Устройство для регулирования уровня грунтовых вод в колодце

Номер патента: 1215099

Авторы: Балан, Ковальчук

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 099 А ггг 1 и бгг 4 С 05 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЗОБРЕТИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСНО нительных системах. Устроиство содержит мембранный затвор, рабочаякамера которого сообщена с колодцеми через двухклапанную коробку с водовыпускной трубой. Клапаны двухклапанной коробки установлены на истокеи соединены с чувствительным элементом. Выполнение чувствительного элемента в виде полого цилиндра, полостькоторого сообщена с водовыпускнойтрубой и атмосферой, соединение штока с одним плечом коромысла, другоеплечо которого соединено с погруженной в колодец вертикальной герметичной трубкой, позволяет упроститьпроцесс регулирования и повысить оперативность управления режимами осуВ 8 носследовательки и мелиоехн Г К альч етельство СССР В 11/00, 1981, ельство СССР П 9/02, 1973. ЕГУЛИРОВАНИЯ В КОЛОДЦЕсится к мелиоральзовано для ования уровней шительно-увлажшП(21) 3780646/24-24 (22) 16,08.84 (46) 28.02.86. Бюп (7 1) Украинский на ский институт гидр рации(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЬЙ ВОД (57) Изобретение отн ции и может быть исп автоматизации регули грунтовых вод на осу ельно-увлажнительнои сеты. 1 ил.1 1Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для автоматизации регулирования уровней грунтовых вод на осушительно-увлажнительных системах, регулирующая сеть которых выполнена в виде горизонтального трубчатого дренажа.Цель изобретения - упрощение про" цесса регулирования уровней грунтовых вод и повышение оперативности управления режимами осушительно-увлажнительной сети.На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит мембранный затвор, состоящий из диска 1 прикреп ленного к эластичной мембране 2, рабочую камеру 3, корпус которой посредс;вом ребер 4 жестко связан с водовыпускным трубопроводом 5,.причем площадь мембраны 2 значительно превышает площадь проходного сечения выходного патрубка водовыпускного трубопровода 5. Водовыпускной трубопровод 5 сообщает регулирующий колодец 6 с открытым каналом 7 и сопрягается с последним устьем 8. Двух клапанная коробка 9 сообщена с колодцем 6 отверстием 10, с водовыпускным трубопроводом 5 - трубкой 11, с рабочей камерой 3 - трубопроводом 12. Отверстие 10 и трубка 11 перекрываются клапанами 13 и 14, находящимися на штоке 15, на котором установ лен чувствительный элемент 16, причем его положение на штоке регулируется винтом 17. Чувствительный элемент 16 выполнен в виде полого цилиндра, высота которого превьшает возможные колебаниц уровней воды в колодце 6 и его полость сообщается с водовыпускным трубопроводом 5 или с каналом 7 трубопроводом 18 и с атмосферой - отверстием 19. Шток 15 шарнирно связан с одним плечом коромысла 20, другое плечо которого связано с погруженной в колодец 6 вертикальной герметичной трубкой 21, Площадь сечения трубки 21 по ее внешнему диаметру равна произведению общей площадки поперечных сечений стенок полого цилиндра и штока 15 и отношения длин плеч коромысла 20 (при равноплечем коромысле площадь трубки и поперечного сечения металлоконструкций чувствительного элемента равны). В нижней части полого цилиндра закреплен поплавок 22, момент подъемной силы которого при его215099 эпогружении под минимальный уровеньводы превышает момент сил веса чувствительного элемента 16 и связанныхс ним подвижных частей, На одном из5плеч коромысла 20 установлен калиброванный противовес 23, положениекоторого на коромысле определяет уставку регулятора.Устройство работает следующим образом,При уровне воды в колодце 6 болеенизком, чем уровень воды в канале 7уровни 24 и 25), что имеет местопри подаче воды в дренажную сеть,уровень воды в полости полого цилиндра, который практически равен уровню воды в канале 7, также выше уровня воды в колодце 6. При этом положение штока 15 зависит от разностиуровней воды в полом цилиндре и колодце 6. Повышение уровня воды вканале 7 влечет увеличение пригрузки чувствительного элемента 16,опускание штока 15, уменьшение напора воды в двухклапанной коробке 9и рабочей камере 3. Б связи с этимумсньшается сила гидростатическогодавления, действующая со стороны рабочей камеры 3, мембрана 2 прогиба 30ется внутрь рабочей камеры 3, расходводы, поступающей в колодец 6, увеличивается и уровень в нем повышается.