RU2609441C1 - Device for adjustment of groundwater level - Google Patents
Device for adjustment of groundwater level Download PDFInfo
- Publication number
- RU2609441C1 RU2609441C1 RU2015147139A RU2015147139A RU2609441C1 RU 2609441 C1 RU2609441 C1 RU 2609441C1 RU 2015147139 A RU2015147139 A RU 2015147139A RU 2015147139 A RU2015147139 A RU 2015147139A RU 2609441 C1 RU2609441 C1 RU 2609441C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- float
- pipe
- water
- lever
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B11/00—Drainage of soil, e.g. for agricultural purposes
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
- G05D9/02—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel without auxiliary power
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Float Valves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации, и может быть использовано для автоматического регулирования грунтовых вод на дренажной сети осушительно-увлажнительных системах.The invention relates to agriculture, in particular to land reclamation, and can be used for automatic regulation of groundwater in the drainage network of drainage and humidification systems.
Известен регулятор уровня грунтовых вод, содержащий установленный на оголовке дрены, размещенном в колодце, запорный орган с поплавковым приводом, регулятор снабжен трубчатым фильтром и расположенной в колодце камерой, а привод запорного органа выполнен в виде двух шарнирно связанных с возможностью независимого перемещения поплавков, один из которых размещен в камере, сообщенной через трубчатый фильтр с грунтовыми водами выше регулятора (Авторское свидетельство SU №763519, кл. Е02В 11/00, от 15.09.1980).There is a known groundwater level regulator containing a shutoff body with a float actuator installed on the drain head located in the well, the regulator is equipped with a tubular filter and a chamber located in the well, and the shutoff actuator is made in the form of two hinges connected with the possibility of independent movement of the floats, one of which is placed in the chamber communicated through a tubular filter with groundwater above the regulator (Copyright certificate SU No. 763519, class ЕВВ 11/00, dated September 15, 1980).
К недостаткам описанного регулятора уровня грунтовых вод относятся низкая надежность датчика трубчатого фильтра, что приводит к заохриванию и исключению попадания воды через внутреннюю трубку и не может работать по длине регулирования дренажных вод в независимости от колебания уровня воды в дренажной системе. Кроме того, конструкция подвижного цилиндра с тарельчатым затвором, соединенных между собой с возможностью перемещения относительно друг друга в сварном корпусе, сложна в эксплуатации и приводит к необходимости создания значительных усилий для преодоления гидростатического давления в сварном корпусе, действующего на всю площадь затвора при его открытии. Эти усилия снижают безопасность срабатывания устройства, а следовательно, и надежность его эксплуатации. На вертикальном штоке из-за трения стойки отсутствует возможность управления системой для полного уравновешивания рычажного устройства в двух взаимно противоположных направлениях, что влечет за собой случайность выбора его положения. Кроме того, громоздкость узла устройства и, как следствие, большая материалоемкость.The disadvantages of the described groundwater level controller include the low reliability of the tubular filter sensor, which leads to contamination and the exclusion of water from entering through the inner tube and cannot work along the length of the drainage water regulation regardless of fluctuations in the water level in the drainage system. In addition, the design of a movable cylinder with a poppet, interconnected to move relative to each other in the welded body, is difficult to operate and leads to the need to create significant efforts to overcome the hydrostatic pressure in the welded body, acting on the entire area of the shutter when it is opened. These efforts reduce the safety of the device and, consequently, the reliability of its operation. Due to the friction of the rack, it is not possible to control the system on the vertical stem to completely balance the lever device in two mutually opposite directions, which entails the chance of choosing its position. In addition, the bulkiness of the device node and, as a consequence, a large material consumption.
