RU170278U1 - STRUCTURE FOR WATER METERING ON CHANNELS WITH BURNNY FLOW - Google Patents
STRUCTURE FOR WATER METERING ON CHANNELS WITH BURNNY FLOW Download PDFInfo
- Publication number
- RU170278U1 RU170278U1 RU2016136534U RU2016136534U RU170278U1 RU 170278 U1 RU170278 U1 RU 170278U1 RU 2016136534 U RU2016136534 U RU 2016136534U RU 2016136534 U RU2016136534 U RU 2016136534U RU 170278 U1 RU170278 U1 RU 170278U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- measuring
- water
- flow
- trench
- tray
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
Abstract
Полезная модель относится к гидротехническому строительству, а именно к сооружениям для водоучета, предназначенным для измерения расходов воды в открытом канале, имеющем уклон дна больше критического, в системах водоснабжения, гидроэнергетических и ирригационных системах. Сооружение для водоучета включает измерительный лоток, сообщающийся с измерительной емкостью, оборудованной измерительным средством и сообщенной посредством отводящего трубопровода с водотоком ниже сооружения, которое содержит отводящую траншею прямоугольного сечения, расположенную в дне измерительного лотка и сообщающуюся с измерительной емкостью. Отводящая траншея покрыта съемной горизонтальной решеткой и снабжена отсекающим козырьком, размещенным на задней по направлению потока стенке траншеи. Измерительная емкость на входе оборудована вертикальной решеткой, а на выходе в отводящий трубопровод - затвором-регулятором. Технический результат - повышение точности измерений, и, как следствие, увеличение качества водоучета, а также повышает надежность сооружения за счет недопущения выплесков воды через борта сооружения, которые приводят к разрушению канала. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.The utility model relates to hydrotechnical construction, namely, water metering facilities designed to measure water flow in an open channel with a bottom slope greater than critical in water supply systems, hydropower and irrigation systems. The water metering facility includes a measuring tray communicating with a measuring vessel equipped with a measuring means and communicated by means of a discharge pipe with a water stream below the structure, which contains a rectangular discharge trench located at the bottom of the measuring tray and communicating with the measuring vessel. The discharge trench is covered with a removable horizontal grate and is equipped with a cutting visor located on the back wall of the trench in the direction of flow. The measuring capacitance at the inlet is equipped with a vertical grating, and at the outlet into the discharge pipe - with a shutter-regulator. The technical result is an increase in measurement accuracy, and, as a result, an increase in the quality of water accounting, and also increases the reliability of the structure by preventing water spills through the sides of the structure, which lead to the destruction of the channel. 2 s.p. f-ly, 4 ill.
Description
Полезная модель относится к гидротехнике и может быть использована в системах водоснабжения, ирригационных и гидроэнергетических системах при водоучете на каналах-быстротоках с высокоскоростным стационарным течением.The utility model relates to hydraulic engineering and can be used in water supply systems, irrigation and hydropower systems for water metering on fast-flow channels with a high-speed stationary flow.
Известно устройство для измерения уровня воды водотоков горнопредгорной зоны, включающее колодец, приспособление для измерения уровня, водоток, трубопровод, один из концов которого сообщен с колодцем, горизонтальную диафрагму, а так же резервуар, заполненный рабочей жидкостью, установленный ниже дна водотока и соединенный посредством трубопровода с колодцем, перекрытым двухслойной замкнутой камерой, выполненной из мягкого эластичного материала, при этом двухслойная замкнутая камера снабжена сверху защитным покрытием, имеющим решетку, выполненную куполообразной формы, которая одним концом шарнирно закреплена к дну водотока, при этом на горизонтальной диафрагме, расположенной в резервуаре, закреплена эластичная камера с датчиком давления, заполненная рабочей жидкостью, плотность которой меньше плотности воды и вязкость больше вязкости воды, а двухслойная замкнутая камера сообщена с атмосферой и источником сжатого воздуха посредством трехходового крана, при этом боковые стенки колодца выполненные консольными стенками, расположенным и под нижним слоем двухслойной замкнутой камеры двумя сходящимися к дну колодца рядами (Патент РФ №2490605, кл. G01F 23/14, Б.И. №23, 2013).A device for measuring the water level of watercourses of a mountain foothill zone, including a well, a device for measuring the level, a watercourse, a pipeline, one end of which is connected to the well, a horizontal diaphragm, as well as a reservoir filled with a working fluid, installed below the bottom of the watercourse and connected by a pipeline with a well blocked by a two-layer closed chamber made of soft elastic material, while the two-layer closed chamber is provided with a protective coating on top with a grating made dome-shaped, which at one end is pivotally fixed to the bottom of the watercourse, while on the horizontal diaphragm located in the tank, there is fixed an elastic chamber with a pressure sensor filled with a working fluid whose density is lower than the density of water and viscosity is higher than the viscosity of water, and a two-layer closed chamber communicated with the atmosphere and the source of compressed air through a three-way valve, while the side walls of the well are made by cantilever walls located under the lower layer of the two-layer closed chamber in two rows converging to the bottom of the well (RF Patent No. 2490605, cl. G01F 23/14, B.I. No. 23, 2013).
