Гідроавтоматичний регулятор дренажного стоку

Реферат: UA 76171 U UA 76171 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі водного господарства і призначена для регулювання дренажного стоку на автономних меліоративних модулях осушувально-зволожувальних систем. Відомий гідравлічний регулятор стоку дренажно-модульної системи [1], який має чутливий елемент у вигляді поплавка, що є приводом запірного органа, та містить направляючу у вигляді трубчастого штоку, який закріплюється на колекторі. Недоліком конструкції гідравлічного регулятора стоку дренажно-модульної системи полягає у влаштуванні запірного органа у вигляді двох рухомих заслінок, які приводяться в дію гнучкими стрічками, що значно знижує ефективність роботи регулятора в цілому та зменшує надійність закриття стоку дренажно-модульної системи. Найбільш близьким до запропонованого є регулятор дренажного стоку [2], який складається колодязя, обладнаний запірним пристроєм у вигляді діафрагмового затвору, датчика рівня ґрунтових вод у вигляді поплавка, перемикаючих клапанів, наповнювальної камери з'єднаної з дренажним колектором. Недоліком даного пристрою є недостатня швидкодія та надійність роботи запірного органа, наявність діафрагмового затвору, складність конструкції. Крім того, відбувається постійне проходження води в обхід запірного органа, що знижує точність регулювання заданого рівня ґрунтових вод. Корисна модель направлена на зменшення інерційності запірного органа гідроавтоматичного регулятора дренажного стоку, що дозволяє підвищити надійність його роботи, швидкість переходу між режимами роботи та надійність перекриття дренажного стоку на осушувальних масивах. Поставлена задача досягається тим, що у гідроавтоматичному регуляторі дренажного стоку, який складається з колодязя, в якому міститься датчик рівня у вигляді поплавка, перемикаючих клапанів та наповнювальної камери, датчик рівня кінематично зв'язаний із запірним пристроєм, який складається із пустотілого циліндра, що виконаний із можливістю переміщення по водовипускній трубці із отворами, між якими встановлено ущільнюючу перегородку. Влаштування запірного органа у вигляді пустотілого циліндра, який знаходиться у верхній частині регулятора, що механічно зв'язаний із поплавковим підтримуючим елементом в проміжній камері прискорює реагування регулятора, який починає працювати одразу після зміни рівня води в ґрунтовому масиві, оскільки проміжна камера гідравлічно з'єднана із ґрунтовим масивом. Збільшення площі поплавкового підтримуючого елементу в порівнянні із площею, на яку діє напір, що створений в ґрунтовому масиві призводить до швидкого закриття запірного органа, обмежуючи вплив подальшого зростання тиску на об'єкті регулювання, тим самим підвищуючи надійність роботи регулятора. Гідроавтоматичний регулятор дренажного стоку монтується у випускному колекторі дренажного стоку і об'єктом регулювання якого є ґрунтовий масив осушувально-зволожувальної ділянки. На кресленні показаний регулятор у вертикальному перерізі. Регулятор має поплавок 1, яким задається регульоване значення рівня ґрунтових вод, запірний пристрій 2 знаходиться у верхній частині регулятора, що з'єднаний механічно із поплавковим підтримуючим елементом 3, який знаходиться в проміжній наповнювальній камері 4 і може поздовжньо рухатись по водовпускній трубці 5, всередину якої вмонтована гумова перегородка 6. Керування роботою запірного органа здійснюється за допомогою запірного клапана 7 у верхній частині та перемикаючого клапана 8, у нижній частині регулятора, що механічно зв'язані із поплавком 1. Всі елементи конструкції змонтовані в розбірному стальному корпусі 9, який за допомогою муфти 10 кріпиться до випускного дренажу на ґрунтовому масиву. В початковому положенні гідроавтоматичного регулятора запірний клапан 7 знаходиться в закритому стані, а перемикаючий клапан 8 відкритий для наповнення водою проміжної наповнювальної камери 4. При цьому запірний пристрій 2 не наповнений водою і знаходиться у верхньому положенні блокуючи випускний отвір для дренажного стоку. При підвищенні рівня ґрунтових вод вище заданого, підвищується відповідно рівень води в чутливому елементі і поплавок 1 піднімається на відповідний рівень. При цьому запірний клапан 7 відкривається і через водовпускну трубку 5 відбувається наповнення запірного органа 2 водою. Одночасно перемикаючий клапан 8 блокує наповнення проміжної наповнювальної камери 4 і відкриває отвір для спуску води з неї. При наповненні запірного органа2 водою, його маса починає збільшуватись і під дією власної ваги починає опускатись, тим самим виштовхуючи залишки води із проміжної наповнювальної камери 4. Опускання запірного органа відбувається до тих пір, поки він не ввійде в положення рівноваги, в якому він підтримується завдяки тому, що в нижньому положенні надлишок води із запірного органа 2 скидається через водовпускну трубку 1 UA 76171 U 5 10 15 5 із нижніх отворів, при цьому явище переповнення стає неможливим. При зниженні рівня ґрунтових вод чутливий елемент 1 опускається, тим самим закриваючи запірний клапан 7, при цьому перемикаючий клапан 8 закриває водоскидний отвір та відкриває наповнюючий отвір проміжної наповнювальної камери 4. При цьому відбувається повний злив води із запірного органа 2, його маса починає зменшуватись і одночасно виштовхувальна сила яка діє на поплавковий підтримуючий елемент 3 починає зростати. Таким чином запірний пристрій піднімається у верхнє положення і блокує отвір дренажного стоку. Завдяки таким конструктивним рішенням досягається значне зменшення інерційності перекриття дренажного стоку, що дозволяє збільшити точність регулювання заданого рівня ґрунтових вод на масиві осушувально-зволожувальної ділянки, підвищити надійність роботи гідравлічного регулятора, та зменшити витрати на вологозабезпечення вирощуваних сільськогосподарських культур. Джерела інформації: 1. Патент 46436 МПК Е02В11/00, 25.12.2009. 2. Патент 18769 МПК Е02В11/00, 1997. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Гідроавтоматичний регулятор дренажного стоку, який складається з колодязя, в якому міститься датчик рівня у вигляді поплавка, перемикаючих клапанів та наповнювальної камери, який відрізняється тим, що датчик рівня кінематично зв'язаний із запірним пристроєм, який складається із пустотілого циліндра, що виконаний із можливістю переміщення по водовипускній трубці із отворами, між якими встановлено ущільнюючу перегородку. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2