Уровнемер для открытых водоемов

 

Использование: изобретение относится к области сельского хозяйства и используется для обеспечения работы АСУТП рек и каналов в зимних условиях. Сущность изобретения: в колодец 4 заливают незамерзающую жидкость на глубину пз, обеспечивающую теплообмен поверхности воды с поплавком 1 из глубинных слоев воды с температурой более 4°С. Для исключения попадания жидкости 9 в реку на входе колодца 4 установлен гидравлический затвор 7 из двух стаканов с объемом, больше объема незамерзающей жидкости 9 и с объемом восходящей части гидрозатвора больше максимального объема воды в колодце 4 при колебаниях уровня воды в течение суток . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 G 01 Е 23/00

OCYgPPCTBEI+IbIA КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11, (21) 4921357/10 (22) 25.02,91 (46) 23.11.92. Бюл. hk 43 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (72) В.И.пронов (56) Авторское свидетельство СССР

N 40196, 1932. (54) УРОВНЕМЕР ДЛЯ ОТКРЫТЫХ ВОДОЕМОВ (57) Использование: изобретение относится к области сельского хозяйства и используется для обеспечения работы АСУТП рек и каналов в зимних условиях. Сущность изобретения: в колодец 4 заливают незамерзающую жидкость на глубину ()з, обеспечивающую теплообмен поверхности воды с поплавком 1 из глубинных слоев воды с температурой более 4 С. Для исключения попадания жидкости 9 в реку на входе колодца 4 установлен гидравлический затвор

7 из двух стаканов с объемом, больше объема незамерзающей жидкости 9 и с объемом восходящей части гидрозатвора больше максимального объема воды в колодце 4 при колебаниях уровня воды в течение суток. 1 ил.

1776999 немер в виде трубы с поплавковым самопис- 20

30

45

55. Изобретение относится к области сельского хозяйства и предназначено для измерения в зимних условиях уровня воды нэ мелиоративных системах, Известно устройство для предотвращения образования льда по авт.св. ¹ 763522, кл. Е 02 В 15/02, 1980. Оно включает гидротехническое сооружение и перфорированный трубопровод для подачи нагретой жидкости с гибким экраном, установленный с зазором.

Недостатком его является усложнение конструкции и малая надежность в работе, обусловленная необходимостью контроля работы устройства для согревания и подачи нагретой жидкости.

Известно устройство для записи колебания уровня жидкости по Авт,св. ¹ 40196, опублик 30.11.1934, которое содержит уровцем уровня, причем труба в зимний период заполняется керосином.

Недостатком его является невозможность его использования в связи с нарушением экологических требований, а также малая надежность его в работе при перерывах водоподачи воды в канале. В этом случае керосин выливается в русло канала.

Надежность работы прототипа уменьшается также при работе в сильно заиляющейся жидкости, характерной для паводка, например, в реке Амударья. При этом ил, поступающий в отверстие трубы, оседает на дне колодца и со временем закрывает отверстие трубы.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и экологической безопасности.

Это достигается тем, что в известном уровнемере,содержащем трубу со слоем незамерзающей жидкости, выполненной с возможностью сообщения с водоемом, и расположенный внутри нее поплавковый датчик, связанный с регистратором, уровнемер дополнительно снабжен установленным в нижней части трубы гидрозатвором, выполненным в виде двух охватывающих трубу коаксиальных стаканов, при этом внешний стакан расположен открытой «астью вниз, а дно его снабжено гаэовыпускным отверстием, внутренний стакан установлен с зазором относительно донной части трубы и его высота больше высоты слоя незамерзающей жидкости, причем объем внешнего стакана до стенок внутреннего стакана больше максимально возможного суточного колебания объема измеряемого уровня жидкости в трубе.

Технико-экономический эффект зэключается в обеспечении работоспособности

15 на мутной воде в зимних условиях с сохранением экологии окружающей среды.

При выборе объема внешнего стакана больше обьема суточной добавки воды в колодец и узкой щели для прохода воды в стакан вода с илом отстаивается в течение суток и не поступает в колодец. Ил оседает на дно реки.