Известно также устройство для гидроавтоматического регулирования уровней воды, содержащее перекрываемый мембранным клапаном трубчатый водовыпуск мембранной управляющей камеры, сообщенной с трубчатым водовыпуском дросселирующей трубкой и снабженной сливным патрубком, поплавковый датчик уровня, мембранная управляющая камера снабжена воздухоприемником с плавающим клапаном, установленным на воздуховыпускном патрубке, выполненном в корпусе воздухоприемника, и сопряжена посредством сливного патрубка с дистанционной гидравлической связью с поплавковыми датчиками уровня, устанавливаемыми по трассе водораспределения на уровне подпорно-водосливных перегородок, в перепадных колодцах, расположенных в местах подключения боковой водопроводящей сети (Авторское свидетельство SU №1807466, G05D 9/02, от 07.04.1993).A device is also known for hydro-automatic control of water levels, comprising a tubular water outlet blocked by a membrane valve and a membrane control chamber in communication with a tubular water outlet by a throttling tube and provided with a drain pipe, a float level sensor, and a membrane control chamber equipped with an air inlet with a floating valve mounted on the air outlet pipe air intake housing, and is interfaced via a drain pipe with a remote hydraulic ligature with float level sensors mounted on the track at the level of the water distribution-retaining weir baffles in Perepadnaya wells located in places side water conducting connection network (Author's Certificate SU №1807466, G05D 9/02, of 07.04.1993).
Недостатком этого устройства является наличие дополнительной дистанционной гидравлической связи с датчиками уровней и сложности центровки поплавка в корпусе, что не обеспечивает достаточно точного регулирования уровня воды на трассе водораспределителя и связью с отметкой гребня подпорно-водосливной перегородки и надежной работы устройства, а также ограниченность применения устройства вследствие наличия только одного узла в собранном виде на трубчатом водовыпуске без связи с оголовком выпускного патрубка. При этом сооружение становится громоздким и, как следствие, большая материалоемкость.The disadvantage of this device is the presence of additional remote hydraulic communication with level sensors and the difficulty of centering the float in the housing, which does not provide sufficiently accurate control of the water level on the water distributor path and the connection with the mark of the crest of the retaining-spillway and reliable operation of the device, as well as the limited use of the device due to the presence of only one node in assembled form on the tubular outlet without communication with the tip of the exhaust pipe. At the same time, the construction becomes cumbersome and, as a result, a large material consumption.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулятор уровня двухстороннего действия, содержащий дренажный колодец, в котором установлен поплавок, связанный штоком с клапаном, размещенным на расходном отверстии водовыпуска, он содержит непосредственно закрепленную на оголовке водовыпуска камеру, клапан выполнен в виде мембраны с жестким центром, закрепленной между двумя кольцами, одно из которых жестко соединено со штоком, другое снабжено ограничителем хода относительно дна камеры, причем клапан с кольцами размещены в камере, сообщенной с полостью дренажного колодца.The closest in technical essence to the proposed one is a double-acting level regulator containing a drainage well, in which a float is installed, connected by a rod to a valve placed on the water outlet of the water outlet, it contains a chamber directly attached to the head of the water outlet, the valve is made in the form of a membrane with a rigid center fixed between two rings, one of which is rigidly connected to the rod, the other is equipped with a travel stop relative to the bottom of the chamber, and the valve with rings of size eschen in the chamber communicated with the cavity of the drainage well.
Однако в этом устройстве наличие на оголовке водовыпуска размещения камеры и водоизолирующей мембраны с кольцами и штоком усложняют конструкцию устройства. Кроме того, применение сифонного водоперепускного органа не обеспечивает достаточно точного регулирования нижнего уровня воды в колодце и надежной работы устройства, сооружение становится громоздким и, как следствие, большая материалоемкость. Кроме того, за счет частого ударного воздействия на шток со стороны мембранного привода поплавок приведет к смятию прокладки при контакте с воздушной трубкой и возможности выхода регулирования уровня забора воды в дренажном колодце.However, in this device, the presence of a chamber and a water-isolating membrane with rings and a rod on the head of the water outlet complicates the design of the device. In addition, the use of a siphon water transfer unit does not provide sufficiently accurate control of the lower water level in the well and reliable operation of the device, the structure becomes cumbersome and, as a result, a large material consumption. In addition, due to the frequent impact on the stem from the diaphragm actuator side, the float will cause the gasket to collapse upon contact with the air tube and the possibility of output of regulating the level of water intake in the drainage well.
