Устройство для регулирования уровнягрунтовых вод

 

ОПИС4НИЕ У94И2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.04.79 (21) 2749676/29-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (5Ц М.К .

Е 02В 11/00

Государстеенный комитет (53) УДК 626.86 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

П. А. Гурин

Сумский филиал Института «Харьковгипроводхоз» (71) Заявитель 7 Б

М16 1Я (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ

ГРУНТОВЫХ ВОД

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для регулирования уровня грунтовых вод на осушительноувлажнительных системах.

Известно устройство для регулирования уровня грунтовых вод, содержащее регулятор тарельчатого типа, установленный в дренажном колодце, размещенном в устье дренажного коллектора (1).

Недостатком его является то, что Oíî IO обеспечивает работу только в одном режиме, например осушения, а для перехода в режим увлажнения необходимо вручную настраивать регулятор.

Известно также устройство для регули- 15 рования уровня грунтовых вод, включающее запорный орган с приводом, установленный на оголовке дренажного коллектора, расположенном в дренажном колодце (2). 20

Недостатком его является низкая эффективность регулирования водного режима почвы, а также необходимость ручной настройки для перехода в другой режим работы. 25

Цель изобретения — повышение эффективности регулирования водного режима почвы путем автоматизации регулирования урони грунтовых вод в режиме увлажнения и сброса воды в режиме осушения с учетом атмосферных осадков.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено размещенными в верхней части колодца емкостью для сбора атмосферных осадков и питающим патрубком с полым эластичным клапаном, сообщенным с емкостью, а колодец имеет горизонтальное перекрытие, под которым расположен запорный орган, выполненный в виде полого эластичного клапана, помещенного в корпус, соединенный с верхней частью колодца подвижным патрубком, связанным с поплавком, имеющим отверстие.

На фиг. 1 изображен продольный разрез устройства; на фиг. 2 — разрез А — А фиг.

1; на фиг. 3 — узел I фиг. 1.

Устройство для регулирования уровня грунтовых вод содержит запорный орган 1 в виде эластичного клапана, установленного на оголовке дренажного коллектора 2, примыкающего к нижней части дренажного колодца 3, размещенного в устье дренажно-коллекторной сети и разделенного горизонтальным перекрытием 4 на две части, при этом к нижней части, ограниченной днищем 5, примыкает, кроме того, транспортирующий коллектор 6.

794112

Запорный орган 1 помещен в цилиндрический корпус 7, имеющий верхнее отверстие с патрубком 8, укрепленным в горизонтальном перекрытии 4, для подачи воды в корпус 7 из верхней части колодца 3, нижнее отверстие 9 для отвода дренажного стока и боковое отверстие 10 для соединения с дренажным коллектором 2 и подвода воды к запорному органу 1, расположенному в нижней части корпуса 7, имеющего сливное отверстие 11, поплавок 12 с центральным отверстием 13 и наливной патрубок 14. Поплавок 12 связан с наливным патрубком 14 посредством штока 15 с рукояткой 16. Гибкая связь между наливным патрубком 14 и патрубком 8 выполнена в виде рукава 17 из мелиоративной ткани. Для подачи воды из верхней части колодца 3 в запорный орган 1 служит трубка 18, соединяющая запорный орган 1 со стаканом 19, укрепленным в горизонтальном перекрытии 4, а для подачи воды к запорным органам последующих регуляторов служит изогнутая в виде полукольца трубка 20, соединенная с каждым запорным органом и вертикальной трубкой 18. Верхняя часть колодца 3 ограничена крышкой 21, снабженной люком 22 и емкостью 23 для сбора атмосферных осадков, и имеет боковой питающий патрубок 24 с полым эластичным клапаном 25, связанным с емкостью 23 для сбора атмосферных осадков посредством трубки 26.

В нижней части клапана 25 укреплен штуцер 27 со сливной трубкой 28, установленной с возможностью вертикального перемещения в днище стакана 19, укрепленного в горизонтальном перекрытии 4.

Устройство для регулирования уровня грунтовых вод работает следующим образом.

В режиме увлажнения вода из увлажнительного канала подается через питающий патрубок 24 в верхнюю часть колодца 3 и заполняет стакан 19, связанный трубкой 18 с запорным органом 1, в результате чего последний наполняется водой, приобретая форму шара, и перекрывает нижнее отверстие 9 в корпусе 7. По мере наполнения водой верхней части колодца .3 вода поступает через наливной патрубок 14 и отверстие 13 в поплавке 12, при этом поплавок

12 поднимается, одновременно выталкивая наливной патрубок 14 из корпуса 7. Поступление воды в корпус 7 будет уменьшаться по мере вертикального перемещения наливного патрубка 14 вверх и прекратится, когда верхняя кромка наливного патрубка

14 установится выше уровня воды в верхней части колодца 3. По мере инфильтрации воды в почву в дренажном коллекторе

2 будет уменьшаться, а поплавок 12 с наливным патрубком 14 — опускаться, что позволит увеличить расход воды на увлажнение.

