PL41543B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 20 lipca 1958 r.POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41543 *1. 42 e, 19 Antoni Henryk Blyskowski Warszawa, Polska Sposób pomiarów objetosci plynacych cieczy i urzadzenie automatyczne do wykonywania tego sposobu.Patent trwa od dnia 12 marca 1958 r.Sposób pomiaru objetosci przeplywów wedlug wynalazku, opiera sie na rozwinieciu podstawowego wzoru teoretycznego JJ dPdl = JJ dQdt, w którym dP oznacza elementarny przyrost czastki powierzchni przekroju poprzecz- nego cieku, dl - elementarny przyrost dlugosci cieku, dQ - przyrost elemen¬ tarny czastki przeplywu w jednostce czasu oraz dt - elementarny przyrost czasu.Dotychczasowe sposoby obliczania objetosci przeplywów opieraja sie na licznych wzorach empirycznych, które wymagaja pomierzenia powierzchni prze¬ kroju poprzecznego, pomierzenia spadku dna lub spadku zwierciadla wody, okreslenia wspólczynnika szorstkosci cieku, albo odpowiedniej przebudowy koryta (zwezka Venturiego, przelewy), albo tez wymagaly bezposredniego po¬ mierzenia predkosci plynacej cieczy za pomoca instrumentów pomiarowych (mlynki hydrometryczne, plywaki itp.). Ze wzgledu na wielkie rozbieznosci empirycznych wzorów, jak równiez trudnosci w okreslaniu wspólczynnikówszorstkosci, trudnosci w okreslaniu spadków 1 wielkich trudnosci w pomiarach predkosci, które nie we wszystkich warunkach sa mozliwe - wyniki pomiarów objetosci przeplywów nie daja wystarczajacej dokladnosci.Proponowany sposób pomiarów objetosci przeplywu wymaga jedynie jednoczes- k ; nej obserwacji w okreslonym scisle czasie t1# t2 •••*n» * dwóch przekrojach cieku oddalonych od siebie o odleglosc 1, wahan poziomów zwierciadla cieczy i pomierzenia powierzchni obydwu tych przekrojów odpowiadajacych danym po¬ ziomom zwierciadla cieczy. Pomiar powierzchni przekroju moze byó dokonany przed, podczas lub po przejsciu cieczy przez dany przekrój. Dokladnosc otrzy¬ manych wyników objetosci plynacej cieczy jest teoretycznie bardzo duza, w praktyce zalezna jedynie od dokladnosci okreslenia poziomu cieczy i od doklad¬ nosci pomiaru powierzchni przekroju. Obserwacja wahali poziomów cieczy moze byc dokonywana bezposrednio przez obserwatorów lub przez zainstalowanie w okreslonych przekrojach dwóch aparatów rejestrujacych aamopiszaoyeh (limnigra- fy).Proponowany sposób nadaje sie do zastosowania do kazdego cieku bez.wzgle¬ du na jego wielkosc (rzeka, potok, kanal), jak równiez do badan laboratoryj¬ nych i nie wymaga jakiejkolwiek przebudowy lub adaptacji cieku; Wartosc objetosci plynacej cieczy otrzymuje sie przez sumowanie iloczynów dlugosci czastkowej 1 1 srednich wartosci powierzchni przekrojów, odpowiadajacych r zaobserwowanym poziomom zwierciadla cieczy w czasie t^, t2 •••*n* Ze wzgledu na to, ze dlugosc 1 miedzy punktami obserwacyjnymi moze wynosic nawet kilka¬ nascie kilometrów,sposób nadaje sie do wykorzystania istniejacych od wielu lat odczytów^wodowskazowych na rzekach i potokach. -Z uwagi na to, ze proponowany sposób nie wymaga bezposrenich pomiarów predkosci ani w' ogóle okreslenia predkosci, zastosowanie tego sposobu jest praktycznie bardzo szerokie.Urzadzenie do automatycznych pomiarów objetosci plynacych cieczy, zwane ponizej uniwersalnym objetosclomerzem cieczy plynacych, jest rozwiazaniem automatyzacji opisanego wyzej sposobu.Uniwersalny objetosciornierz cieczy plynacych wedlug wynalazku jest urzadzeniem pomiarowym, które sluzy do automatycznego okreslania objetosci cieczy plynacych w rzekach, potokach, kanalach lub Innych ciekach. Dotychcza¬ sowe urzadzenia pomiarowe tego rodzaju okreslaja objetosc przeplywu dla malych cieków przez wbudowanie przelewu, lub budowe innych urzadzen stalych dla tego celu, albo tez wymagaja uprzedniego okreslenia krzywej przeplywu (krzywej konsumcyjnej) przez pomiary predkosci plynacej cieczy. Urzadzenie pomiarowe wedlug wynalazku moze byc zastosowane do kazdego cieku bez wzgledu na jego wielkosc, usuwa calkowicie potrzebe jakichkolwiek posrednich czy bezposrednich pomiarów predkosci plynacej cieczy, jak równiez potrzebe jakiej¬ kolwiek przebudowy cieku, wymaga jedynie pomierzenia dwóch powierzchni prze¬ krojów poprzecznych 