Технический результат от использования заявляемого изобретения заключается в упрощении конструкции выпускного патрубка водовыпуска и повышении надежности работы.The technical result from the use of the claimed invention is to simplify the design of the outlet pipe of the water outlet and increase the reliability.
Технический результат достигается тем, что устройство для регулирования грунтовых вод, включающее дренажный колодец с размещенным в нем оголовком дрены, поплавок, клапан, размещенный над выпускным патрубком водовыпуска, ограничитель хода клапана и шток, оно снабжено цилиндрическим патрубком с клапаном, верхняя часть клапана снабжена ограничительными штырями и направляющими стержнями, а поплавок закреплен к верхней части клапана и размещен между ограничителями с возможностью перемещения вдоль оси цилиндрического патрубка, при этом верхняя часть патрубка снабжена стопорной шайбой, имеющей канал для впуска воды в патрубок.The technical result is achieved by the fact that the device for regulating groundwater, including a drainage well with a drain head, a float, a valve placed above the outlet of the water outlet, a valve travel limiter and a stem, it is equipped with a cylindrical pipe with a valve, the upper part of the valve is equipped with restrictive with pins and guide rods, and the float is fixed to the upper part of the valve and placed between the stops with the possibility of movement along the axis of the cylindrical pipe, while The upper part of the nozzle is equipped with a lock washer having a channel for water inlet into the nozzle.
Кроме того, направляющие стержни пропущены с зазором через отверстия стопорной шайбы и соединены через рычаг с запорным клапаном поплавка регулятора.In addition, the guide rods are passed with a gap through the holes of the lock washer and connected through a lever to the shutoff valve of the regulator float.
Все это в целом улучшает качество и точность регулирования уровня грунтовых вод в дренажной системе.All this in general improves the quality and accuracy of the regulation of the groundwater level in the drainage system.
На чертеже показано предлагаемое устройство для регулирования уровня грунтовых вод.The drawing shows the proposed device for regulating the level of groundwater.
Регулятор состоит из дренажного колодца 1, соединенного с входной дреной 2 с патрубком 3, в который вставлен дополнительный впускной патрубок 4, имеющий возможность перемещаться в вертикальном направлении. Запорный орган состоит из корпуса 5, включающего надмембранную полость в виде рабочей камеры 6, гибкую мембрану 7. На мембране 7 установлен рассекатель потока 8 с дросселирующей трубкой 9. Жесткий центр мембраны с установленной в нем дросселирующей трубкой 9 образует с впускным дополнительным патрубком 4 регулирующий орган. Рабочая камера 6 в своей боковой части имеет Г-образную водосливную трубку 10, через которую вода из рабочей камеры 6 может сливаться в колодец 1.The regulator consists of a drainage well 1 connected to the
Выходной конец Г-образной водосливной трубки 10 снабжен запорным клапаном, выполненным в виде конуса 11 с малым поплавком 12, размещенным соответственно в нижней его части. Малый поплавок 12 с конусом 11 закреплен на двуплечем рычаге, включающем рычаги 13 и 14, последний жестко соединен одним концом посредством штока 15 с рычагом 16, соединенного с направляющими стержнями 17, пропущенными с зазором через отверстия 18 стопорной шайбы 19, имеющей канал 20 для пропуска воды в цилиндрический патрубок 21, который соединен с выпускным патрубком 22. Поплавок 23 соединен с верхней частью клапана 24 и размещен между ограничительными штырями 25 клапана 24, имеющими возможность перемещения по вертикали вдоль оси цилиндрического патрубка 21.The output end of the L-
Направляющие стержни 17 своими нижними концами соединены с клапаном 24, который оснащен резиновым уплотнительным кольцом 26.The
На корпусе 5 укреплен винт 27 с гайкой 28, размещенные сверху над плитой - перекрытия 29. Винтовая пара 27 и 28 служит задающим механизмом высоты расположения регулирующего органа над впускным патрубком 4.On the housing 5, a
Устройство для регулирования уровня грунтовых вод работает следующим образом.A device for controlling the level of groundwater works as follows.
