SU763519A1 - Ground water level controller - Google Patents

Description

Изобретение относится к гидромелиоративному строительству и может быть использовано для автоматического регулирования уровня грунтовых вод на закрытых осушительно-увлажнительных системах.The invention relates to irrigation and drainage construction and can be used for automatic regulation of the groundwater level in closed drainage and humidification systems.

Известен регулятор уровня грунтовых вод, содержащий затвор в виде кольцевой надув- ⁵ ной камеры, насаженной на концентрично установленную в дрене трубу и сообщенной посредством выполненных в трубе отверстий и гибкого шланга с гидростатически уравновешенным бачком [1]. юThere is a known groundwater level regulator containing a shutter in the form of an annular inflatable ⁵ chamber mounted on a pipe concentrically installed in the drain and communicated by means of holes made in the pipe and a flexible hose with a hydrostatically balanced tank [1]. Yu

Известное устройство не обеспечивает пропуск расчетного расхода воды на увлажнение ниже расположенных по коллектору осушаемых участков и создает за счет подпора неблагоприятные условия, способствующие заилению коллектора. ¹⁵ The known device does not ensure that the estimated water flow for humidification is lower than the drainage areas located along the collector and creates unfavorable conditions due to backwater contributing to siltation of the collector. ^fifteen

Известен также регулятор грунтовых вод, содержащий установленный на оголовке дрены, размещенном в колодце, запорный орган с поплавковым приводом [2].Also known is a groundwater regulator containing a shut-off body with a float actuator mounted on a drain head located in a well [2].

Недостаток известного устройства заключается в низкой точности регулирования уровня грунтовых вод из-за несоответствия уровней в колодце и на дренируемом участке.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the regulation of the groundwater level due to the mismatch of the levels in the well and in the drained area.

Цель изобретения — повышение точности регулирования уровней грунтовых вод на вышерасположенном перед колодцем участке и автоматической подачи воды на увлажнение нижерасположенного за колодцем участка.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the regulation of groundwater levels in the area upstream of the well and automatic water supply for humidification of the area downstream of the well.

Достигается поставленная цель тем, что регулятор уровня грунтовых вод 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.The goal is achieved in that the groundwater level regulator is equipped with a tubular filter and a chamber located in the well, and the shut-off actuator is made in the form of two hingedly connected with the possibility of independent movement of the floats, one of which is placed in the chamber communicated through the tubular filter with groundwater above regulator.

На фиг. 1 изображен дренажный коллектор с регулированием по верхнему бьефу и ограничением нижнего, продольный разрез; на фиг. 2 — регулятор, общий вид; на фиг. 3 — то же, вид сбоку.In FIG. 1 shows a drainage collector with regulation along the upper pool and limiting the lower, longitudinal section; in FIG. 2 - regulator, general view; in FIG. 3 is the same side view.

Регулятор уровня грунтовых вод включает в себя сварной корпус 1, внутри которого на стойке 2 жестко закреплен опорный диск 3 и подвижный цилиндр 4, связанный с корпусом гибкой вставкой 5 и соединенный шарнирно, например карданным шарниром 6 через вилку 7, вертикальный шток 8 и рычаг 9 с поплавками 10 и 11.The groundwater level regulator includes a welded housing 1, inside of which a support disk 3 and a movable cylinder 4 are connected to the housing 2 and connected to the housing by a flexible insert 5 and pivotally connected, for example, by a universal joint 6 through a plug 7, a vertical rod 8 and a lever 9 with floats 10 and 11.

Поплавок 10 уровня грунтовых вод в верхнем бьефе свободно перемещается по штоку 8 до упора 12 и установлен в камере 13, имеющей донное калиброванное от- j верстие 14 и связанной трубопроводом 15 с трубчатым фильтром 16, расположенным в 3—5 м и выше от колодца в характерной точке депрессионной кривой.The groundwater level float 10 in the upper pool freely moves along the rod 8 to the stop 12 and is installed in a chamber 13 having a calibrated bottom hole j and 14 connected by a pipe 15 with a tubular filter 16 located 3-5 m or more from the well in characteristic point of the depression curve.