1 obserwacje poziomów w tych przekrojach cieku. - 2 -Bezposrednie i automatyczne okreslenie objetosci plynacej cieczy jest umozliwione przez umieszczenie w dwóch.przekrojach cieku, odleglych od sie¬ bie w zaleznosci od warunków lokalnych od 2 km do 15 km, a w warunkach la¬ boratoryjnych znacznie mniej, dwóch elektrycznych nadajników, uruchamianych przez plywaki, które przekazuja do aparatu odbiorczego wahania poziomów plynacej cieczy. Aparat odbiorczy posiada wmontowane dwie spirale parabolicz¬ ne, okreslajace powierzchnie przekrojów przy danym poziomie cieczy 1 za pomo¬ ca dzwigni lub kól dyferencjalnych, polaczonych z piórkiem samopiszacym, notuje na bebnie (na którym nawiniety Jest papier), poruszanym przez mecha¬ nizm zegarowy przebieg przeplywów* Planimetrowana powierzchnia wykresu, zawarta miedzy wykresem, przeplywów a przeplywem poczatkowym lub zerowym, po¬ daje objetosó cieczy plynacej przez dwa przekroje cieku. Objetosc ta moze byó równoczesnie rejestrowana przez urzadzenie licznikowe.Fig.I przedstawia schemat urzadzenia pomiarowego, obejmujacy dwa aparaty nadawcze i aparat odbiorczy, fig.2 - rzut poziomy aparatu odbiorczego, fig*3 - widok I - i, a f ig.4 - widok U - II aparatu odbiorczego.Na flg.l uwidoczniono nadajniki elektryczne N. i L, które sa sterowane plywakami 1 przekazuja za pomoca impulsów elektrycznych po linii przewodowej lub droga radiowa wahania poziomów cieczy odbiornikom elektrycznym 0. i 0^.Na fig.2, 3 14 przedstawione sa odbiorniki 0. 1 02 aparatu odbiorczego, które za pomoca kól zebatych K. 1 K~ przekazujac obroty spiralom S. i S~ podaja samoczynnie wartosc powierzchni przekroju punktów nadawczych cieku za posrednictwem kól obwodowych H. 1 M2# Ruch kól obwodowych na krawedziach spiral S. i $2 Jest ograniczony prowadnicami P, 1 Pp i jest utrzymywany na obwodach spiral przeciwwagami G. i G~. Dswi^iia £ laczaca kola obwodowe Ml * "2* r0Z8QwaMca sie w miare podawanych wahaii poziomów, porusza pionowo uchwyt~C równiez w prowadnicy P,. Z uchwytem £ za pomoca linki lub lancuszka, przechodzacego przez kólka posrednie X, L x*» polaczony jest przyrzad samo- plszacy G, który wykresla przebieg przeplywów na papierze nawinietym na bebnie B, a poruszanym przez mechanizm zegarowy Z. Licznik moze byó sprzezo¬ ny z mechanizmem zegarowym i jednym z kólek X^ X- lub I '. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe Sposób obliczania objetosci przeplywów plynacych cieczy, znamienny tym, ze dokonuje sie jednoczesnie obserwacji poziomów cieczy, plynacych w dwóch przekrojach cieku w odleglosci (1) , oraz pomiarów powierzchni tych przekrojów, a nastepnie podaje przez sumowanie objetosci czastkowych bezposrednio i z pelna dokladnoscia objetosc cieczy plynacej dla kazdego cieku. Uniwersalny objetosclomierz cieczy plynacych, sluzacy do automatycznego J- 3 -1 bezposredniego okreslania graficznie lub za pomoca licznika objetosci cieczy plynacej w kazdym cieku bez wzgledu na jego wielkosc sposobem wedlug zastrz«l, znamienny tym, ze.posiada dwie spirale paraboliczne (S,, Sp), skonstruowane na podstawie pomiarów dwóch przekrojów poprzecz¬ nych cieku, oddalonych od siebie o odleglosc (i), obracajace sie na sku¬ tek impulsów elektrycznych, przesylanych z nadajników elektrycznych (N-, N2), poruszanych za pomoca dwóch plywaków, do odbiorników (0^, CU), które z" kolei poruszaja kola obwodowe (M., MU), utrzymywane na oFwodz"ie spiral parabolicznych (S,9 S-) za p orno ca~l inek lub lancuszków, polaczo¬ nych z przeciwwagami (G,, G-), te zas kola obwodowe (M1, MU) poruszajace sie w prowadnicach (P,,^2) "polaczone dzwignia (D) która rozsuwa sie sa¬ moczynnie w miare wahan k?l obwodowych i która porusza uchwyt (£) * prowadnicy (P,), który jest polaczony za posrednictwem kólek (X., X , X.) z przyrzadem samopiszacym(G), który notuje przebieg przeply¬ wów na papierze nawinietym na bebnie (B) i jest poruszany mechanizmem zegarowym (Z) w ten sposób tworzac w caloksztalcie urzadzenia uklad okreslajacy z pelna dokladnoscia bezposrednio i automatycznie objetosc cieczy plynacej bez potrzeby dokonywania pomiarów predkosci lub jakiejkol¬ wiek przebudowy cieku. Antoni Henryk Blyskowski_ls Ra.

2.tVfl\V\,UVUSU\\ F.jA. PL