В закрытом положении под собственным весом клапан 24 с поплавком 23 опущены вниз, а направляющие стержни 17 свободно проходят через отверстия 18 в стопорной шайбе 19 патрубка 21 и прижимают клапан 24 к резиновому уплотнению 26, тем самым выпускное отверстие в патрубке 21 закрыто.In the closed position, under their own weight, the
При подводе воды к выпускному патрубку 4 мембрана 7 поднимается вверх, и вода свободно поступает в колодец 1. Одновременно с этим вода поступает через дросселирующую трубку 9 в рабочую камеру 6 и дальше через Г-образную водосливную трубку 10 свободно сливается, обтекая конус 11 в дренажный колодец 1. Одновременно с заполнением колодца 1 при повышении уровня воды в колодце 1 вода заполняет через канал 20 стопорной шайбы 19 патрубок 21, порог которого расположен ниже высокого уровня воды в дрене 1. При этом поплавок 23 вместе с клапаном 24 всплывает внутри патрубка 22, а направляющие стержни 18 давят на рычаг 16. Таким образом, выталкивающая сила воды, действующая на поплавок 23 с клапаном 24, через рычаг 16, связанный со штоком 15 и рычагами 13 и 14, поднимаются вверх и выполняют преобразователь перемещения конуса 11, т.е. закрывается отверстие водосливной трубки 10, а выпускной патрубок 21 открыт, так как имеется зазор между клапаном 24 и стопорной шайбой 19 через канал 20 вовнутрь патрубка 21. В период высокого стояния уровня воды в колодце 1, а следовательно, и ограничения штырями 25 клапана 24 и в верхнем положении поплавка 23 способствует отведению избыточной грунтовой воды дреной 2. Причем гидравлический режим в отводящем патрубке 22 характеризуется плавным постепенно затухающим изменением расхода до заданного опорожнения колодца 1, связанного с дреной 2. При этом поплавок 23 с клапаном 24 опускаются вниз, клапан 24 перекрывает выпускное отверстие в цилиндрическом патрубке 21, в результате чего направляющие стержни 17 воздействуют на рычаг 16, шток 15 и рычаги 13 и 14, воздействуют на поплавок 12 с конусным клапаном 11, открывая его. Наличие направляющих стержней 17 в стопорной шайбе 19 препятствует отклонению поплавка 23 и клапана 24, имеющих возможность перемещения вдоль оси цилиндрического патрубка 21. В дальнейшем процесс повторяется. Период повторения зависит от регулировки поплавка 16 и хода задающего механизма, выполненного в виде винтовой пары 27 и 28.When water is supplied to the outlet pipe 4, the membrane 7 rises and water freely enters the
Снабжение кинематических связей поплавковых приводов позволяет точно фиксировать взаиморасположение двух поплавков с клапанами при их совместной работе и обойтись без устройств каких-либо направляющих для перемещения клапанного конуса 11.The supply of kinematic relationships of the float actuators allows you to accurately record the relative position of the two floats with the valves during their joint work and do without the use of any guides for moving the valve cone 11.