Поплавок 11 уровня грунтовых вод в нижнем бьефе расположен в колодце 17 на от- 10 метке расчетного уровня грунтовых вод на нижерасположенном за регулятором участке и закреплен на одном конце рычага 9, второй конец которого свободно перемещается в прорези 18 вертикального штока 8. Рычаг 9 шарнирно закреплен на кронштейне 19.The groundwater level float 11 in the downstream position is located in well 17 at the 10 mark of the estimated groundwater level in the section downstream of the regulator and is fixed at one end of the lever 9, the second end of which moves freely in the slot 18 of the vertical rod 8. The lever 9 is pivotally fixed on the bracket 19.

Регулятор устанавливается в колодце 17 на входном оголовке дренажного коллектора 20, который соединен с источником увлажнения 21 и дренажной сетью 22. 20The controller is installed in the well 17 at the inlet head of the drainage collector 20, which is connected to the source of moisture 21 and the drainage network 22. 20

Источником увлажнения является канал или низконапорный увлажнительный трубопровод.The source of humidification is a channel or low pressure humidification pipe.

Регулятор уровня грунтовых вод работает следующим образом.The regulator of groundwater works as follows.

При повышении расчетного уровня грун- ^,s товых вод на вышерасположенном перед регулятором участке в период выпадения продолжительных интенсивных осадков вода через трубчатый фильтр 16 и трубопровод 15 поступает в камеру 13, что приводит зо к повышению в ней уровня воды и перемещению вверх поплавка 10 и связанного с ним посредством вертикального штока 8 и вилки 7 подвижного цилиндра 4. При этом выходное отверстие регулятора открывается и происходит отвод с осушаемого ^ts массива избыточной воды, которая поступает в дренажный коллектор 20 из дренажной сети 22. По мере понижения уровня грунтовых вод на вышерасположенном участке происходит снижение уровня воды в камере 13 за счет ее оттока через донное калиброванное отверстие 14, что приводит к опусканию поплавка 10 и связанного с ним подвижного цилиндра 4 и .постепенному перекрытию выходного отверстия регулятора.With an increase in the estimated level of ground water ^{, s} in the upstream section of the regulator during the period of prolonged intense precipitation, water flows through the tube filter 16 and pipe 15 into the chamber 13, which leads to an increase in the water level in it and the float 10 and the associated with it through the vertical rod 8 and plug 7 of the movable cylinder 4. In this case, the outlet of the regulator opens and there is a drain from the drained ^ts array of excess water that enters the drainage collector 20 from the drainage network 22. As the groundwater level decreases in the upstream section, the water level in chamber 13 decreases due to its outflow through the calibrated bottom hole 14, which leads to the lowering of the float 10 and the associated movable cylinder 4 and gradual overlapping of the regulator outlet .

При достижении уровнем грунтовых вод расчетной отметки регулятор полностью закрыт.When the water level reaches the calculated level, the regulator is completely closed.

При понижении расчетного уровня грунтовых вод на нижерасположенном за регулятором участке, а следовательно, и в самом колодце 17 поплавок 11 опускается, что приводит к перемещению подвижного цилинд ра 4 вверх независимо от действия на него поплавка 10 и к открытию регулятора.With a decrease in the calculated groundwater level in the area downstream of the regulator, and consequently in the well 17 itself, the float 11 is lowered, which leads to the displacement of the movable cylinder 4 upward regardless of the effect of the float 10 on it and to the opening of the regulator.

При этом вода поступает из источника увлажнения 21 в колодец 17, а из него в дренажный коллектор 20 и далее за счет инфильтрации черрз стыки в дренажной сети 22 в грунт, что вызывает подъем уровня грунтовых вод на нижерасположенном за регулятором участке. По мере установления на этом участке и в колодце расчетного уровня происходит перемещение поплавка 11 вверх, что приводит к постепенному опусканию подвижного цилиндра 4 вниз и закрытию регулятора. При этом прекращается поступление воды из источника увлажнения 21 в колодец 17.In this case, water flows from the humidification source 21 to the well 17, and from it to the drainage collector 20 and further due to the infiltration of water through the joints in the drainage network 22 into the ground, which causes a rise in the level of groundwater in the area below the regulator. As the settlement level is established in this area and in the well, the float 11 moves up, which leads to the gradual lowering of the movable cylinder 4 down and the regulator closes. This stops the flow of water from the source of humidification 21 into the well 17.

