Установка для измерения стока

(5 ОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБ СССРНРЫТИИ НОМИ ЕНИЙ НИ ТЕЛЬСТ ДВТОРСНО неи кромк клонным дн нижняя чавиде сопла ь которогоПри зао уровня ачинает пе ыполнена рногомки жи каостО полнении м верхней кр реливаться черетекат в лоток и сопло в с нерс суд-против противовес мет запира уд ни ве горловину отвсифона 3, померного баканя 11 Регисттии и закрытиется срабатывконтакта 14,н 1 САНИЕ ИЗОБ(71) Государственный ордена Трудового Красного Знамени гидрологическийинститут(56) Авторское свидетельство СССРУ 1068717, кл. С 01 Р 3/38, 1983.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТОКА(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использонано в экспериментальных гидрологических исследованиях, Цель изобретения - повьппение точности измерения. Мерный бак 1 установки по верхокружен лотком 10 с 8. Опускаясь, сос ез коромысло б под клапан 4, открыв дной трубы 5 сливно оторой жидкость из удет сливаться до у ация сигналов об от11 зобретецие относится к эксперимецтальпм гидрологическим цсследо -нациям и может быть использованодля измерения интенсивности, объемаи временного хоца стока в обычнойи автоматизированной системах цаблюдеций1 елью изобретения является повышение точности измерений.11 а фиг.1 и 2 показан мерный бак,поперечный и продольный вертикальныеразрезы, а также схема передачи информации ца регистратор,Установка для дистанционного измерения стока состоит из мерногобака 1, оснащенного перфорированнойнодоприемной трубой 2, служащей одновременно в качестве нолногасителя,сливным сифоном 3 с клапаном 4, запирающим отводную трубу 5. Запирающий клапана 4 через коромысло 6 рычажно-весового механизма и тягу 7связан с сосудом-противовесом 8,внутри которого установлена сифоннаятрубка 9. Иерный бак 1 по верхнейкромке окружен лотком 1 О с наклонным дном, в нижней части котороговыполнено воронкообразное отверстие11, сопло 12 которого направлено всосуд-противовес 8, Под дном мерногобака 1 наклонно расположена трубка1 3, соединяющая полость отводнойтрубы 5 и сопло 12, На штоке запирающего клапана укреплен электромагнитный контакт 14, свяэанный электрическрй цепью с передатчиком 5, который по проводной или радиосвязи соединен с регистратором 16, состоящимиэ приемника 17 импульсных сигналов,таймера 18 и цифропечатающего устройства с перфоратором 19. Подлежащая измерению жидкость подводитсяк мерному баку по трубе 20.Уклон дна лотка , имеющего антикоррозионцое покрытие, выбираетсяиэ соотношения.Н - Ь-Р2где Н - высота от верхней кромки мерного бака до плоскости входного отверстия сопла,Ь - минимальная (начальная) глубина лотка (на задней стенкемерного бака);Р - длина лотка по продольнойосевой линии.Ширина наклонного лотка В находится иэ соотношения, И В Ь+Нгде М50 мокс емкость лотка, которая определяется как (Ц- Ч)максимально возможный расходпоступающей н мерное устройство жидкости;расход жидкости через сопло12;время наполнения сосуда-противовеса 8. О Установка для измерения стока ра 15 ботает следующим обраэом. По трубе 20 подводят к мерномубаку 1 поток жидкости, подлежащейизмерению. Жидкость, наполняя бак,доходит до уровня верхней кромки егостенок, после чего излишек ее начинает переливаться через кромки стенок в лоток 1 О и стекать по уклонуего дна в наиболее низкую его часть 25 и сливаться через воронкообразноеотверстие 11 и сопло 12 в сосуд-противовес 8. После того, как в сосудпротиновес 8 поступит количествожидкости, превосходящее по весу запирающий клапан 4 сливного сифона3, сосуд-противовес приводит в движение коромысло 6 и, выбран слабинуамортизатора, смонтированного наштоке запирающего клапана 4, резко 35поднимает (открыв ает) сам клапан.