Повышение уровня в колодце 6 при неизменном уровне в канале 7 влечет 35 40 45 50 55 увеличение подъемной силы, действующей на полый цилиндр и его подъем. При этом напор в двухклапанной коробке 9 и рабочей камере 3 повышается и мембрана 2 уменьшает степень открытия сечения выпускного патрубка водовыпускного трубопровода 5. Уменьшение силы веса полого цилиндра из-за погружения его под воду при более высоких уровнях воды в колодце 6, чем при низких, компенсируется большей силой, действующей на трубку 2 1, При гидравлическом перепаде между каналом 7 и колодцем 6, большем заданного на величину, превышающую ход штока 15,. последний находится в крайнем нижнем положении. При этом равнодействующая сил давления, действующих на мембрану 2, имеет максимальное значение, мембрана 2 прогибается внутрь рабочей камеры 3 и имеет место максимально возможная подача воды в дренажную сеть. Аналогично, при гидравлическом перепаде между колодцем 6 и каналом 7, меньшем заданного на величину,215099 1 О 3 1 превышающую ход штока 15, последний находится в крайнем верхнем положении, напор воды в камере 3 устанавливается равным напору в водовыпускном трубопроводе 5. Силы, действующие на мембрану 2 с внутренней стороны, превышают силы, действующие с внешней стороны за счет разности площадей мембраны 2 и рабочего сечения водовыпускного трубопровода 5, мембрана 2 прогибается, и диск 1 полностью перетекает водовыпускное отверстие.При необходимости изменения напора дренажной сети уровень воды в канале 7 изменяют и при повышении этого уровня гидравлический перепад между каналом 7 и колодцем 6 увеличивается, что влечет повышение подаваемого в дренажную сеть расхода воды до восстановления заданного перепада. При понижении уровня воды в канале 7 прекращается подача воды в колодец 6 до снижения в нем уровня, который соответствует заданному перепаду (снижение уровня в колодце 6 происходит за счет испарения влаги с поверхности почвы и транспирации ее растениями). Если величина снижения уровня в канале 7 превышает величину заданного перепада(уровень снижается до уровня 26), уровень воды в канале 7 и полости полого цилиндра становит-, ся ниже уровня 24, цолый цилиндр всплывает, шток 15 занимает крайнее верхнее положение и напор в рабочей камере 3 соответствует уровню 26, Из-за разности давлений на мембрану 2 последняя прогибается внутрь. рабочей камеры Эпроисходит опорожнение колодца 6 и снижение пьезометрического напора в дренажной сети,Аналогичным образом регулирующаясеть переходит в режим осушения припереводе уровня воды в канале 7 доуровня 27. Формула изобретения 1. Устройство для регулированияуровня грунтовых вод в колодце, содержащее мембранный затвор, установ ленный на водовыпускном трубопроводе, рабочая камера которого сообщена с колодцем и,через двухклапанную коробку - с водовыпускной трубой, клапаны двухклапанной коробки уста новлены на штоке и соединены с чувствительным элементом, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса регулирования уровней грунтовых вод и повышения оператив ности управления режимами .осушительно-увлажнительной сети, чувствительный элемент выполнен в виде полого- цилиндра, полость которого сообщена с водовыпускной трубой и с атмосфеЗ 0 рой, причем шток соединен с однимплечом коромысла, другое плечо которого соединено с йогруженной в колодец вертикальной герметичной трубкой,2, Устройство по п.1, о т л и - 35 ч а ю щ е е с я тем чтО полый цилиндр снабжен поплавком, установленным нг минимально возможном уровне воды в колодце.,4/5 ая оектная, 4 Патент", г.ужгород Филиал аказ 907/56 ВНИИПИ по 113035, Тираж 837 осударственногам изобретений сква, Ж, Ра По комитета ССС открытий

Смотреть

Заявка

3780646, 16.08.1984

УКРАИНСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОТЕХНИКИ И МЕЛИОРАЦИИ

БАЛАН ЮРИЙ АНДРЕЕВИЧ, КОВАЛЬЧУК ЮРИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G05D 9/02

Метки: вод, грунтовых, колодце, уровня

Опубликовано: 28.02.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1215099-ustrojjstvo-dlya-regulirovaniya-urovnya-gruntovykh-vod-v-kolodce.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для регулирования уровня грунтовых вод в колодце</a>

Похожие патенты