Недостатками этого устройства является неоправданная сложность, а значит и завышенная стоимость конструкции применительно к каналам-быстротокам, в которых скорости потока больше критических значений, следовательно, гарантированно отсутствует заиление канала, кроме того установка конструктивных элементов (привода) устройства на пути высокоскоростного потока в канале-быстротоке приводит к разрушению устройства и снижению его надежности.The disadvantages of this device are unjustified complexity, and hence the overestimated cost of the design in relation to fast-flow channels in which the flow rate is greater than critical values, therefore, there is no guarantee of siltation of the channel, in addition, the installation of structural elements (drive) of the device in the path of high-speed flow in the channel fast current leads to the destruction of the device and reduce its reliability.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности является водомерное устройство для открытых каналов, включающее измерительный лоток прямоугольного сечения, водозаборный элемент в виде ковша, открытого в сторону потока, и измерительное средство, причем водозаборный элемент установлен в лотке и имеет в дне отверстие, соединенное трубопроводом с измерительным средством, при чем площадь отверстия меньше площади проходного сечения трубопровода, а высота стенок ковша превышает расчетную высоту заполнения лотка, при этом ковш установлен на расстоянии от стенки лотка, равном 0,3 его ширины (Авт. св. СССР №1770754, кл. G01F 1/52, Б.И. №39, 1992).Closest to the utility model in technical essence is a water measuring device for open channels, including a measuring tray of rectangular cross section, a water intake element in the form of a bucket open to the flow side, and a measuring tool, the water intake element being installed in the tray and having a hole in the bottom connected by a pipeline with a measuring tool, wherein the hole area is less than the area of the passage section of the pipeline, and the height of the walls of the bucket exceeds the calculated height of the tray, while the bucket is anovlen at a distance from the tray equal to 0.3 of the width (Ed. St. USSR №1770754, cl.
Недостатком данного устройства является невозможность использования в высокоскоростном бурном потоке водозаборного элемента в виде ковша, который создает сопротивление основному потоку, вызывая изначально выплески воды за пределы сооружения, снижая его надежность, а в течение недолгого времени и разрушение самого ковша.The disadvantage of this device is the inability to use in a high-speed stormy water intake element in the form of a bucket, which creates resistance to the main stream, initially causing water splashes outside the structure, reducing its reliability, and for a short time and the destruction of the bucket itself.
Задачей полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик сооружения для водоучета на каналах с бурным течением путем повышения надежности за счет исключения выплесков воды за пределы сооружения, а так же снижения погрешности измерения расходов воды на гидропосту путем повышения точности измерения уровня воды в измерительной емкости.The objective of the utility model is to improve the operational characteristics of the structure for water metering on canals with rapid flow by increasing reliability by eliminating water spills outside the structure, as well as reducing the error in measuring water flow at a gauging station by increasing the accuracy of measuring the water level in the measuring tank.
Технический результат заключается в повышении точности измерений, и, как следствие, увеличении качества водоучета, а также повышении надежности сооружения.The technical result consists in increasing the accuracy of measurements, and, as a consequence, increasing the quality of water accounting, as well as improving the reliability of the structure.
Указанная задача решается за счет следующих конструктивных признаков. Во-первых, сооружение, включающее измерительный лоток, сообщающийся с измерительной емкостью, оборудованной измерительным средством и сообщенной при помощи отводящего трубопровода с водотоком ниже сооружения, включает также отводящую траншею прямоугольного сечения, расположенную в дне измерительного лотка и сообщающуюся с измерительной емкостью, при этом отводящая траншея покрыта съемной горизонтальной решеткой и снабжена отсекающим козырьком, размещенным на задней по направлению потока стенке траншеи, кроме того измерительная емкость на входе оборудована вертикальной решеткой, а на выходе в отводящий трубопровод - затвором-регулятором. Во-вторых, съемная горизонтальная решетка, покрывающая траншею, выполнена из закрепленных на раме продольных стержней ромбовидного сечения, обеспечивающих эффект детурбулизации потока. В-третьих, отсекающий козырек, закрепленный к задней стенке траншеи, расположен под углом 5-6° к потоку, что способствует лучшему поступлению воды по отводящей траншее в измерительную емкость, не вызывая избыточного сопротивления бурному потоку в измерительном лотке.The specified problem is solved due to the following design features. Firstly, a structure including a measuring tray in communication with a measuring vessel equipped with a measuring means and communicated by means of a discharge pipe with a water stream below the structure also includes a rectangular discharge trench located at the bottom of the measuring tray and communicating with the measuring vessel, while the trench is covered with a removable horizontal grate and is equipped with a cutting visor located on the back wall of the trench in the direction of flow, in addition, the measuring awn inlet is equipped with a vertical grating, and the output to the discharge line - gate regulator. Secondly, a removable horizontal lattice covering the trench is made of rhomboid-shaped longitudinal rods fixed to the frame, providing the effect of flow deturbalization. Thirdly, the cutting visor, fixed to the back wall of the trench, is located at an angle of 5-6 ° to the flow, which contributes to a better flow of water through the discharge trench into the measuring tank, without causing excessive resistance to the rapid flow in the measuring tray.
