Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов


 


Владельцы патента RU 2400599:

Якубец Александр Иванович (RU)

Изобретение относится к области водоснабжения. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов характеризуется тем, что первоначально выполняют систему подачи воды в виде соединенных между собой наклонного и вертикального трубопроводов. Нижний конец вертикального трубопровода устанавливают в водоеме для отбора воды, а верхний конец соединяют с верхним концом наклонного трубопровода, длина «L» которого больше высоты «Н» вертикального трубопровода. Затем с помощью подкачивающей системы заполняют наклонный трубопровод водой, предварительно закрыв задвижку на его нижнем конце-выходе. После заполнения наклонного трубопровода подачу воды в него прекращают и открывают упомянутую выше задвижку на выходе наклонного трубопровода, связанного с распределительной системой подачи воды для орошения и водоснабжения населенных пунктов. Технический результат заключается в повышении эксплуатационных качеств. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Заявляемое изобретение «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов» относится к области водоснабжения.

Известен способ водоснабжения, реализуемый установкой водоснабжения населенного пункта (см. Авторское свидетельство СССР №599026, М.кл. Е03В 1/02, опубл. 1978.10.27), когда грунтовые воды, забираемые дренажной системой, направляют самотеком по трубопроводу в резервуар, при этом используют энергию воды напорного трубопровода, для чего обеспечивают поступление воды на входной патрубок гидроэлеватора, откуда путем эжекции воду подают через обратный клапан в регулирующую емкость.

Недостатками такого способа являются высокая себестоимость, а также низкая надежность и низкие эксплуатационные качества.

Эти недостатки обусловлены непостоянным уровнем грунтовой воды в дренажной системе, а также длительностью возведения подобных сооружений.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ водоснабжения населенного пункта, который реализован системой водоснабжения населенного пункта по Авт.св. СССР №565979, М.кл. Е03В 1/02, опубл.1977.12.10), когда воду под напором подают из водовода в гидроэлеватор и в регулирующую емкость, причем между водоводами и регулирующей емкостью устанавливают резервуар, который соединяют трубопроводами с упомянутыми водоводами и регулирующей емкостью, а гидроэлеваторы устанавливают на трубопроводе между водоводом и резервуаром и на трубопроводе между резервуаром и регулирующей емкостью.

Недостатками такого способа являются высокая себестоимость и низкие эксплуатационные качества.

Данные недостатки обусловлены сложностью возведения подобных систем водопроводов за счет ограниченной доступности при сильно пересеченной местности или в сельской местности с огромным количеством возделываемых сельскохозяйственных угодий.

Техническим результатом настоящего изобретения является снижение себестоимости и повышение эксплуатационных качеств.

Поставленный технический результат достигается тем, что предлагается способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов, в котором первоначально выполняют систему подачи воды в виде соединенных между собой наклонного и вертикального трубопровода, нижний конец которого устанавливают в водоеме для отбора воды, а верхний конец соединяют с верхним концом наклонного трубопровода, длина «L» которого больше высоты «Н» вертикального трубопровода, при этом выдерживают соотношение «L»/«H» не менее 1.1, затем с помощью подкачивающей системы заполняют наклонный трубопровод водой, предварительно закрыв задвижку на его нижнем конце-выходе, после заполнения наклонного трубопровода подачу воды в него прекращают и открывают упомянутую выше задвижку на выходе наклонного трубопровода, связанного с распределительной системой подачи воды для орошения и водоснабжения населенных пунктов, в качестве подкачивающей системы используют насос с трубопроводом, во время заполнения наклонного трубопровода с помощью подкачивающей системы открывают воздушный клапан, который предварительно устанавливают в верхней точке наклонного трубопровода, причем перед заполнением наклонного трубопровода закрывают задвижку на входе вертикального трубопровода, кроме того, после прекращения подачи воды с помощью подкачивающей системы, перед открытием задвижки на наклонном трубопроводе закрывают воздушный клапан, установленный в верхней точке наклонного трубопровода, также после заполнения распределительной системы закрывают задвижки на нижнем конце-выходе наклонного трубопровода и на нижнем конце-входе вертикального трубопровода.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