Происходит зарядка сливного сифона3, и жидкость иэ мерного бака сливается по отводной трубе 5 до техпор, пока ее уровень не снизится до 40горизонта Н после чего сифон за 1 1сасывает воздух и прекращает работу,В течение всего периода опорожнениямерного бака 1 часть сбрасываемойиз него по отводной трубе 5 жидкости отводится по трубке 13 в сосудпротивовес 8 для обеспечения егопереполнения и компенсации оттокаиз него жидкости по сифоццой трубке9. После опорожнения мерного бака 1жидкость перестает поступать в сосудпротивовес 8 и он, освободившись отнее с помощью сифонной трубки 9 истав легче запирающего клапана 4,под действием преобладающего весаклапана поднимается, а клапан опускается и закрывает горловину отводной трубы 5. Пропускная способностьсифонцой трубки 9 и трубки 13 под"бирается такой чтобы продолжитель1276 ность опорожнения сосуда-противовеса от жидкости, начиная с момента полного опорожнения мерного бака, была короче, чем продолжительность наполнения мерного бака от уровня Н до уровня 5 Н 2 при максимально возможном расходе поступающей жидкости, а приток жидкости в сосуд-противовес по трубке 13 был несколько больше величины оттока по сифонной трубке 9 с целью обеспечения переполнения сосуда-противовеса в течение всего периода опорожнения мерного бака.Поскольку в указанном случае сосуд-противовес имеет один и тот же 15 объем жидкости к моменту окончания опорожнения мерного бака, то продолжительность его опорожнения остается постоянной и определяется только пропускной способностью сифонной 20 трубки.Передача и регистрация сигналов об открытии и закрытии запирающего клапана сливного сифона осуществляется следующим образом. 25В момент времени, следующий за отрывом запирающего клапана 4 от горловины отводной трубы 5 сливного сифона 3, срабатывает электромагнитный (геркон) контакт 14, укрепленный на штоке запирающего клапана, и электрический импульс по проводной связи или через радиопередатчик 15 передается на приемник 17 сигналов регистрирующего устройства 16, после35 чего включается цифропечатающее устройство с перфоратором 19 и фиксирует время поступления сигнала, а затем выключается,1 О ного отверстия сопла,Й - минимальная глубина лотка,Р - длина лотка по продольнойосевой линии,а ширина В лотка находится из соотношения. 4 В - 1 1 Ь+НР 2где 1 - емкость лотка, равная (Ц - а)п После опорожнения сосуда-противо веса, следующего через постоянное строго определенное время после опорожнения мерного бака, запирающий клапан опускается и в момент, пред- . шествующий перекрытию горловины отводной трубы, снова срабатывает электромагнитный контакт и процесс передачи и регистрации информации повторяется аналогично описанному с той разницей, что в этот момент регистри- О руется продолжительность периода опорожнения мерного бака и сосуда- противовеса в секундах.При ручном способе обработки данных с ленты цифропечатающего устрой ства выписываются сведения о времени открытия запирающего клапана С, и продолжительность периода опорожнения 911 4после чего проводится обработка1по методике, описанной в приложении.При машинной обработке данных перфолента вводится в ЭВИ и обрабатывается по заданной программе.При использовании предлагаемойустановки появляется возможность проведения высокоточных измерений (дистанционных) интенсивности, обьемаи временного хода стока, а такжеосушествления комплексной автоматизации производства наблюдений на стоковых площадках и обработки полученных данных с помощью ЭВМ по минимально возможному числу регис-.вируемых параметров. Установка может быть использована для производства автономных измерений стока по известнойметодике с использованием сетевогосамописца уровня Валдай",Формула изобретения Установка для измерения стока, содержащая мерный бак, сливное устройство и исполнительный механизм, причем сливное устройство выполнено в виде сифона с вертикальным клапаном и сигнализатором, содержащим электромагнитный контакт, а исполнительный механизм выполнен в виде бачка-противовеса с рычажным механизмом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения точности измерений, по периметру мерного бака закреплен лоток с наклонным дном, нижняя часть которого выполнена в виде сопла, нижняя часть которогонаправлена в сторону бачка-противовеса, причем наклон 1. для лотка определяется из соотношения,Н-Ь1-Р2где Н - высота от верхней кромки мерного бака до плоскости вход1276911 Составитель И.Исопенко Редактор А.Лежнина Техред В.Кадар Корректор Л,Патай Заказ 6657/33 Тираж 705 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, ЖРаушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Ф- , максимально возможный расходмокс жидкости, поступающей в мерное устройство,отток воды через сопло;с - время перелива воды через кромку мерного бака в лоток.