Регулятор можно применять также для оборудования колодцев на дренажных коллекторах с регулированием только по верхнему бьефу. В этом случае на регуляторе не устанавливается поплавок 11. В таком исполнении регулятор уровня грунтовых вод можно использовать для создания подпора в дренажных коллекторах.The regulator can also be used to equip wells on drainage collectors with regulation only along the upstream. In this case, the float 11 is not installed on the controller. In this design, the groundwater level controller can be used to create a backwater in drainage collectors.

Применение регулятора уровня грунтовых вод предлагаемой конструкции позволяет повысить точность регулирования уровня грунтовых вод на расположенном выше перед колодцем участке и обеспечить автоматическую подачу воды на увлажнение расположенного ниже за колодцем участка.The use of the groundwater level regulator of the proposed design allows to increase the accuracy of the groundwater level regulation in the area located above the well and to provide automatic water supply for humidification of the area below the well.

Claims (2)

(54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД Изобретение относитс  к гидромелиоративному строительству и может быть использовано дл  автоматического регулировани  уровн  грунтовых вод на закрытых осушительно-увлажнительных системах. Известен регул тор уровн  грунтовых вод, содержащий затвор в виде кольцевой надувной камеры, насаженной на концентрично установленную в дрене трубу и сообщенной посредством выполненных в трубе отверстий и гибкого щланга с гидростатически уравновешенным бачком 1. Известное устройство не обеспечивает пропуск расчетного расхода воды на увлажнение ниже расположенных по коллектору осущаемых участков и создает за счет подпора неблагопри тные услови , способствую щие заилению коллектора. Известен также регул тор грунтовых вод, содержащий установленный на оголовке дрены, размещенном в колодце, запорный орган с поплавковым приводом 2. Недостаток известного устройства заключаетс  в низкой точности регулировани  уровн  грунтовых вод из-за несоответстви  уровней в колодце и на дренируемом участке. Цель изобретени  - повыщение точности регулировани  уровней грунтовых вод на вышерасположенном перед колодцем участке и автоматической подачи воды на увлажнение нижерасположенного за колодцем участка. Достигаетс  поставленна  цель тем, что регул тор уровн  грунтовых вод снабжен трубчатым фильтром и расположенной в колодце камерой, а привод запорного органа выполнен в виде двух щарнирно св занных с возможностью независимого перемещени  поплавков, один из которых размещен в камере, сообщенной через трубчатый фильтр с грунтовыми водами выше регул тора. На фиг. 1 изображен дренажный коллектор с регулированием по верхнему бьефу и ограничением нижнего, продольный разрез; на фиг. 2 - регул тор, общий вид; на фиг. 3 - то же, вид сбоку. Регул тор уровн  грунтовых вод включает в себ  сварной корпус 1, внутри коTopjDro на стойке 2 жестко закреплен опорный диск 3 и подвижный цилиндр 4, св занный с корпусом гибкой вставкой 5 и соеиненный щарнирно, например карданным шарниром 6 через вилку 7, вертикальный шток 8 и рычаг 9 с поплавками 10 и 11. Поплавок 10 уровн  грунтовых вод в верхнем бьефе свободно перемеш,аетс  по штоку 8 до упора 12 и установлен в камере 13, имеющей донное калиброванное отверстие 14 и св занной трубопроводом 15 с трубчатым фильтром 16, расположенным в 3-5 м и выше от колодца в характерной точке депрессионной кривой. Поплавок 11 уровн  грунтовых вод в нижнем бьефе расположен в колодце 17 на отметке расчетного уровн  грунтовых вод на нижерасположенном за регул тором участке и закреплен на одном конце рычага 9, второй конец которого свободно перемещаетс  в прорези 18 вертикального штока 8. Рычаг 9 шарнирно закреплен на кронштейне 19. Регул тор устанавливаетс  в колодце 17 на входном оголовке дренажного коллектора 20, который соединен с источником увлажнени  21 и дренажной сетью 22. Источником увлажнени   вл етс  канал или низконапорный увлажнительный трубопровод . Регул тор уровн  грунтовых вод работает следующим образом. При повышении расчетного уровн  грунтовых вод на вышерасположенном перед регул тором участке в период выпадени  продолжительных интенсивных осадков вода через трубчатый фильтр 16 и трубопровод 15 поступает в камеру 13, что приводит к повышению в ней уровн  воды и перемещению вверх поплавка 10 и св занного с ним