12, представляющего вертикальную трубу, заполненную твердым капиллярным материалом и имеющую перфорированное дно, сообщающееся с входом перфорированного трубопровода. При этом регулятор управляет через привод 13 и регулирующий орган 14 поступлением воды из подающего канала в регулирующий (перфорированный трубопровод), а через привод 15 и регулирующий орган 8 отводсм воды из регулирующего канала в сбросной,Система работает следующим образом. Сначала заполняют перфорированный трубопровод 4 и Г-образную трубу 7 водой. Для этого при закрытом регулирующем органе 8 открывают регулирующий орган 14 через привод.13. Вода поступает из подающего канала 5 через регулирующий орган 14 в перфорированный трубопровод 4 и Г-образную трубу 7. Ввиду обратного уклона перфорированного трубопровода 4 воздух вытесняется в верхнюю часть Г-образной трубы 7 и выходит наружу через выпускной клапан 9. После полного выхода воздуха, что видно по появлению воды выше клапана 9, заполнение прекращают и клапан 9 закрывается, т.е, система готова к работе,При УГВ, равном заданному, система находится в равновесии, а регулирующие органы 8 и 14 перекрывают регулирующий канал 4 с обоих концов.При УГВ, понижающемся из-за действия испарения и транспирации, усовершенствованная САУ УГВ работает как основная САУ, При повышении УГВ под действием осадков регулятор 2, получив об этом информацию через кабель 10 от датчика 11, открывает регулирующий орган 8 через привод 15, освобождая путь воде иэ трубы 7 в сбросной канал б. Ввиду герметичности системы перфорированный трубопровод - выходная труба в ней создается отрицательное давление, обусловленное весом столба воды в вертикальной частил Г-образной трубы 7 над стабилизированной низкой отметкой поверхности воды в сбросном канале 6. Это давление мгновенно передается на свободную грунтовую воду в почвогрунте и ускоряет отток воды из зоны грунтовых вод. При этом, если в основной САУ действующий напор будет не более, чем расстояние от УГВ до уровня закладки регулирующего канала, то в усовершенствованной САУ этот напор будет равен расстоянию от УГВ до уровня воды в пониженном на 0,5 м сбросном канале, что увеличивает действующий напор самое малое на 0,5 м и соответственно увеличивает сбросной расход, что приводит к более быстрому понижению УГВ, т,е. увеличивается быстродействие САУ УГВ при ее работе в фазе сброса. Увеличенное быстродействие САУ исключает потери урожая на вымочки от дождей и позволяет оператнвнс и без нарушения вьгполнять график сельскохозяйственных работ,Формула изобретения 1, Система автоматического управления уровнем грунговых вод, включающая участок земли, источник эсды для увлажнения,регулирующий канал в виде перфорированного трубопровода, соединительный и сбросной каналы, выпускной регулирующий орган, датчик и регулятор уровня грунтовых вод, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения быстродействия системы в фазе сброса, сбросной канал расположен ниже закрытого перфорированного трубопровода и соединен с ним Г-образной трубой, свободный конец которой погружен под уровень воды в сбросном канале, причем выпускной регулирующий орган расположен на свободном конце Г-образной трубы, а перфорированный трубопровод проложен в почвогрунте с обратным уклоном и сообщен с атмосферой через выпускной воэдушЗаказ 1873 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ный клапан, расположенный в наивысшей точке на линии перфорированный трубопровод - выходная Г-образная труба,2. Система но п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что датчик на входе перфорированного 5 трубопровода выполнен в виде трубы, заполненной твердым капиллярным материалом, имеющей перфорированное дно, сообщающееся с входом перфорированного трубопровода, и установленного в ее верх; ней части рефлектометрического измерителя шероховатости.

Смотреть

Заявка

4793081, 29.12.1989

БЕЛОРУССКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

КУМАЧЕВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: E02B 11/00

Метки: вод, грунтовых, уровнем

Опубликовано: 30.05.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1737067-sistema-avtomaticheskogo-upravleniya-urovnem-gruntovykh-vod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система автоматического управления уровнем грунтовых вод</a>

Похожие патенты