Выбор высоты внутреннего стакана больше высоты незамерзающей жидкости устраняет возможность его слива в канал.

Заполнение колодца незамерзающей жидкостью и отстой ила повышают эксплуатационную надежность работы в зимних условиях.

Уровнемер представлен на фиг,1.

Он содержит поплавок 1, соединенный через трособлочный привод 2 с регистратором уровня 3. Поплавок 1 установлен внутри трубы уровнемерного колодца 4 с открытым дном в гидрометрическом створе канала 5.

В нижней части колодца 4 установлен коаксиэльный гидрозатвор,включающий два смещенных по высоте с зазором размещенных один над другим стаканов — внешнего перевернутого 6 и внутреннего 7. Гидрозатвор выполнен с возможностью последовательного прохода воды из створа канала по лабиринту между стенками стаканов и колодца, например в направлении указанном стрелкой на фиг.1, Стаканы 6, 7 закреплены на колодце 4 с возможностью их съема.

Крышка стакана 6 установлена на высоте h> от дна канала, При этом h1>h2, где hz — минимальный уровень воды в гидрометрическом створе канала 5. Для опускания ила на дно канала и уменьшения циркуляции воды нижняя кромка стакана 6 выполняется конусной с отверстием между стаканами 6 и 7, обеспечивающим задержку колебания уровня не более 5с. Дно стакана 7 установлено ниже конца колодца 4 на величину водопропускной щели.

Водомерный колодец 4 установлен «а мосте 8 над каналом 5. Верхняя часть колодца 4 на высоту пз заполнена незамерзающей жидкостью 9, например керосином.

Высота пз 0,3 м выбирается из теплотехнического расчета для устранения возможности замерзания воды в колодце при минимальной температуре воздуха путем обогрева колодца нижним проточным слоем воды. Высота стакана 7 должна быть больше высоты пз незамерзающей жидкости 9 на высоту щели s дне колодца. Для отстоя воды от ила обьем внешнего стакана 6 до стенки внутреннего стакана 7 должен быть больше максимально возможного суточного колебания обьемэ до уровня воды в колодце 4. При измерении должна учитываться постоянная

1776999

Составитель В. Пронов

Редактор М, Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор А. Мотыль

Заказ 4116 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 поправка h4 разницы уровней в канале 5 и колодце 4. Отверстие 11 диаметром не более 8 мм предназначено для разрядки гидроэатвора. Поплавок 1, например, типа

ДУ-01, через трособлочный привод 2 соеди- 5 нен с регистратором 4, например самописцем ГР-38.

Работа уровнемера в зимних условиях при температуре воздуха -15 С. При колебаниях уровня 10 воды в канале 5 через лаби- 10 ринт гидрозатвора вода поступает в полость водомерного колодца 4. Поплавок 1.с поправкой h4 отслеживает колебания уровня воды в канале 5 и через трособлочный привод 2 передает их в регистратор 3. Вода в 15 колодце 4 не замерзает. При работе в течение суток вода отстаивается во внешнем стакане 6, а ил выносится потоком воды за пределы колодца. При сбросе уровня 10 воды в канале до минимального hz незамерза- 20 ющая жидкость остается во внутреннем стакане. Воздух через отверстие 11 поступает в полость гидрозатвора, разрежает сифон из стаканов 6, 7 и препятствуе сливу незамерзающей жидкости из стакана 7 на дно канала 5.

Ф ормула изобретения

Уровнемер для открытых водоемов, содержащий трубу со слоем незамерзающей жидкости, выполненную с возможностью сообщения с водоемом. и расположенный внутри нее поплавковый датчик, связанный с регистратором, о,т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и экологической безопасности, он снабжен установленным в нижней части трубы гидрозатвором, выполненным в виде двух охватывающих трубу коаксиальных стаканов, при этом внешний стакан расположен открытой частью вниз, а дно его снабжено газовыпускным отверстием, внутренний стакан установлен с зазором относительно донной части трубы и его высота больше высоты слоя незамерзающей жидкости, причем объем внешнего стакана до стенок внутреннего стакана больше максимально возможного суточного колебания объема измеряемого уровня жидкости в трубе.