посредством вертикального штока 8 и вилки 7 подвижного цилиндра 4. При этом выходное отверстие регул тора открываетс  и происходит отвод с осушаемого массива избыточной воды, котора  поступает в дренажный коллектор 20 из дренажной сети 22. По мере понижени  уровн  грунтовых вод на вышерасположенном участке происходит снижение уровн  воды в камере 13 за счет ее оттока через донное калиброванное отверстие 14, что приводит к опусканию поплавка 10 и св занного с ним подвижного цилиндра 4 и ,постепенному перекрытию выходного отверсти  регул тора. При достижении уровнем грунтовых вод расчетной отметки регул тор полностью закрыт. При понижении расчетного уровн  грунтовых вод на нижерасположенном за регул тором участке, а следовательно, и в самом колодце 17 поплавок 11 опускаетс , что приводит к перемещению подвижного цилиндра 4 вверх независимо от действи  на него поплавка 10 и к открытию регул тора. При этом вода поступает из источника увлажнени  21 в колодец 17, а из него в дренажный коллектор 20 и далее за счет инфильтрации чер,53 стыки в дренажной сети 22 в грунт, что вызывает подъем уровн  грунтовых вод на нижерасположенном за регул тором участке. По мере установлени  на этом участке и в колодце расчетного уровн  происходит перемещение поплавка 11 вверх, что приводит к постепенному опусканию подвижного цилиндра 4 вниз и закрытию регул тора. При этом прекращаетс  поступление воды из источника увлажнени  21 в колодец 17. Регул тор можно примен ть также дл  оборудовани  колодцев на дренажных коллекторах с регулированием только по верхнему бьефу. В этом случае на регул торе не устанавливаетс  поплавок 11. В таком исполнении регул тор уровн  грунтовых вод можно использовать дл  создани  подпора в дренажных коллекторах. Применение регул тора уровн  грунтовых вод предлагаемой конструкции позвол ет повысить точность регулировани  уровн  грунтовых вод на расположенном выше перед колодцем участке и обеспечить автоматическую подачу воды на увлажнение расположенного ниже за колодцем участка. Формула изобретени  Регул тор уровн  грунтовых вод, содержащий установленный на оголовке дрены, размещенном в колодце, запорный орган с поплавковым приводом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности регулировани  уровн  грунтовых вод на вышерасположенном перед колодцем участке и автоматической подачи воды на увлажнение нижерасположенного за колодцем участка, регул тор снабжен трубчатым фильтром и расположенной в колодце камерой, а привод запорного органа выполнен в виде двух шарнирно св занных с возможностью независимого перемещени  поплавков, один из которых размещен в камере, сообщенной через трубчатый фильтр с грунтовыми водами выше регул тора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 491757, кл. Е 02 В 11/00, 1974. (54) GROUND WATER LEVEL REGULATOR The invention relates to irrigation and drainage construction and can be used to automatically control the level of groundwater in closed drainage and humidification systems. The groundwater level regulator is known, which contains a shutter in the form of an annular inflatable chamber, mounted on a tube that is concentrically mounted in the drain and communicated through holes made in the tube and a flexible hose with a hydrostatically balanced tank 1. The known device does not allow the estimated water flow to humidify below located through the reservoir of drained plots and creates at the expense of backwater adverse conditions conducive to siltation of the reservoir. A groundwater controller is also known that contains a shutoff valve mounted on the drain head located in the well and float-operated actuator 2. A disadvantage of the known device is the low accuracy of groundwater level control due to the inconsistency of the levels in the well and in the drainage area. The purpose of the invention is to increase the accuracy of adjusting groundwater levels in the upstream section and automatically supplying water for moistening the area below the well. The goal is achieved by the fact that the groundwater level regulator is equipped with a tubular filter and a chamber located in the well, and the closure body is designed as two hinged-connected floats, one of which is placed in the chamber communicated with the tubular filter waters above the regulator. FIG. 1 shows a drainage collector with regulation on the upper reach and restriction of the lower longitudinal section; in fig. 2 - regulator, general