На фиг. 1 изображено сооружение для водоучета в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.In FIG. 1 shows a structure for water accounting in the plan; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one; in FIG. 3 is a section BB in FIG. one; in FIG. 4 is a section bb in FIG. one.
Сооружение для водоучета на каналах с бурным течением включает измерительный лоток 1, сообщающийся с измерительной емкостью 2, оборудованной измерительным средством 3 (например, уровнемером или водомерной рейкой) и сообщенной при помощи отводящего трубопровода 4 с водотоком 5 ниже сооружения, которое содержит отводящую траншею 6 прямоугольного сечения, расположенную в дне измерительного лотка 1 и сообщающуюся с измерительной емкостью 2. Отводящая траншея 6 покрыта съемной горизонтальной решеткой 7 и снабжена отсекающим козырьком 8, размещенным на задней по направлению потока стенке 9 траншеи 6. Измерительная емкость 2 на входе оборудована вертикальной решеткой 10, а на выходе в отводящий трубопровод 4 - затвором-регулятором 11.The structure for water metering on stormy flow channels includes a measuring
Съемная горизонтальная решетка 7 выполнена из закрепленных на раме 12 продольных стержней 13 ромбовидного сечения, обеспечивающих эффект детурбулизации потока. Отсекающий козырек 8 расположен под углом 5-6° к потоку, что дает возможность направить нижний слой воды из лотка 1 в отводящую траншею 6, не создавая при этом недопустимого сопротивления основному потоку. При размещении отсекающего козырька 8 к потоку под углом меньшим 5° не будет обеспечен достаточный захват потока в отводящую траншею, и потребуется увеличение ее габаритных размеров, а как следствие, и стоимости сооружения. При расположении отсекающего козырька 8 к потоку под углом большим 6° будет иметь место создание дополнительного сопротивления основному потоку в измерительном лотке 1, что может вызвать кавитационные разрушения измерительного лотка 1 в придонной области и, тем самым понизит надежность сооружения.The removable horizontal lattice 7 is made of longitudinally mounted diamond-
Сооружение для водоучета на каналах с бурным течением работает следующим образом.The construction for water metering on canals with a turbulent current works as follows.
Бурный поток, проходя по измерительному лотку 1, имеющему уклон дна i больше iкр, через отверстия между стержнями 13 горизонтальной решетки 7, отделяемый отсекающим козырьком 8, поступает в отводящую траншею 6, по которой направляется к вертикальной решетке 10, и далее, проходя через отверстия вертикальной решетки 10, которая гасит кинетическую энергию потока, он уже в спокойном состоянии поступает в измерительную емкость 2, где обеспечивается измерение уровня воды при помощи измерительного средства 3.The turbulent flow, passing through the
В течение периода эксплуатации сооружения затвор-регулятор 11, размещенный на входе в отводящий трубопровод 4, остается закрытым, и открывается только по окончании периода эксплуатации для опорожнения измерительной емкости 2 и проведения текущих ремонтов.During the period of operation of the structure, the shutter-
Плавник и крупные фракции донных наносов благодаря продольным стержням 13 съемной горизонтальной решетки 7 не попадают в отводящую траншею 6 и в измерительную емкость 2, а проносятся транзитным потоком вниз по течению.Due to the
Предлагаемая конструкция сооружения для водоучета позволяет переводить поток из бурного состояния в измерительном лотке 1 в спокойное состояние в измерительной емкости 2 без устройства специальных гасителей энергии бурного потока, снижая погрешность измерения расходов воды в измерительном лотке 1 путем повышения точности измерения уровня воды в измерительной емкости 2, а также способствует экономии воды за счет исключения выплесков за пределы измерительного лотка 1, исключает разрушение выступающих в лотке элементов бурным потоком, что продлевает долговечность сооружения, минимизирует затраты на текущие ремонты и повышает эксплуатационную надежность сооружения в целом.The proposed design of the facilities for water accounting allows you to translate the flow from a turbulent state in the
