Устройство для регулирования уровня воды в дренажной сети

 

Использование: в сельском хозяйстве, в частности в мелиорации, и может быть применено для автоматического регулирования уровня грунтовых вод на закрытых осушительно-увлажнительных системах. Сущность изобретения: устройство для регулирования уровня воды исключает запорный орган в виде двух клапанов 3,4, соединенный с оголовком выходной дрены 5, причем клапаны 3,4 соединены между собой с возможностью перемещения относительно друг друга, причем один из клапанов 4 имеет направляющие 13 для направления потока воды на второй клапан 3 с внутренней стороны. 2 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к мелиорации, и может быть применено для автоматического регулирования величины гидростатического давления на запорный клапан при его открытии.

На фиг. 1 изображен регулятор уровня грунтовых вод. На фиг. 2 показано движение потоков в рабочем состоянии.

Устройство состоит из дренажного колодца 1, соединенного с входной дреной 2, и из запорного органа, состоящего из двух клапанов 3 и 4, соединенного с оголовком выходной дрены 5, расположенным в колодце. Выходные отверстия клапанов 3 и 4 оборудованы гнездами 6, 7, причем клапан 4 жестко связан со штоком 8, который, в свою очередь, связан с поплавковым приводом, состоящим из поплавка 9, фиксируемого на штоке в различных положениях фиксатором 10. Шток перемещается вверх-вниз по направляющим 11 и 12. Запорный клапан 4 имеет для направления потока направляющие 13, жестко соединенные с запорным клапаном 4, который имеет жесткие пластины 14 с отверстиями 15, в которые входят ограничительные штоки 16, жестко закрепленные с запорным клапаном 3. Вертикальная часть оголовка 17 имеет направляющие потока 18(фиг.1).

Работа устройства регулирования уровня воды в дренажной сети изображена на фиг. 2.

Во влажные периоды и во время увеличения поступления дренажных вод колодец 1 заполняется водой до тех пор, пока поплавок 9 не будет подниматься.

Так как давление P₁ на запорный клапан 4 незначительно из-за его малой площади, то он поднимается, а запорный клапан 3 будет прижат к направляющим 18 оголовка 17, так как его площадь P₂ значительна и гидростатическое давление велико. После перемещения запорного клапана 4 на ΔL₁ вода пойдет внутрь и по направляющим 13 запорного клапана 4 будет давить с внутренней стороны на запорный клапан 3 и направляющие 18. На запорный клапан 3 будет действовать скоростной напор P₃, противоположный гидростатическому давлению P₂. Усилие отрыва запорного клапана 3 уменьшится и при увеличении уровня в колодце шток 8 поднимется, пластинами 14 с помощью ограничительных штоков 16 начнет подниматься и запорный клапан 3. При больших расходах за счет большого диаметра гнезда 6, но малых величин открытия ΔL₂ запорного клапана 3, поток пойдет через отверстие оголовка 17.

При уменьшении поступающей воды в колодец поплавок 9 начнет опускаться и закроет гнездо 5, а затем запорным клапаном 3 и отверстие гнезда 6. Система будет накапливать воду в колодце.

Если же будет поступать определенный расход, открытие отверстий гнезд 5 и 6 будет таким, что пропустит дополнительный расход воды, поступающий из дренажных систем. В связи с тем что грани запорных клапанов 3 и 4 изготовлены под определенным углом α, который выбран таким образом, что насосы на них откладываться не будут, то, следовательно, при длительной эксплуатации вес всего запорного устройства практически меняться не будет.

Формула изобретения

Устройство для регулирования уровня воды в дренажной сети, включающее запорный орган с поплавковым приводом, установленный на оголовке дрены, расположенном в колодце, отличающееся тем, что запорный орган выполнен в виде двух клапанов, соединенных между собой с возможностью перемещения относительно друг друга, причем один из клапанов имеет направляющие для направления потока воды на второй клапан.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2