В отличие от аналогов и прототипа использование заявляемого способа подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов позволит при наименьших трудозатратах создать систему подачи воды в распределительную систему орошения или в распределительный резервуар, который будут наполнять через определенные периоды времени. Способ обладает высокими эксплуатационными качествами, поскольку он позволяет подать воду из небольших отдаленных водоемов в населенные пункты, садоводческие товарищества, на возделываемые земли, где нет электричества, а осуществлять подкачку воды в наклонный трубопровод можно только с помощью автономных источников энергии (электростанций, ветровых колес и т.д.). Последующие периоды наполнения трубопровода при подаче воды предложенным способом не требуют длительного, как первоначальный, периода наполнения наклонного трубопровода, поскольку действующая система задвижек позволит в теплое время года сохранить воду в трубопроводе и за считанные минуты дополнить наклонный трубопровод водой, о чем мгновенно сообщит воздушный клапан или специально установленный датчик. В холодное время года вода из трубопровода спускается без дополнительной продувки, поскольку открытие задвижек и воздушного клапана на трубопроводах позволит мгновенно удалить из них воду, что обеспечивает долговечность способа при использовании одной системы подачи воды и, одновременно, повышает эксплуатационные качества предлагаемого способа. При утечке воды из трубопровода поломка определяется визуально, без дополнительной диагностики, и быстро исправляется, исключая перерывы в подаче воды, что также снижает себестоимость способа и обслуживания системы подачи воды. Предложенный способ подачи воды можно использовать на любых сезонных стоянках, сохраняя экологию не только от исключения прокладки трубопровода в земле, но и от исключения шума, т.е. возможности использования энергии дизеля и ДВС, поскольку в некоторых садовых товариществах для системы подкачки воды заявитель использовал ветровые колеса, т.е. даже подкачка воды в наклонный трубопровод исключает дополнительный шум и не пугает птиц и диких животных.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов», позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявляемого изобретения «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов», а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов» соответствует критерию «новизна» согласно действующему законодательству.

По мнению заявителя сущность заявляемого изобретения «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов» не следует главным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на достигаемый технический результат - новое свойство объекта - совокупности признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов» критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого способа подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов может быть многократно использована при подаче воды на орошаемые поля, в производстве и для водоснабжения населенных пунктов, например, в сельской местности, а также при реализации национальных проектов, таких как «Сохранение экологии» и «Охрана источников водоснабжения» с получением технического результата, заключающегося в повышении надежности, эксплуатационных качеств и снижении себестоимости подачи воды, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию «промышленная применимость».

Сущность заявляемого изобретения «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов» поясняется примером конкретного выполнения, где:

- на чертеже изображена схема подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов.

Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов осуществляли следующим образом.