Проведенные модельные исследования показали, что при расходах воды Q=1,0÷12,0 м3/с в измерительном лотке, уклонах дна лотка i=0,001÷0,08 и параметрах Фруда Fr=1,2÷8,7 потока, соответственно, точность водоучета предложенным устройством повышается до 95,6÷97,1%.The model studies showed that at water flow rates Q = 1.0 ÷ 12.0 m 3 / s in the measuring tray, the slopes of the bottom of the tray i = 0.001 ÷ 0.08 and the Froude parameters Fr = 1.2 ÷ 8.7 flow, accordingly, the accuracy of water accounting by the proposed device increases to 95.6 ÷ 97.1%.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136534U RU170278U1 (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | STRUCTURE FOR WATER METERING ON CHANNELS WITH BURNNY FLOW |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136534U RU170278U1 (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | STRUCTURE FOR WATER METERING ON CHANNELS WITH BURNNY FLOW |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU170278U1 true RU170278U1 (en) | 2017-04-19 |
Family
ID=58641301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016136534U RU170278U1 (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | STRUCTURE FOR WATER METERING ON CHANNELS WITH BURNNY FLOW |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU170278U1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1659713A1 (en) * | 1987-07-14 | 1991-06-30 | Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации | Method for measuring water discharge rate in open water stream with prismatic bed |
RU2102707C1 (en) * | 1992-03-25 | 1998-01-20 | Научно-производственное объединение по гидротехнике и мелиорации "Югмелиорация" | Process determining flow rate of water in open canal with prismatic bed |
RU2490605C1 (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-20 | Голубенко Вадим Михайлович | Device to measure water level in watercourses of mountain-piedmont area |
-
2016
- 2016-09-12 RU RU2016136534U patent/RU170278U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1659713A1 (en) * | 1987-07-14 | 1991-06-30 | Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации | Method for measuring water discharge rate in open water stream with prismatic bed |
RU2102707C1 (en) * | 1992-03-25 | 1998-01-20 | Научно-производственное объединение по гидротехнике и мелиорации "Югмелиорация" | Process determining flow rate of water in open canal with prismatic bed |
RU2490605C1 (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-20 | Голубенко Вадим Михайлович | Device to measure water level in watercourses of mountain-piedmont area |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101672024B (en) | Gravity pressure water delivery system with automatic-adjusting weir well | |
CN203011668U (en) | Slope-adjustable rectangular sink device for simulating bottom bud corrosion and transmission characteristics | |
El Khashab | Hydraulics of flow over side weirs | |
CN108316912A (en) | A kind of oil field individual well metering device and metering method | |
CN106886614A (en) | A kind of assay method of the river course manning roughness based on steady nonuniform flow | |
Sharma et al. | Experimental study on vertical velocity and submergence depth near Piano Key weir | |
KR101210651B1 (en) | Automatical measuring device and method for continuous wave overtopping | |
RU170278U1 (en) | STRUCTURE FOR WATER METERING ON CHANNELS WITH BURNNY FLOW | |
Glovatskii et al. | Hydrometric flow measurement in water management | |
CN107063367B (en) | Curve flow measurement device and flow measurement method | |
CN211401323U (en) | Facility for utilizing existing drainage gate to drain down and monitor ecological flow | |
CN208075951U (en) | A kind of weir flow manual measurement container | |
CN206756872U (en) | Horizontal ADCP flow measurement platforms | |
CN201520953U (en) | Gravity pressure water conveyer with automatic regulation weir well | |
CN201678988U (en) | Measuring weir with variable elevation of weir crest | |
CN212275528U (en) | Asphalt pavement water seepage instrument | |
Zuhaira et al. | Investigating skimming flow conditions over stepped spillways using particle image velocimetry | |
CN105698888A (en) | Device for collecting surface runoff water | |
Abozeid et al. | Hydraulics of clear overfall weirs with bottom-openings | |
Müller | Influence of in-and outflow sequences on flow patterns and suspended sediment behavior in reservoirs | |
CN102912761B (en) | Wind force dredging method for river | |
Sobeih et al. | Evaluating Efficiency of the river nile navigational path | |
Bakiev et al. | Filtration in the earth-fill dam in reservoir hydrosystem | |
CN214219567U (en) | Simple calibrating device for irrigation area field channel | |
CN205619976U (en) | Tunnel center drain pipe flow monitoring device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190913 |