55 б0 б5

Различные уровни грунтовых вод в режиме увлажнения достигаются путем изменения уровня в верхней части дренажного колодца 3, связанной трубопроводом с увлажнительным каналом. Таким образом, понижение или повышение уровня воды в увлажнительном канале приводит к соответственному изменению уровня воды в дренажном колодце 3, а следовательно, и уровня грунтовых вод.

При выпадении значительных и интенсивных осадков клапан 25 наполняется водами осадков, накопившихся в емкости 23 для сбора атмосферных осадков, увеличивается в объеме и перекрывает отверстие в питательном патрубке 24, одновременно перекрывая стакан 19 штуцером 27 со сливной трубкой 28, укрепленным в нижней части клапана 25. В результате этого прекращается доступ воды из верхней части колодца 3 к запорному органу 1. Когда остаток воды вытечет из запорного органа 1, откроются нижние отверстия 9 в клапане 1 и в результате сброса воды из верхней части колодца 3 в нижнюю прекратится подача воды на увлажнение в дренажные коллекторы 2.

При продолжающихся осадках клапан 25 остается закрытым, а вода, постепенно вытекающая из него через сливную трубку

28, поступает в нижнюю часть колодца 3, где накопившиеся воды уходят по транспортирующему коллектору 6 в сбросный канал.

Когда осадки прекращаются, клапан 25 окончательно освобождается от воды, и, уменьшаясь в объеме, отводит штуцер 25 от стакана 19, в результате чего открывается доступ воды в верхнюю часть колодца 3 из увлажнительного канала, а также к запорным органам 1 и устройство автоматически переходит в режим увлажнения.

Данная конструкция запорных органов в устройстве для регулирования уровня грунтовых вод отличается тем, что расход воды при наполнении эластичного клапана через верхние отверстия гораздо больше расхода опорожнения его через нижние отверстия, что позволяет клапану сохранять форму шара необходимое время.

В режиме осушения вода не подается в увлажнительный канал, а следовательно, и в дренажный колодец 3. В этом случае запорный орган 1 открыт из-за отсутствия в нем воды и не препятствует сбросу дренажных вод через нижнее отверстие 9 в корпусе 7 и дальнейшему отводу по транспортирующему коллектору 6 в сбросный канал.

Предлагаемое устройство для регулирования уровня грунтовых вод, установленного в устье дренажного коллектора, имеет по сравнению с существующими в настоящее время устройствами аналогичног назначения следующие преимущества: обеспе794112 чивает автоматическое регулирование заданных уровней грунтовых вод в режиме увлажнения и сброс дренажных вод в режиме осушения; позволяет дифференцированно регулировать уровень грунтовых вод с учетом гидромелиоративных условий и использования участка в сельскохозяйственных целях; повышает точность регулирования уровня грунтовых вод при интенсивном выпадении атмосферных осадков; сокращает количество устройства для регулирования уровня грунтовых вод при обработке одной и той же площади (например при регулировании уровня грунтовых вод на площади 20 ra требуется несколько действующих гидравлических регуляторов, ту же площадь может обслужить одно устройство).

Формула изобретения

Устройство для регулирования уровня грунтовых вод, включающее запорный орган с поплавком, установленный на оголовке дренажного коллектора, расположенном в дренажном колодце, отлич ающееся

6 тем, что, с целью повышения эффективности регулирования водного режима почвы путем автоматизации регулирования уровня грунтовых вод в режиме увлажнения и

5 сброса воды в режиме осушения с учетом атмосферных осадков, устройство снабжено размещенными в верхней части колодца емкостью для сбора атмосферных осадков и питающим патрубком с полым эластич10 ным клапаном, сообщенным с емкостью, а колодец имеет горизонтальное перекрытие, под которым расположен запорный орган, выполненный в виде полого эластичного клапана, помещенного в корпус, соединен15 ный с верхней частью колодца подвижным патрубком, связанным с поплавком, имеющим отверстие.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

20 1. Гнатюк К. С. «Рекомендации по проектированию осушительных систем Украинской ССР», К., 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 496349, кл. Е 02В 11/00, 1974 (прото25 тип) .

794112

А A

Фиг. 2

Фиг. J

Составитель Б. Мишунин

Техред И. Пенчко

Корректор В. Петрова

Редактор Н. Тимонина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2714/14 Изд. № 110 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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