Устройство для регулирования грунтовых вод более просто по конструкции и надежно в работе по сравнению с известным. Применение цилиндрического вертикального патрубка, имеющего стопорную шайбу и канал для пропуска воды и направляющих стержней внутри патрубка для клапана с поплавком позволяет более точно регулировать верхний уровень в колодце и упрощает конструкцию выпускного патрубка, упрощает конструкцию герметизации и уменьшает материалоемкость. В результате повышается надежность работы устройства и позволяет полностью автоматизировать процесс сброса дренажных вод при эксплуатации мелиоративных систем.A device for regulating groundwater is more simple in design and reliable in operation compared to the known one. The use of a cylindrical vertical nozzle having a lock washer and a channel for water passage and guide rods inside the nozzle for a valve with a float allows more precise adjustment of the upper level in the well and simplifies the design of the outlet nozzle, simplifies the sealing design, and reduces material consumption. As a result, the reliability of the device increases and allows you to fully automate the process of dumping drainage water during the operation of reclamation systems.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015147139A RU2609441C1 (en) | 2015-11-02 | 2015-11-02 | Device for adjustment of groundwater level |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015147139A RU2609441C1 (en) | 2015-11-02 | 2015-11-02 | Device for adjustment of groundwater level |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2609441C1 true RU2609441C1 (en) | 2017-02-01 |
Family
ID=58457462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015147139A RU2609441C1 (en) | 2015-11-02 | 2015-11-02 | Device for adjustment of groundwater level |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2609441C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LT6790B (en) | 2019-05-15 | 2020-12-28 | Uab Ekodrena | Automatic soil water level control method and system |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55116911A (en) * | 1979-03-02 | 1980-09-08 | Hitachi Chem Co Ltd | Automatic adjusting apparatus for underground water level |
SU763519A1 (en) * | 1978-06-07 | 1980-09-15 | Украинский Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно- Исследовательский Институт | Ground water level controller |
SU1242062A1 (en) * | 1984-08-02 | 1986-07-07 | Korobchenko Igor A | Apparatus for closed setting of congenital dislocation of thigh |
SU1409978A1 (en) * | 1986-08-18 | 1988-07-15 | Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства | Double-acting level regulator |
SU1714040A1 (en) * | 1989-12-18 | 1992-02-23 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" | Device for vertical displacement of liquid in basin |
WO2005012660A1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-02-10 | Hancor, Inc. | Liquid control structure |
-
2015
- 2015-11-02 RU RU2015147139A patent/RU2609441C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU763519A1 (en) * | 1978-06-07 | 1980-09-15 | Украинский Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно- Исследовательский Институт | Ground water level controller |
JPS55116911A (en) * | 1979-03-02 | 1980-09-08 | Hitachi Chem Co Ltd | Automatic adjusting apparatus for underground water level |
SU1242062A1 (en) * | 1984-08-02 | 1986-07-07 | Korobchenko Igor A | Apparatus for closed setting of congenital dislocation of thigh |
SU1409978A1 (en) * | 1986-08-18 | 1988-07-15 | Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства | Double-acting level regulator |
SU1714040A1 (en) * | 1989-12-18 | 1992-02-23 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" | Device for vertical displacement of liquid in basin |
WO2005012660A1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-02-10 | Hancor, Inc. | Liquid control structure |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LT6790B (en) | 2019-05-15 | 2020-12-28 | Uab Ekodrena | Automatic soil water level control method and system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2530527C1 (en) | Controller of groundwater level | |
RU2609441C1 (en) | Device for adjustment of groundwater level | |
RU2622911C1 (en) | Installation for multiple automatic watering of plants | |
SU1113047A1 (en) | Hydraulic pneumatic accumulator for pulse irrigation | |
RU2538811C1 (en) | Mouth of drain manifold | |
RU2668678C1 (en) | Drain manifold head | |
CN207525852U (en) | A kind of flow control system for first rain storage pond | |
RU2642095C1 (en) | Combined irrigation system | |
RU2546854C1 (en) | Device for regulation of water level in closed drainage network | |
RU2581195C1 (en) | Apparatus for controlling groundwater level | |
RU2686617C1 (en) | Plant for automatic watering of plants | |
RU2580123C1 (en) | Drain manifold head | |
RU2492519C1 (en) | Automated check outlet conduit for discrete control of lower reach level | |
RU2593530C1 (en) | Combined irrigation system | |
RU2577069C1 (en) | Drainage device | |
RU2552007C1 (en) | System of subsoil irrigation | |
RU2584313C1 (en) | Two-level drainage system | |
RU2671140C1 (en) | Installation for automatic plant watering | |
RU2726335C1 (en) | Plant for automatic watering of plants | |
RU2475705C1 (en) | Automatic control of static water head for closed pipelines | |
RU2679690C1 (en) | Combined irrigation system | |
RU2609384C1 (en) | Adjuster of groundwater level | |
RU2771948C1 (en) | Downstream water level regulator | |
SU983660A1 (en) | Device for automatic regulating of water levels in water development works pools | |
SU1444721A1 (en) | Lower pond level regulator |