Первоначально выполняли систему подачи воды 1, для этого соединяли между собой вертикальный трубопровод 2, нижний конец-вход 3 которого опускали в водоем 4, а верхний конец 5 соединяли с верхним концом (верхней частью) 6 наклонного трубопровода 7. Затем устанавливали задвижку 8 на нижний конец-выход 9 наклонного трубопровода 7 и задвижку 10 на нижний конец 3 вертикального трубопровода 2, находящегося над поверхностью 11 воды водоема 4. После этого закрывали задвижку 8 на нижнем конце-выходе 9 наклонного трубопровода 7, который соединяли, непосредственно, с распределительной системой 12 или с накопительным резервуаром для водоснабжения населенных пунктов, уровень воды в котором был ниже уровня воды в водоеме 4. Наклонный трубопровод 7 располагали на опорах 13, имеющих различную высоту, причем отдаленная от водоема 4 опора 14 была в пять раз меньше по высоте ближней к водоему 4 опоры 15. В системе подачи воды 1 длина «L» наклонного трубопровода 7 была намного больше высоты «Н» вертикального трубопровода 2, т.е. высота «Н» была намного меньше длины «L», таким образом соотношение «L»/«H» выдерживается более «1.1». В примере конкретного выполнения при подаче воды в дачный кооператив высота «Н» вертикального трубопровода 2 была Н=5 м, а длина наклонного трубопровода 7 L=1000 м, т.е. соотношение «L»/«H»=1000/5=200. Перед заполнением наклонного трубопровода 7 задвижку 8 закрывали и заполняли наклонный трубопровод 7 водой, при этом использовали систему подкачки 16, представляющую собой гибкий подкачивающий трубопровод 17 и подкачивающий насос 18. Воду для заполнения наклонного трубопровода 7 брали из водоема 4. После того как наклонный трубопровод 7 наполнили водой, т.е. после того когда начинала выплескиваться вода из воздушного клапана 19, установленного на наклонном трубопроводе 7 в его верхней части 6 выше патрубка 20, связанного с системой подкачки воды 16, воздушный клапан 19 закрывали, перекрывали вентиль 21 или вентиль 22, находящиеся соответственно в верхней и нижней частях системы подкачки воды 16, и прекращали подкачку воды, затем открывали задвижку 8 на выходе 9 наклонного трубопровода 7 и наполняли распределительную систему 12 или накопительный резервуар водой. После заполнения распределительной системы 12 или накопительного резервуара водой закрывали задвижку 8 на наклонном трубопроводе 7 и закрывали также задвижку 10, расположенную на нижнем конце-входе 3 вертикального трубопровода 2 над поверхностью 11 воды водоема 4. При повторном наполнении системы подачи воды 1 открывали при закрытых задвижках 8 и 10 воздушный клапан 19, установленный в верхней части 6 наклонного трубопровода 7, и вновь наполняли (подкачивали) с помощью системы подкачки воды 16 наклонный трубопровод 7 до вытекания воды из отверстия воздушного клапана 19, после чего воздушный клапан 19 закрывали, а открывали задвижки 8 и 10 и заполняли распределительную систему или резервуар.

Применение настоящей полезной модели «Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов» позволит снизить себестоимость подачи воды потребителям, одновременно повысить надежность способа независимо от уровня воды в водоемах и дренажных системах, сохранить экологию почвы за счет исключения эрозии почвы от рытья канав для трубопроводов, а также упростить систему выпуска воды из системы водоснабжения в холодное время года и кроме этого обеспечить быструю диагностику и ремонт системы подачи воды в случае выхода ее из строя.

1. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов, характеризующийся тем, что первоначально выполняют систему подачи воды в виде соединенных между собой наклонного и вертикального трубопроводов, нижний конец вертикального трубопровода устанавливают в водоеме для отбора воды, а верхний конец соединяют с верхним концом наклонного трубопровода, длина «L» которого больше высоты «Н» вертикального трубопровода, при этом выдерживают соотношение «L»/«H» не менее 1.1, затем с помощью подкачивающей системы заполняют наклонный трубопровод водой, предварительно закрыв задвижку на его нижнем конце-выходе, после заполнения наклонного трубопровода подачу воды в него прекращают и открывают упомянутую выше задвижку на выходе наклонного трубопровода, связанного с распределительной системой подачи воды для орошения и водоснабжения населенных пунктов.

2. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов по п.1, характеризующийся тем, что в качестве подкачивающей системы используют автономный источник с насосом и трубопроводом.

3. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов по п.1, характеризующийся тем, что во время заполнения наклонного трубопровода с помощью подкачивающей системы открывают воздушный клапан, который предварительно устанавливают в верхней точке наклонного трубопровода.

4. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов по п.1, характеризующийся тем, что перед заполнением наклонного трубопровода закрывают задвижку на входе вертикального трубопровода.

5. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов по п.1, характеризующийся тем, что после прекращения подачи воды с помощью подкачивающей системы перед открытием задвижки на наклонном трубопроводе закрывают воздушный клапан, установленный в верхней его точке.

