Устройство для измерения расхода воды в дренажных системах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<1>987391 (6т) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09. 07. 81 (21) 3313098/18-.10 с присоединением заявки ¹ (23) Приори етОпубликовано 07.01.83. Бюллетень HP 1

Р1 М Кп з

G 01 F 1/52

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 681.121 (088. 8) Дата опубликования описания р7 р1 83

Я.В.Бочкарев и A.A.Ìóò

1

Киргизский сельскохозяйственный институт им. К.И.Скрябина (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ВОДЫ

В ДРЕНАЖНЫХ СИСТЕМАХ

Изобретение относится к гидрометрии и может быть использованб для измерения расхода воды в дренажных системах, в безнапорных трубах, в гидравлических лотках и открытых каналах.

Известно водомерное устройство, имеющее торцовый водослив и уровнемерные устройства (1).

Измерение расхода водосливами с тонкой стенкой или коническими насадками в каналах, а особенно в закрытых дренажных системах, сопряжено с созданием подпора, который, кроме внесения, неточности в измере-. ние расхода, завышает параметры рус- ла, способствует заилению каналов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения расхода воды, содержащее подводящий и отводящий трубопроводы, измерительный лоток со сливной целью переменного сечения, уровнемерное устройство и регистрирующий прибор 1 21.

В известном устройстве также не обеспечивается высокая точность измерения при измерении небольших расходов эа счет наличия напора перед водосливным отверстием. целью изобретения является повьтшение точности измерения за счет исключения подтопления щелевого отверстия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения расхода воды в дренажных системах, содержащем подводящий и отводящий трубопроводы, измерительный лоток со сливной щелью переменного сечения, уровнемерное устройство и регистри, рующий прибор, измерительный лоток и подводящий патрубок расположены с равными уклонами, сливная щель выполнена в дне лотка, начало щели расположено в сечении сопряжения лотка с подводящим трубопроводом, при этом сечение сливной щели увеличивается в направлении движения потока воды.

В описываемом устройстве вместо измерения уровня перед водосливом, который подвержен влиянию напора потока воды, всегда образующегося перед ним, измеряют длину струи пото ка воды в щели переменного сечения, являющейся функцией расхода.

На фиг.1 изображено устройство для измерения расхода воды в дренажных системах, общий виду на фиг.2

987391 горизонтально-продольный разрез А-A на фиг.1.

Описываемое устройство состоит из подводящего трубопронода 1, который закрепляется на дренажном отверстии 2. Подводящий трубопровод соединен с измерительным лотком 3 и расположен относительно него с ранным уклоном. Лоток имеет донную сливную щель 4, начало ее расположено в

„сечении сопряжения лотка с подводя.щим трубопроводом, при этом сече- ние сливной щели увеличивается в направлении движения потока воды. На донной щели расположена шкала 5. Устройство содержит отводящий трубопро- 15 вод б, датчик 7 и регистрирующий прибор 8.

Устройство работает следующим образом.

Вода из дренажного отверстия 2 20 попадает в измерительный лоток 3, например, треугольной формы и сливается в донную щель 4, которая имеет переменное сечение по длине. Чем больше раСход воды, тем дальше от начала щели будет распространяться кривая спада струи потока. Величину расхода можно наблюцать визуально по шкале 5 или дистанционно с помощью известного датчика 7, который может определить длину струи потока воды, и регистрирующего прибора 8.

Вода после слива н донную щель 4 стекает по отводящему трубопроводу б, исключая тем самым подтопление измерительного лотка снизу.

Применение устройства для измерения расхода воды в дренажных системах, как показали лабораторные испытания, позволит добиться однозначной зависимости расхода от распространения длины кривой спада струи потока в щели, потому что в этом устройстве коэффициент расхода и площадь щели изменяются линейно, а остальные величины, входящие в состав 45 уравнения расхода, постоянные.

Q = „.о, Ь

Э/2 где m - коэффициент расхода;

Ь вЂ” ширина щели, изменяющаяся по длине;

q — гравитационная постоянная;

L — длина распространения кривой спада струи потока вбды, считая от начала щели.

Применение измерительного лотка с нодослинной донной щелью позноляет обеспечить при достаточно высокой точности измерения свободное истечение потока воды через измерительный лоток, пропуск мусора и наносов.

За счет расположения измерительного лотка и подводящего трубопровода с равным уклоном относительно друг друга искЛючается действие самого измерительного лотка на поток, а это предотвращает подпор и улучшает условия эксплуатации систем осушения и орошения.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхода воды в дренажных системах, содержа щее подводящий и отводящий трубопроводы, измерительный лоток со сливной щелью переменного сечения, уровнемерное устройство и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью понышения точности измерения за счет исключения подтопления щеленого отверстия, измерительный лоток и подводящий патрубок расположены с равными уклонами, сливная щель выполнена в дне лотка, начало щели расположено в сечении сопряжения лотка с подводящим трубопрово- . дом, при этом сечение слинной щели увеличивается в направлении движения потока воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. Л., Машиностроение, 1975, с. 272-288.

2. Дуб Я.Т., Шкурченко В.Л.

Щелевые расходомеры. К., Наукова думка",, 1972, с. 14 (прототип) °

987391

Составитель Н.Андреева

Редактор P.Öèöèêà Техред М.Костик Корректор О. Билак

Эаказ 10278/25 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4, ф (