Устройство для определения скорости потока

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана СССР А. Г. Булавко ,УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПОТОКАЗаявлено 31 декабря 1940 г. в Главное упрввление гидрометеорологическойслужбы за М 433 (317028) Опубликовано 31 декабря 1946 г. Измерение скоростей течения на заросших участках рек сэпряжено со значительными затруднениями, Наличие водной растительности делает невозможным применение обычных гидрометрических вертушек или иных аналогичных приборов. Применение приборов трпа трубки Пито-Дарси также невозможно, так как для нормальной работы трубки необходимо наличие скоростей не менее 0,25 - 0,30 м/сек., что в условиях заросших русел встречается очень редко. Незначительная турбулентность заросших потоков также ограничивает применение других методов определения их скорости.Предлагаемое устройство для измерения скоростеи течения может применяться во всех случаях, когда необходимо определить малые скорости. Устройство рассчитано на работу в неглуооких водных сечениях, примегл 1 э до 2 м глубины, В основу работы устройства положено испэльзование скоростного напора потока в точке погружения устройства при помощи сифонного ответвления потока. Новизна предлагаемого устройства заключается в применении груши, подающей воздух в горизонтальную часть сифэна для образования движущихсяв нем пузырьков воздуха. По измеренной скорости движения, пузырьков всздуха можно судить об измеряемой скорости потока,Предлагаемое устройство, помнению изобретателя, ооладает следующими достоинствами:1) отсутствием трущихся ча.стей,2) возможностью применения вузких пространствах, засоренных изаросших руслах,3) возможностью применения вхимически загрязненных водах(сточные. промышленные и др,),4) про тэтой и дешевизной изготовления,5) простотой применения и вычисления скорости потока,Изложенная сущность изобретения поясняется чертежом; на фи;,1 пэказана схема принципа работыустройства, а на фиг, 2 схематически изображено само устройство.Есл . трубку 1 заполнить водойи погрузить в пэтск, то под действием скоростного напора, образуемого потоком у входного отверстия П и вследствие принципа неразрывности вода в трубке начнетдвигаться, причем скоро:ть двцжечия воды в трубке можно выразить уравнением;1 РОрдер = 1 логп (где юр - скорость воды в трубке 1,Ьо- скорость потока,- площадь сечения трубки на участке 1,Г - площадь сечения входного П и. выхсднсго 111отверстий и1 - козфицнецт, учитывающий гидрав;шческоесопротивление системы.Из уравнения (1) скорость потокаполучается в виде: ю р, =В - ,ц пр, (2)а так как соотношение сеченийпостоянное для даннсго прибора иможет быть объединено с коэфициентом К то практически выражение (2) примет форму:лонг = А Сар, 3)где ксэфициент А определяется та.рировкой прибора.Следует указать, цго, применялдля входного и выходного отверстий трубки сменные насадки сразной площадью:ечсния Р, можно сделать соотношение - боль 1ше или меньше единицы и, следовательно, получать г,р большеилц меньше 6 пог В зависимостиот условий работ и их назначения.Та.ким образом спрсделецие скорссп ,потока сводцтсл к установлению скорости воды в трубке 1,что выполняется в предлагаемомустройстве пуском в трубку воздушных пузырьков, увлекаемых током веды, и определения временипрохождецил ими путиКак показано ца фиг. 2. погружаемал в воду часть устроцствасостоит из сдвоенной трубки 1, выполненной соединением муфтой 2двух трубок с отогнутыми кснцамц, снаоженными сменными наконечниками-насадками 10 различногс диаметра. Трубки 1 соединеныгибкимц соединительными трубками 9 и металлическими трубками 5 ц 7 со стекллццоц трубкой 8,снабженной нанесенными,на нейна расстоянии 1 двумя метками,служащими для определения путипрохода воздушных пузырьков,впускаемых сжатием наполненнойвоздухом резиновой груши 4,Трубка 5 имеет патрубок с краномдля присоединения груши 4, атрубка 7 снабжена воздушным колоколом б для собирания воздушных пузырьков с краном для выпуска накопившегося воздуха,Для определения скорости ,потока вся система (кроме груши 4)заполняется водой и приемныетрубки 1 прибора прц помощиштанги 3 погружаются в поток,причем правильность установкиконтролируется по визиру, которымснабжена верхняя соединительнаямуфта 2.Насадки 10 прибора устанавливаются в точке измерения скоростипутем передвижения трубки 1 поштанге 3 и закрепляются в нужномположении закрепительным винтомна верхней муфте.После установки в системе начинает циркулировать вода, и тогдаоткрывается кран на патрубкетрубки 5, груша 4 нажимаетсявинтовым зажимом ц в трубку 5выпускается пузырек воздуха,увлекаемый током воды в трубке.Бремя 1 прохождения пузырькомвоздуха пути 1, отмеченного натрубке В двумя метками, засекается секундомером. Затем по тарирсвацной таблице определяетсяскорость течения воды в потоке.Прибор предварительно тарируется, т. е. опытным путем находятся зависимсстц; е = р (1) (4)для каждого комплекта насадок.По полученным зависимостямвы гисляютсл тарировочные таблицы, служащие для практическогоприменения цри определении скорслец,Предмет изобретения Устройство для определения скорости потока с использованием сифонногс ответвления потока, о тл и ч а ю щ е е с я применением груМ 67556 Фиг. 2 Отв, редактор В. Н. Костров. Техн. редактор Г. ф. Соколова,А 06244. Подписано к печати 8/711 1948 г. Тира к 500 экз, Цена 65 к. Зак. 77. Типография Госпланнздата им, Воровского, Калуга ши 4, пода 1 ощей воздух в горизон- ков воздуха, с целью по измерентальную часть сифона для образо- ной скорости пх движения судить вания движущихся в нем пузырь- об измеряемой скорости потока.