6. Способ подачи воды из водоемов для орошения и водоснабжения населенных пунктов по п.1, характеризующийся тем, что после заполнения распределительной системы закрывают задвижки на нижнем конце-выходе наклонного трубопровода и на нижнем конце-входе вертикального трубопровода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к водоснабжению и касается конструктивного выполнения систем водоснабжения населенных пунктов из водозаборов подземных вод. .

Изобретение относится к системам водоснабжения населенных пунктов. .

Изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано при коптаже подземных вод скважинными водозаборами. .

Изобретение относится к системам водоснабжения населенного пункта питьевой водой. .

Изобретение относится к системам водоснабжения населенных пунктов и может быть использовано при устройстве зонных водопроводов, имеющих большую протяженность водоводов и водопроводных сетей.

Изобретение относится к системам водоснабжения и может быть использовано для подготовки воды для промышленных и бытовых нужд. .

Изобретение относится к технике горячего и холодного водоснабжения и теплоснабжения зданий

Изобретение относится к области водоснабжения и водоотведения. Система содержит множество сетей водоснабжения (1), в состав которых включены узлы (2) учета воды у абонентов (4) со средствами вывода информации (3), и сетей водоотведения (5), в состав которых включены узлы (6) учета расхода сточных вод и датчики количества атмосферных осадков (8). Датчики выполнены с возможностью определения интенсивностей дождей. Сети водоснабжения и водоотведения разделены на зоны так, что зоны сетей водоснабжения совпадают с зонами сетей водоотведения. Узлы (6) учета расхода сточных вод установлены на выходе из каждой зоны водоотведения и дополнительно снабжены средствами вывода информации (7). Система дополнительно снабжена блоком (9) определения температуры наружного воздуха, блоком (10) определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока мегаполиса, блоком (11) определения водопотребления в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации (3) узлов (2) учета воды у абонентов (4), блоком (12) определения водоотведения в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации (7) узлов (6) учета расхода сточных вод, блоком (13) оценки объема атмосферных осадков в зонах, к входу которого подключены выходы датчиков количества атмосферных осадков (8), блоком (14) оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения, по меньшей мере, одним датчиком (15) уровня воды в водоеме (16) мегаполиса, блоком (17) формирования зональных баз данных, содержащих поля данных даты k, водопотребления , водоотведения , водоотведения от индивидуальных источников водоснабжения , уровней воды в водоеме мегаполиса Hk, объема атмосферных осадков, фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, температуры наружного воздуха, к входу которого подключены выходы блока (9) определения температуры наружного воздуха, блока (10) определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока; блока (11) определения водопотребления в зонах, блока (12) определения водоотведения в зонах, блока (13) оценки объема атмосферных осадков в зонах, блока (14) оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения и, по меньшей мере, одного датчика (15) уровня воды в водоеме мегаполиса, блоком (18) первичной выборки данных из зональных баз данных по условию равенства нулю объема атмосферных осадков, к входу которого подключен выход блока (17) зональных баз данных, блоком (19) вторичной выборки данных из первичной выборки данных по условию положительной температуры наружного воздуха и равенства нулю фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, к входу которого подключен выход блока (18) первичной выборки данных, блоком (20) третичной выборки данных из вторичной выборки данных по условию одновременного понижения/повышения уровня воды в водоеме мегаполиса и понижения/повышения водоотведения, к входу которого подключен выход блока (19) формирования вторичной выборки данных, блоком (21) оценки баланса, к входу которого подключен выход блока (20) третичной выборки данных. Блок (21) оценки баланса выполнен с возможностью формирования из третичной выборки данных множества n пар значений Vk = Vk водопотребл. - Vk водоотвед. - Vk водоотвед.и.и. и соответствующих им аргументов Hk, а также определения функции V=ƒ(H) притока воды из водоемов, которая в точках H1,…,Hk,…,Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1,…Vk,…,Vn или равные этим значениям. Обеспечивается расширение области применения. 5 ил.
Наверх