view; in fig. 3 - the same, side view. The groundwater level controller includes a welded body 1, inside a TopJet, a support disk 3 and a movable cylinder 4, connected to the body by a flexible insert 5 and connected, for example, with a cardan joint 6 through a fork 7, a vertical rod 8 and a lever 9 with floats 10 and 11. The float 10 of the groundwater level in the upstream pool freely mixes on the rod 8 up to the stop 12 and is installed in the chamber 13, having a bottom calibrated orifice 14 and connected with pipe 15 to a tubular filter 16 located in 3 -5 m and above from the well at a characteristic point of the depression curve. The groundwater level float 11 in the downstream is located in the well 17 at the estimated groundwater level in the section downstream of the regulator and fixed at one end of the lever 9, the second end of which freely moves in the slot 18 of the vertical rod 8. The lever 9 is hinged on the bracket 19. A regulator is installed in the well 17 at the inlet end of the drainage collector 20, which is connected to a humidification source 21 and a drainage network 22. The humidification source is a duct or a low-pressure humidification pipe. the wire . The groundwater level regulator works as follows. When the estimated level of groundwater at the site upstream of the regulator increases during the period of prolonged intense precipitation, water passes through the tubular filter 16 and pipeline 15 to the chamber 13, which leads to an increase in the water level in it and the float 10 moving up and connected with it vertical rod 8 and fork 7 of the movable cylinder 4. At the same time, the outlet of the regulator opens and a drainage array of excess water is drained from the drainage collector 20. network 22. As the level of groundwater in the upstream area decreases, the level of water in chamber 13 decreases due to its outflow through the bottom calibrated orifice 14, which leads to lowering of the float 10 and the movable cylinder 4 associated with it Torah. When the water level reaches the estimated level, the regulator is completely closed. When the calculated groundwater level drops in the downstream section of the regulator and, therefore, in the well itself 17, the float 11 is lowered, which causes the movable cylinder 4 to move upward regardless of the effect of the float 10 on it and the opening of the regulator. At the same time, water comes from humidification source 21 to well 17, and from there to drainage collector 20 and further due to infiltration of black, 53 joints in drainage network 22 into the ground, which causes a rise in the level of groundwater at the site downstream of the regulator. As the settlement level is established in this area and in the well, the float 11 moves upwards, which leads to a gradual lowering of the movable cylinder 4 downwards and closing of the regulator. This stops the flow of water from the humidification source 21 to the well 17. The regulator can also be used to equip wells in drainage collectors with regulation only upstream. In this case, a float 11 is not installed on the regulator. In such a design, the groundwater level regulator can be used to create backwater in the drainage collectors. The use of the groundwater level regulator of the proposed design makes it possible to improve the accuracy of groundwater level control on the site located higher in front of the well and to ensure automatic water supply for humidification of the site located below the well. Claims The groundwater level regulator contains a stop valve with a float drive mounted on the top of a drain placed in a well, characterized in that, in order to improve the accuracy of groundwater level control at the site upstream of the well, and automatically supply water for moistening below the well of the site, the regulator is equipped with a tubular filter and a chamber located in the well, and the drive of the locking member is made in the form of two pivotally connected with the possibility of independent displacements of floats, one of which is placed in a chamber communicated through a tubular filter with groundwater above the regulator. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 491757, cl. E 02 B 11/00, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 496349, кл. Е 02 В 11/00, 1974 (прототип ). :/ ш2. USSR author's certificate number 496349, cl. E 02 B 11/00, 1974 (prototype). : / w